含铅废水处理技术及其展望
摘 要：详细介绍了含铅废水的5 种主要处理方法, 包括化学沉淀法、离子交换法、液膜法、生物吸附法及电解法, 对各种方法的优缺点及发展现状进行了介绍, 另外, 还对含铅废水处理的前景进行了展望, 提出了电解法与离子交换法或与生物吸附法相结合是处理含铅废水的发展方向。
关键词：铅 废水处理 回收 展望
铅是自然界分布很广的元素, 也是工业中常使用的元素之一。铅和可溶性铅盐都有毒性, 含铅废水对人体健康和动植物生长都有严重危害。如每日摄取铅量超过0.3-1.0 mg, 就可在人体内积累, 引起贫血、神经炎等[ 1] 。随着工业技术的迅速发展, 工业废水中的重金属铅作为一类污染物, 国家排放标准中明确规定含铅废水的排放标准为铅总含1 mg/ L。由于铅的严重危害, 以及环境污染和资源短缺问题日趋严重, 人们对含铅废水的处理日益重视, 因此, 采用何种方法处理含铅废水便成为重要的研究课题。
1 含铅废水的来源
含铅废水来自各种电池车间、选矿厂、石油化工厂等。电池工业是含铅废水的最主要来源, 据报道[ 2] , 每生产1 个电池就造成铅损失4.54-6810mg, 其次是石油工业生产汽油添加剂。
尽管铅不如铜、镉那样常见, 但它却是废水中的普通组分。尤其是电池厂在生产过程中产生大量含铅废水, 废水中铅含量超出国家标准百倍, 对地下水源构成很大威胁, 如果不进行处理而任意排放, 必然给环境与社会带来极大的危害。
2 含铅废水处理技术
处理废水中重金属铅离子, 目前工业中一般采用化学沉淀法和离子交换法。另外, 液膜法和生物吸附法是新兴的含铅废水的处理方法, 目前处于研究阶段。而电解法则是一种有待人们重新认识的古老而全新的方法。
2.1 化学沉淀法
化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法。所用沉淀剂有: 石灰、烧碱、氢氧化镁、纯碱以及磷酸盐。其中氢氧化物沉淀法应用较多。重金属离子与OH- 离子是否生成难溶的氢氧化物沉淀, 取决于溶液中重金属离子的浓度和OH- 的浓度。最有效的氢氧化铅沉淀发生在pH 值为9.2-9.5 时[ 3] , 在此pH 值范围内处理的排水, 铅含量为0.01-0.03 mg/ L, 在更高的pH 值时, 出现反溶现象, 氢氧化物沉淀形成的效果急速下降。
其中利用氢氧化镁处理含铅废水[ 4] , 没有腐蚀性、效果显著。所以目前国内外以氢氧化镁处理含铅废水发展较快, 但氢氧化镁需要制备。郑容光等[ 5]采用白云石灰乳直接处理含铅废水, 一方面能充分发挥氢氧化镁处理含铅废水的优势, 另一方面又省去了氢氧化镁制备环节, 降低了成本, 同时为我国丰富的白云石资源开发利用开辟了市场。
化学沉淀法将离子铅转化为不溶性铅盐与无机颗粒一起沉降, 处理效果比较好, 可以达到国家排放标准。但大量的铅盐污泥不易处理, 容易造成二次污染, 且化学沉淀法具有占地面积大、处理量小、选择性差等缺点。
2.2 离子交换法
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