处理重金属废水的方法范文

[关键词]重金属工业污染离子交换电解吸附

一、引言

随着社会的不断发展，人们比以往任何时候都更加崇尚工业与自然环境的和谐发展，这种理念已不断渗透到各学科之中，在治理污染技术的开发上也应该寻求这种绿色产业。充分发挥自然界的天然自净化功能，是在污染治理与环境修复领域开发绿色环保技术的体现，更是完整地利用天然自净化功能的反应。本文阐述了重金属的危害、来源及其存在形式，并重点论述了处理重金属污染物的方法。

二、废水中重金属污染物的来源

1.铅的来源。铅常被用作原料应用于蓄电池、电镀、颜料、橡胶、农药、燃料等制造业。铅板制作工艺中排放的酸性废水(ph<3=铅浓度最高，电镀废液产生的废水铅浓度也很高。

2.镉的来源。镉是一种灰白色的金属，自然界中主要以二价形式存在。镉电镀可以为钢、铁等提供一种抗腐蚀性的保护层，具有吸附性好且镀层均匀光洁等特点，因此工业上90%的福用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金及电池等行业，含镉废水的来源还包括金属矿山的采选、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业的生产过程中。

3.镍的来源。废水中镍的来源废水中的镍主要以二价离子存在，比如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物生成的镍盐。含镍废水的工业来源很多，其中主要是电镀业，此外，采矿、冶金、石油化工、纺织等工业，以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。

4.银的来源。常见银盐中唯一可溶的是硝酸银，也是废水中含银的主要成分。硝酸银广泛应用于无线电、化工、机器制造、陶瓷、照相、电镀以及油墨制造等行业，含银废水的主要来源是电镀业和照相业。

三、重金属污染物在环境中的存在形式

重金属污染物在大气、水、沉积物、土壤、植物等体系中均有分布，在不同体系中的存在形式不同。重金属在土壤中的存在形式、土壤重金属污染主要是由于使用污泥和污水灌溉造成的，污水中工业废水占60%～80%，且成分复杂，都不同程度含有生物难以降解的重金属。

1.重金属在水中的存在形式。近年来，中科院等对长江水环境中重金属的背景值进行了较深入的考察，结果表明河水中大部分元素主要以悬浮颗粒态存在，而溶解部分的重金属浓度较低，并且总量越是偏高的元素，以悬浮颗粒态存在的比例也越高。这一特征与区域条件有密切联系，当地理风化强烈时，悬浮质含量直接影响水环境中元素浓度分布。同时，化学风化微弱使元素难以释放，河水碱性偏低更使溶解态重金属浓度偏低。

2.重金属在沉积物中的存在形式。通过各种途径进入水环境的重金属，绝大部分随物理、化学、生物及物理化学作用的进行，迅速转移到沉积物中或通过悬浮物转移到沉积物中。沉积物中重金属赋存状态及特征为：pb主要趋向于同fe/mn水合氧化物、碳酸盐相结合，cu主要形成残渣相和有机质相，而zn易同fe/mn水合氧化物、碳酸盐相结合；pb、zn以非残渣相为主要成分，cu以残渣相为主要成分。

四、常用的重金属废水处理方法

重金属废水处理的方法有很多，可分为两大类：一类是使溶解性的重金属转变为不溶或者难溶的金属化合物，从而将其从水中除去。另一类是在不改变重金属化学形态的情况下进行浓缩分离，例如反渗透法、电渗析法、离子交换法、蒸发浓缩法等。

1.氢氧化物沉淀法。该方法是通过向重金属废水投加碱性沉淀剂(如石灰乳、碳酸钠液碱等)，使金属离子与轻基反应，生成难溶的金属氢氧化物沉淀，从而予以分离的方法。

2.硫化物沉淀法。该方法是通过向废水中投加硫化剂，使金属离子与硫化物反应，生成难溶的金属硫化物沉淀从而得以分离的方法。硫化剂可采用硫化钠、硫化氢或硫化亚铁等。此法的优点是生成的金属硫化物的溶解度比金属氢氧化物的溶解度小，处理效果比氢氧化物沉淀更好，而且残渣量少，含水率低，便于回收有用金属。缺点是硫化物价格高。

