矿泉水设备生产厂家]水和废水中重金属的去除方法

2019-08-09 17

[矿泉水设备生产厂家]水和废水中重金属的去除方法
 
许多工业废水含有Zn、Cu和Cd等多种重金属,这些金属化合物必须在排放前将其除去,才能达到排放的标准。去除重金属的方法很多,包括中和、沉淀、吸附及离子交换等。下面主要介绍水处理中常用的中和及沉淀法。
溶液中金属的浓度可通过沉淀作用而降低到一定程度,此程度取决于各种金属的溶解度。绝大多数金属的氢氧化物、碳酸盐和硫化物都是不溶的。通过提高pH值至8~10,可得到氢氧化物的沉淀,亦可加入白云石使其生成金属碳酸盐沉淀,或加入无机硫化物或H2S气体使其生成金属硫化物的沉淀。通过上述各种沉淀的形成可使剩余金属离子的浓度达到*小。
在废水处理中,经常用氢氧化物来沉淀各种重金属。自然界中许多金属氢氧化物都是两性的,这为沉淀时选择*佳pH值提供了方便。多数情况下,因反应不完全且不考虑平衡体系中胶体沉淀和金属配合物的生成,实际溶解度常大于理论值,当然,也可能因为共同沉淀而使理论溶解度小于实际值的情况发生。
在实验研究中,预测废水中剩余金属离子浓度时,遇到了困难。Yost和scarfi研究比较了在锌电镀液中得到的新鲜氢氧化锌沉淀和已陈化的氢氧化锌沉淀。结果发现新鲜沉淀中锌的残余浓度与初始锌浓度无关,其残余浓度为0.078mg/L,PH值为8.3~9.5;而陈化的氢氧化锌沉淀溶液中残余锌浓度却比新鲜残余沉淀的残余锌浓度要高。当锌氰废水与铜氰废水在处理前混合时,残留液中的锌浓度急剧增大,且沉淀的*假PH值与初始锌浓度有关。锌溶解度的增大是由于铜和锌形成可同配位基的多核配合物。当镀锌氰化物溶解与镀镍溶解或被还原的六价铬溶液的混合时,对锌的去除有利。这一结果表明锌可能与三价铬、二价或四价镍形成了共沉淀。
处理过的铜氰电镀液中残余铜的溶解度大于硫化铜溶液中的铜浓度。溶解度的增大被认为是由于氰化物被破坏时铜和碳酸盐间形成了Cu(CO3)34+配离子。同样,当铜氰电镀液与锌或镉电镀液混合时,处理液中铜的溶解度也大大提高,而在处理前将铜和镍液混合的话,则在PH值10以下,残余铜浓度很低。
铬的存在会对氢氧化铜的溶解度有很大影响。当铜和铬的电镀稀溶液混合后(铬铜均为50mg/L)再沉淀,其残余铜的浓度大于铜氰电镀液沉淀后的残余铜浓度。但是,预处理前,当铜和铬混合溶液中铜、铬浓度高达200~500mg/L时,沉淀后其残余铜的浓度却降低。
可见,处理废水前在实验室确定处理方案是非常必要的。应研究每种处理对象以及各处理对象混合在一起的情况,这可以为可行性方案提供基础数据,并减少失误,缩短研究时间。比如,处理铬氰废水时,应该对氰化物和铬进行分离,以破坏氰化物并降低六价铬浓度,未经处理的氰化物废水必须与酸性废水分离,以防止毒性气体HCN的生成。
对于含有能形成配离子并导致金属浓度增大的组分,则在处理之前不应使之与废水混合,例如,氰化物与铁的结合力很强,所以在破坏氰化物前应使含氰废水与含铁废水分离。电镀废水中有多种配合物。