螯合沉淀法处理含重金属离子废水
农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究

农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究引言农田退水和养殖废水中的氮、磷和重金属对于环境污染具有潜在的风险。
随着农业和养殖业的发展,这些污染物对环境的影响日益凸显。
因此,研究农田退水和养殖废水中氮、磷和重金属的去除方法对于环境保护至关重要。
一、农田退水中氮磷的去除方法1. 植物吸收法植物吸收法是一种常见的农田退水中氮磷去除方法。
通过在退水的处理过程中引入适宜的植物,如芦苇、菖蒲等,利用植物对氮磷的吸收能力,达到去除氮磷的效果。
2. 人工湿地法人工湿地法是一种模拟天然湿地的处理方法,通过构建人工湿地,利用湿地植物和微生物的共同作用,将农田退水中的氮磷转化为植物可吸收的形态,从而达到去除氮磷的效果。
3. 土壤过滤法土壤过滤法是一种简单有效的农田退水中氮磷去除方法。
通过选择合适的土壤材料,将退水通过土壤滤料,利用土壤的吸附性和微生物的降解作用,去除水中的氮磷。
二、养殖废水中氮磷的去除方法1. 曝气法曝气法是一种常用的养殖废水处理方法,通过给养殖废水提供充足的氧气,利用好氧微生物的降解作用,将养殖废水中的氮磷降解为无机盐或气体等形式,从而去除氮磷。
2. 植物修复法植物修复法是一种环境友好的养殖废水处理方法。
通过引入具有吸收和富集污染物能力的植物,如节水植物、多叶无患子等,将养殖废水中的氮磷吸收和积累在植物体内,从而实现氮磷的去除。
3. 高级氧化法高级氧化法是一种高效的养殖废水处理方法。
通过添加氧化剂,如臭氧、过氧化氢等,加速养殖废水中有机物和氮磷的氧化过程,从而达到去除氮磷的效果。
三、农田退水和养殖废水中重金属的去除方法1. 吸附法吸附法是一种有效的去除重金属的方法。
通过选择具有吸附性的材料,如活性炭、膨润土等,将退水中的重金属吸附在材料表面,从而去除重金属。
2. 螯合沉淀法螯合沉淀法是一种常用的去除重金属的方法。
通过添加螯合剂和沉淀剂,形成络合物和沉淀,将退水中的重金属转化为不溶性沉淀物,达到去除重金属的效果。
离子交换螯合技术深度处理重金属废水

离子交换螯合技术深度处理重金属废水离子交换螯合技术深度处理重金属废水随着工业化进程的加速,重金属废水问题愈发凸显出来。
重金属废水是指含有铅、镉、汞、铬、铜、锌、镍等重金属的水。
这些重金属因其毒性、难降解等特性,对环境产生了很大的危害。
因此,深度处理重金属废水一直是环保领域中一个非常重要的研究方向。
目前,离子交换螯合技术在重金属废水处理中已经被广泛使用。
离子交换螯合技术是指利用钓合剂或离子交换树脂等材料对废水中存在的金属离子进行螯合,以达到净化水质的目的。
这种技术具有操作简单、运行稳定、成本低、净化效果好等优点。
此外,不同的离子交换树脂对不同的重金属具有较好的选择性,因此可以对废水进行的有针对性的处理。
离子交换螯合技术适用于废水中重金属含量较高、草酸钙等传统沉淀剂效果不佳的场合。
其中,使用离子交换树脂对重金属的螯合作用更强,处理效能更高。
离子交换树脂是一种高分子化合物,其主链带有带电离子团,可以吸附水中的离子。
该树脂可被分为阴离子交换树脂和阳离子交换树脂两种。
对于废水中的阳离子重金属,采用阴离子交换树脂进行吸附;对于废水中的阴离子重金属,则采用阳离子交换树脂进行吸附。
通过调整交换树脂的离子吸附饱和度,可以使其不断的吸附,再反复释放,从而达到更深层次的处理效果。
离子交换螯合技术虽然在深度处理重金属废水中效果显著,但在实际应用中也存在一些局限性。
首先,离子交换树脂本身就存在一定的局限性。
例如,交换树脂的选择性以及耐受性较差,氧化还原条件下有较大的漏失率等。
其次,交换树脂使用寿命较短,会因为早期的使用而丧失吸附效果。
为了提高交换树脂的使用寿命,需要定期的对其进行再生,而这一过程需要使用大量的水资源。
在实际应用中,离子交换螯合技术多与其他处理技术联合运用,如以草酸钙等传统沉淀剂进行初级沉淀,再选用离子交换法进行深度处理。
这样不仅可以使废水得到更好的处理,也可以延长交换树脂的使用寿命,提高整个系统的经济性。
废水中的重金属处理方法(二)