3.还原法。该方法是通过向废水中投加还原剂，使金属离子还原为金属或低价金属离子，再投加石灰使其成为金属氢氧化物沉淀从而得以分离的方法。还原法可用于铜、汞等金属离子的回收，常用于含铅废水的处理。

4.离子交换法。离子交换法是利用离于交换剂的交换基团，与废水中的金属离子进行交换反应，将金属离子置换到交换剂上予以除去的方法。用离子交换法处理重金属废水，如cu2+、zn2+、cd2+等，可以采用阳离子交换树脂；而以阴离子形式存在的金属离子络合物或酸根(hgcl2-、cr2o72等)，则需用阴离子交换树脂予以除去。

5.铁氧体法。铁氧体是由铁离子、氧离子以及其它金属离子所组成的氧化物，是一种具有铁磁性的半导体。采用铁氧体法处理重金属废水是根据铁氧体的制造原理，利用铁氧体反应，把废水中的二价或三价金属离子，充填到铁氧体尖晶石的晶格中去，从而得到沉淀分离的方法。

6.电解法。电解法是利用电极与重金属离子发生电化学作用而消除其毒性的方法。按照阳极类型不同，将电解法分为电解沉淀法和回收重金属电解法两类。电解法设备简单、占地小、操作管理方便、而且可以回收有价金属。但电耗大、出水水质差、废水处理量小。

7.膜分离方法。该方法是利用一种特殊的半透膜，在外界压力的作用下，在不改变溶液中化学形态的基础上，将溶剂和溶质进行分离或浓缩的方法。膜分离法包括反渗透法、电渗析法、扩散渗折法、液膜法和超滤法等。

8.吸附法。该方法是利用吸附剂将废水中的重金属离子除去的方法。吸附法由于占地面积小、工艺简单、操作方便、无二次污染，特别适用于处理含低浓度金属离子的废水。

五、结语

重金属的污染问题已成为今世界各国共同关注的问题，国内外对重金属的处理方面的研究正在全面进行中。我国也在这方面取得了瞩目的成绩。

参考文献：

[1]任高平.化学法治理铜件酸洗废水并电解回收铜[j].工业水处理，1986，(06).

[2]宋世林，赵玉娥.化学法处理含铬废水试验[j].电镀与环保，1984，(02).

处理重金属废水的方法范文篇2

关键词：有色金属；冶炼；废渣；综合处理

（一）我国有色金属冶炼废渣处理的发展现状

有色金属冶炼产业，是我国重要的发展的工业，在有色金属冶炼的发展过程中，能源的保护与合理运用已经成为了重要的问题，所以在有色金属冶炼过程中，对于金属得废渣处理问题需要充分重视能源的在利用，从而使我国有色金属的冶炼得到全面的发展。目前，我国有色金属冶炼的废渣处理已经取得了很大的进步，主要表现在以下两个方面，首先，我国有色金属的废渣处理的方法更加丰富多样，在我国的废渣处理的过程中，采用了许多的方法，比如溶剂浸出技术，离子交换法，沉淀法，磁场流体分离技术，等方法，这些方法的使用，可以在很大程度上提高在有色金属冶炼过程中对于有用物质的处理，从而减少能源的浪费，这是在有色金属冶炼过程中对于废渣处理的进步性。另外，在有色金属处理的废渣处理过程中，我国在对绝对无用对废渣的排放过程中极大的减少了对废渣排放过程中的污染，在这一排放过程中，更注重环境的保护。这是我国有色金属冶炼的废渣处理的另一方面的进步行的体现。但是，这些并不意味着我国有色金属冶炼的废渣处理过程已经很完善，在这其中还存在着许多的问题需要更好的解决，所以，必须要不断重有色金属冶炼的废渣的综合利用，从而促进资源的循环利用以及环境的全面保护。

