重金属废水处理方法：化学沉淀法、氧化还原处理等

重金属废水处理方法：化学沉淀法、氧化还原处理等

根据重金属废水的特点，常用的处理方法有：化学沉淀法、氧化还原处理法、溶剂萃取分离法、吸附法、膜分离法、离子交换法等。通过其处理，将有毒废水转化为无毒废水，将有害废水转化为无害废水，回收贵重金属，并将净化后的废水循环使用，以消除和减少重金属的排放。

1.化学沉淀法

化学沉淀是将重金属废水中溶解态重金属转化为水不溶性重金属化合物的方法，包括中和沉淀和硫化物沉淀。

2.氧化还原处理（化学还原法）

电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形式存在，因此在废水中加入还原剂将Cr6+还原为有微毒的Cr3+后，再加入石灰或NaOH生成Cr(OH)3沉淀进行分离去除。化学还原法是处理电镀废水最早采用的处理技术之一，在我国应用较为广泛，其处理原理简单，操作方便，能承受大水量、高浓度废水的冲击。根据加入的还原剂不同，又可分为FeSO4法、硫酸法、铁屑法、SO2法等。

采用化学还原法处理含铬废水，一般采用石灰进行碱化，但产生废渣较多；采用NaOH或，产生污泥较少，但药剂成本较高，处理成本较高，这是化学还原法的缺点。

3.溶剂萃取分离

溶剂萃取是物质分离纯化的常用方法，由于液液接触，可以连续操作，分离效果好。采用该方法时，需要选择选择性高的萃取剂。废水中的重金属一般以阳离子或阴离子的形式存在，如在酸性条件下，它们与萃取剂发生反应从水相萃取到有机相中，然后在碱性条件下反萃取到水相中，使溶剂再生循环使用。这就需要在萃取操作时注意水相酸度的选择。萃取法虽然具有很大的优点，但萃取过程中溶剂的损失和再生过程中的高能耗使得该方法具有一定的局限性，其应用受到很大的限制。

4.吸附法

吸附是利用吸附剂独特结构去除重金属离子的有效方法。用吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂有活性炭、腐殖酸、海泡石、多糖树脂等。活性炭设备简单，在废水处理中应用广泛，但活性炭再生效率低，处理后的水质难以达到回用要求，一般用于电镀废水的预处理。腐殖酸类物质是比较廉价的吸附剂，已有将腐殖酸制成腐殖酸树脂处理含Cr、含Ni废水的成功经验。

相关研究表明，壳聚糖及其衍生物是良好的重金属离子吸附剂，交联后壳聚糖树脂可重复使用10次，吸附容量无明显下降。改性海泡石在重金属废水处理中对Pb2+、Hg2+、Cd2+有较好的吸附能力，处理后的废水中重金属含量明显低于污水综合排放标准。

5.膜分离法

膜分离是利用聚合物的选择性分离物质的技术，包括电渗析、反渗透、膜萃取、超滤等。电渗析用于处理电镀工业废水，处理后废水成分不变，有利于返回池使用。含有Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子的废水适合用电渗析处理，且有成套设备。反渗透已大规模用于处理Zn、N​​i、Cr电镀漂洗水及混合重金属废水。用反渗透处理电镀废水，处理后的水可回用，实现闭环循环。

液膜处理电镀废水的研究报道较多，在一些领域液膜已从基础理论研究进入初步工业应用阶段，如我国和奥地利均采用乳化液膜技术处理含Zn废水，此外在镀金废水处理中也有应用。膜萃取技术是一种高效分离技术，无二次污染，该技术在金属提取方面取得了长足进展。

6.离子交换法

离子交换处理是利用离子交换剂从废水中分离有害物质的方法。所用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等。离子交换树脂有凝胶型和大孔型。前者选择性好，而后者制造复杂，成本高，再生剂消耗量大，应用受到很大限制。

离子交换是通过交换器携带的可自由移动的离子与被处理溶液中的离子进行交换而实现的。离子交换的驱动力是离子之间的浓度差和交换器上功能基团对离子的亲和力。在大多数情况下，离子先被吸附，然后被交换。离子交换器具有吸附和交换的双重功能。

这种材料应用越来越多，如膨润土，它是一种以蒙脱石为主要成分的粘土，吸水性好，膨胀性好，比表面积大，有较强的吸附能力和离子交换能力，如果加以改进，其吸附和离子交换能力会更强。但再生较困难。天然沸石在重金属废水处理方面比膨润土有更大的优势：沸石是一种具有网格结构的铝硅酸盐矿物，内部多孔，比表面积大，具有独特的吸附和离子交换能力。

研究表明，沸石去除废水中重金属离子的机理多数情况下是吸附和离子交换的双重作用，随着流速的增加，离子交换将取代吸附而起主要作用。天然沸石若用NaCl预处理，可提高吸附和离子交换能力，通过吸附和离子交换再生过程，废水中重金属离子浓度可浓缩30倍。沸石去除铜，NaCl再生过程中去除率达97%以上，可多次吸附交换，再生循环，铜的去除率不下降。