（二）有色金属冶炼废渣的综合利用领域

对于废渣的综合处理与运用的探讨，可以很全面的利用废渣的资源，从而减少资源的浪费，有色金属废渣可以充分利用在不同的方面。以下就此探讨废渣处理的具体方面。

1.从有色金属的废渣中提取有价金属元素

在近些年来，我国工业虽然取得了不同的进步与发展，但是我国仍处于粗放型的工业的发展水平，所以在金属冶炼的过程中常常会存在有色金属冶炼过程中冶炼不到位，存在资源的浪费，这些浪费具体都在冶炼的废渣当中，所以现在的发展过程中，应该转化观念，认识到这些排弃的废物就本质而论实属资源，而且还应该从全局的、多元化的理念出发，开发新的技术实现对这些废物的多层次资源化利用，所以，对废渣处理中的有价金属的处理与再提取的过程来说，是对资源的再次获取的过程，在这过成中所提取的有价金属，在现实生活中还有广泛的运用。所以，在废渣中华提取有价金属，也具有重要的意义。

2.用有色金属冶炼废渣生产水泥

粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起，当有色金属冶炼完成后，并对废渣进行再提取有色金属的过程完成后，所得到的废渣包含的有用物质较少，这种废渣的利用也很全面，在目前，由于技术水平的不断提高，有色金属的废渣广泛运用在水泥的生产过程中，利用相关的技术，让废渣在利用，进行相关的水泥生产，这种利用方式充分体现出了废渣的合理在利用，这也是我国在废渣处理过程中的一个重要的运用领域。将有色金属冶炼的废渣运用到实际的水泥的生产领域，能够在很大程度上减少对于资源的浪费的问题，另外也使金属冶炼的残渣在能够在建筑工程领域能够更好的再次利用，所以，这也是一个重要的运用领域。

3.有色金属冶炼废渣铺设路基

用有色金属冶炼的废渣铺设路基，是近年来较为常见的一种运用方式，在有色金属的废渣运用过程中，铺设路基的运用占重要的比例，有色金金属冶炼的废渣运用到马路的铺设，由于其铺设的材料一般需要很强的抗压性以及有很大的强度，所以有色金属冶炼的废渣便是一个很好的材料，将有色金属冶炼的废渣运用到实际的路基铺设过程中，是一种很好的路基铺设的选择，也可以解决残渣如何更好的处理的问题，所以，在这一过程中的运用起到了一举两得的效果。所以，金属冶炼的残渣在这方面的运用十分重要。但是，在有色金属利用路基铺路的过程中，必须要正确把握废渣的硬度是否符合路基的铺路，以免影响在路基铺设过程中的质量问题。

（三）有色金属冶炼废渣的综合处理运用中存在的问题及措施

在我国有色金属冶炼的废渣处理过程中，存在着许多问题，其中，重要的一个问题就是有色金属废渣处理过程中的利用率较低，在对有色金属冶炼废渣处理的过程中对废渣处理不到位，利用率较低很大程度上会造成资源的浪费以及相关重金属污染问题，但是，我国粗放型工业占主要的地位，所以，在有色金属冶炼废渣处理的过程中的利用率极低，在提取的成分还想对较少，所以在废渣处理的过程中，必须要合理的解决这类问题。另外在有色金属冶炼的过程中，我国对废渣处理的技术水平还较低，所以，在废渣处理的过程中，经常出现技术漏洞与偏差，这就导致了大量的废渣的不合理排放与污染，严重影响环境，所以，这也是我国在有色金属废渣处理过程中存在的另一个问题。

最后，在废渣处理过程中，存在的另一个重要的问题就是环境污染的问题，在废渣的处理过程中，我国对于一些金属冶炼的废渣的排放不合理，在金属冶炼后，一些完全性的废渣，不能很好的运用到其他领域，所以在废渣的排放过程中，一些废渣随意的排放到外面，有时还会排放到水里，所以，在这一过程中，严重影响了水质以及占据了大量的空间，从而导致了我国废渣排放的过程严重影响了环境，造成了垃圾的污染，所以，金属冶炼的废渣排放到外面也会严重影响到环境，这也是需要解决的一个重要的问题。

为了很好的解决这些问题，首先国家必须要重视有色金属冶炼业的发展，相关企业必须注重对有色金属冶炼废渣的资金的投入，同时，在发展过程中，加强对废渣处理与排放的技术领域的创新，提高废渣的资源的再利用率，并拓展更广的领域运用期中，以不断促进我国废渣处理的高效发展。

另外，从法律层面上也必须要重视对相关金属冶炼过程的废渣处理的一个很好的保护，虽然我国在立法层面上已经有了有关对于金属冶炼废渣排放的一个规定，但是，在真正的法律发展的过程中，还欠缺一项具有针对性的法律，以严格规范法律的行为，所以，国家的立法机关必须要有效的做好立法的工作，从而进一步增强我国金属冶炼的废渣处理过程中的合法性。

最后，在对金属冶炼的废渣处理过程中，为了更好的保护环境，必须要对金属冶炼的废渣统一处理，统一规定排放地点，排放地点要有相关的监督部门以及相关的人员定期核查，对污染程度进行合理的测量。以减少环境污染的最小化，增加金属冶炼的合理有效利用，统一进行相关的回收，从而更好的减少金属冶炼废渣处理的污染程度。

结束语：

有色金属冶炼的废渣处理的过程是一个较为复杂的过程，对于方法与技术的要求十分重要，同时，合理的对废渣处理可以很好的起到环境保护与资源合理运用的双重作用，但是，在有色金属冶炼废渣处理的过程中，必须要解决其技术水平以及相对的问题，提高利用率，并通过颁布相关的法律对金属冶炼的废渣的处理有更好的约束能力，从而更好的减少环境的污染，提高环境的保护从而更好的推动废渣的合理运用，不断推动的有效的我国有色金属冶炼工业的发展。

参考文献

[1]有色金属工业冶炼废渣的治理问题，柯家骏，重庆环境科学与发展，1989.

[2]云南大力发展有色金属冶炼废渣循环利用，再协会，中国资源综合利用，2013.

处理重金属废水的方法范文

关键词：电镀废水；废水处理；金属离子

电镀被称为当今全球三大污染工业之一，随着科学技术的发展电镀工业的规模亦发展，排放的废水量越来越大，有资料报道电镀废水排放量约占工业废水排放量的10%，其主要来源有：前处理除油酸洗工序，镀件的清洗水，废电镀液，跑、冒、滴、漏的各种槽液和排水，冲洗水及设备冷却水，成分非常复杂，除含CN-废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。随着电镀工业的快速发展，

一、化学法。此法就是向废水中投加化学药剂。通过化学反应改变废水中污染物的化学性质，使其转变成无害或易于与水分离的物质再从废水中除去的处理工艺。但化学法的最大不足之处，是生产用水不能回收利用，浪费水资源且占用场地较大。包括以下四种：

(1)中和沉淀法。此法主要是向含重金属的废水中加入石灰、碳酸钠、苛性钠等沉淀剂进行中和反应，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。但此法处理的废液出水pH值较高，特别是其当废水中含有Zn、Al、Pb、Sn等两性金属时，生成的沉淀物会在较高的pH值下再溶解，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀。另外废液中如果含有卤素、氰根等阴离子要先予去除，否则将会和重金属形成络合物，影响处理效果。

(2)硫化物沉淀法。但其缺点是：沉淀颗粒小，易形成胶体，需添加絮凝剂辅助沉淀，因此增加了成本，且沉淀物在水中残留，遇酸生成气体，易造成二次污染，故此法应用并不广泛。但可和中和沉淀法配合使用，用石灰作为硫化法沉淀的pH调节剂，效果更好。

(3)氧化还原法。向废水中投加还原剂将高价重金属离子还原成低毒的低价重金属离子后，再使其碱化成沉淀而分离去除的方法。如向废水中加入硫酸亚铁将毒性高的Cr6+（约为Cr3+的100倍）还原为毒性低得Cr3+，再利用沉淀法除去Cr3+。该法原理简单，易于操作，但存在处理出水水质差，不能回收利用，处理混合废水时，易造成二次污染。所以该法一般用于污水的预处理。

(4)铁氧体法。该法是利用过量的FeSO4作为还原剂，在一定酸度下使废水中的各种金属离子(主要是Cr6+、Ni2+、Cu2+、Zn2+)形成铁氧体晶粒沉淀析出从而使废水得到净化的方法。故此法在国内电镀业中应用较广。但该法产泥量大，且污泥制作铁氧体时的技术条件较难控制，需耗能加热至70℃左右，处理成本较高，处理后盐度高，而且不能处理含汞和络合物的废水。

二、电解法。在电场的作用下使废水中的有害物质通过电解在阴、阳两极上分别发生还原、氧化反应转化成无害物质，或利用电极氧化还原产物与废水中的有害物质发生化学反应。但缺点是不适用于处理含较低浓度的金属废水，并且电能消耗、铁极板消耗量很大，成本高，一般经浓缩后再电解经济效益会更好。

三、离子交换法。是利用离子交换剂自身所带的自由移动离子与废水中待处理的离子进行选择换，从而分离废水中有害的物质使废水净化的处理方法。但由于离子交换剂选择性强，制造复杂，成本高，再生剂耗量大，因此在应用上受到一定限制。

四、萃取法。利用一种不溶于水而能溶解水中某种物质的有机溶剂投入废水中，使废水中的溶质充分溶解而从废水中分离出去的方法。由于溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大，此法的应用受到了很大的限制。

五、吸附法。是利用吸附剂的物理吸附、化学吸附及氧化还原等作用，以除去废水中的有害物质的方法。不足之处是吸附速度慢，容量小，不适于有害物浓度高的废水。一般用作预处理手段或深度净化。

六、膜分离技术。是利用膜的选择透过性对废水中某些成分进行分离去除的方法。应用于电镀废水处理的膜技术主要有电渗析、反渗透、超滤、纳滤等。利用膜分离技术一方面可以回收利用电镀原料，大大降低成本，另一方面可以实现电镀废水零排放或微排放，具有很好的经济和环境效益，是一项很有发展前途的技术。

七、生物法。生物处理过程主要是利用微生物的生命活动过程，在这个过程中通过生物有机物本身或其代谢产物具有的静电吸附、酶催化转化、络合、絮凝、共沉淀和对pH值缓冲等功能与重金属离子的相互作用达到净化废水的处理方法。由于传统处理方法有成本高、对大流量含低浓度重金属的废水难于处理等缺点，随着重金属毒性微生物的研究进展，生物处理技术日益受到人们的重视，采用生物技术处理电镀金属废水呈发展势头。

综述

以上介绍了废水处理的几种常用方法，都各有利弊。显然各种重金属因其行业和工艺的差异，而是在设计处理方法时要统筹考虑以下几个原则：1经处理后的废水应符合国家排放标准或可回用，不产生二次污染。2应适应废水的浓度、pH值、成分变化等特点。3所用废水处理设备、设施，投资要小占地面积和基建工作量也要小。4应节约能源，回收效益高。力求把电镀工艺、镀件漂洗工艺、废水的分流和收集，各类废水治理技术的选择，综合成一个统一系统来设计，寻找一个最经济合理的方案。

另外，实施循环经济、推行清洁生产，提高电镀物质、资源的转化率和循环利用率，从源头上削减重金属污染物的产生量，不难看出未来综合治理技术、生物技术和膜分离技术的运用将是电镀废水治理的热点和发展方向。

参考文献

[1]侯爱东，王飞，徐畅.综合一体化处理电镀废水技术及应用[J].电镀与环保，2003

[2]马小隆，刘晓东，周广柱.电镀废水处理存在的问题及解决方案山东科技大学学报，2005

[3]刘军坛.电镀废水处理技术的发展[J].化工纵横，1996