废水中的重金属处理方法(二)引言概述:废水中的重金属是环境污染的一个重要因素,对人体和生态系统造成严重危害。
因此,开展废水中重金属的有效处理方法具有重要意义。
本文将探讨废水中的重金属处理方法,进一步分析和总结其应用和效果。
正文:1. 物理处理方法1.1 离心沉淀:通过离心作用分离废水中的重金属;1.2 吸附剂法:利用合适的吸附剂吸附废水中的重金属离子;1.3 电解法:通过电解过程将重金属离子还原并沉淀;1.4 气浮法:利用气泡将废水中的重金属颗粒浮起并分离;1.5 高温煅烧:将废水中的重金属通过高温煅烧转化为可回收材料。
2. 化学处理方法2.1 沉淀法:通过加入沉淀剂将废水中的重金属形成沉淀,进而分离;2.2 螯合剂法:利用螯合剂与重金属离子形成络合物,实现分离;2.3 氧化还原法:利用氧化还原反应将重金属离子转化为无害的化合物;2.4 中和法:通过调节废水pH值,使重金属离子沉淀或转化为无毒化合物;2.5 光催化法:利用特定催化剂和光能将废水中的重金属分解为无害物质。
3. 生物处理方法3.1 微生物处理:利用特定菌种降解废水中的重金属;3.2 水生植物处理:通过水生植物吸收和富集重金属离子;3.3 生物吸附法:利用生物吸附剂吸附废水中的重金属离子;3.4 生物还原法:利用特定微生物将重金属离子还原为无害物质;3.5 生物沉淀法:利用微生物产生的微生物胶或酶沉淀废水中的重金属。
4. 过滤处理方法4.1 筛网过滤:通过筛网拦截废水中的重金属颗粒;4.2 管道过滤:通过设计过滤管道,利用废水流动将重金属颗粒过滤掉;4.3 小孔过滤:通过具有微小孔径的滤材将废水中的重金属颗粒截留;4.4 水层过滤:通过不同密度的水层将废水中的重金属颗粒分离;4.5 膜过滤:通过选择合适的膜过滤器实现对废水中重金属的分离。
5. 综合处理方法5.1 聚合物复合材料法:利用特定聚合物复合材料将废水中的重金属吸附;5.2 冷冻结晶法:通过冷冻结晶将废水中的重金属结晶分离;5.3 离子交换法:通过特定离子交换剂将废水中的重金属离子与其他离子交换,并实现分离;5.4 活性炭吸附法:利用活性炭吸附废水中的重金属离子;5.5 超声处理法:通过超声波的作用将废水中的重金属分解或聚集,实现分离。
含汞,铅废水处理

含汞废水处理处理方法处理过程方法缺点参考文献物理或化学处理法(化学沉淀法)混凝沉淀和硫化物沉淀用化学沉淀法易于快速去除大量的金属离子.但由于受沉淀剂和环境条件的影响.1、出水浓度往往达不到排放要求还需进一步处理2、产生的沉淀物必须很好地处理和处置,否则会造成二次污染。
含汞废水处理郭素梅,张永龙(天能化工有限公司,新疆石河予832000)电解法电解法是利用金属的电化学性质.在直流电作用下,汞化合物在阳极离解成汞离子。
在阴极还原成金属汞,而除去废水中的汞。
水中的汞离子浓度不能降得很低。
1、电解法不适用于处理含低浓度的汞离子废水。
2、电耗大,投资成本高3、容易产生汞蒸汽,形成二次污染。
离子交换法离子交换法在离子交换器中进行,用大孑L巯基(一SH)离子交换树脂吸附汞离子,达到去除水中汞离子的目的。
受废水中杂质的影响以及交换剂品种、产量和成本的限制。
活性炭吸附法活性炭具有极大的表面积.在活化过程中形成含氧官能团(一COOH,一OH,>C—O)使活性炭具有化学吸附和催化氧化、还原的性能,能有效去除重金属。
活性炭价格昂贵,不适于大规模处理含汞废水。
金属还原法根据电极电位理论,利用铜、锌、铝、镁、锰等毒性小而电极电位又低的金属(屑或粉)从废水中置换汞离子,其中以铁、锌效果较好。
脱汞不完全,需和其他方法结合使用。
微生物法生物吸附法1、单一菌种2、基因工程菌3、混合菌1、单一菌种随着汞浓度急剧升高吸附汞的效率显著提高最终导致菌体内汞浓度的剧增,从而加速死亡;2、虽然在降解汞方面取得了良好的效果,但是其繁琐的技术要求,大量资金的投入限制了其工业化。
3、混合菌不受汞浓度连续或者急剧升高的影响,始终保持着较高的汞降解率。
虽然混合菌在很多领域中的作用己得到充分肯定,部分成果己成功应用。
但在已经应用的混合菌体系中存在着不能有效地协调菌间的关系使其达最佳生态状态的问题,这严重地阻碍了混合菌培养的发展和应用。
含铅废水处理化学沉淀法中和沉淀法在废水中加入NaOH,Ca(OH)2,Mg(OH)2,BaCO3,等中和剂,通过中和反应形成氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除。
除去废水中重金属离子的常用方法

除去废水中重金属离子的常用方法
除去废水中的重金属离子,常用以下几种方法:
1. 化学沉淀法:通过添加重金属捕捉剂等化学物质,与水中重金属形成螯合反应,产生不溶性金属盐,然后分离固液,达到去除水中重金属的效果。
该方法简单、高效、快捷,但应注意重金属污泥的后续处理。
2. 电解法:利用直流电和金属的电化学性质,将重金属离子从相对高浓度的溶液中分离沉降,废水中的氢氧根在阳极中放电,达到去除废水中有害重金属的目的。
3. 吸附法:以活性炭、活性白泥、陶瓷等为吸附材料,对水中重金属进行物理吸附。
该方法对吸附剂要求较高,吸附材料一般为不可再生资源,主要用于高浓度、小水量的重金属废水处理。
4. 膜分离法:采用电渗析、反渗透、膜提取、超滤等方法,使重金属废水流经膜设备后,将水中的重金属分离出来。
5. 生物处理法:通过使用特殊的微生物,将废水中的重金属离子转化为无害的物质,从而达到去除重金属的目的。
以上方法可以单独使用,也可以根据实际需要组合使用以达到最佳效果。
重金属废水处理方法

1.3 重金属废水处理方法现代水处理技术,按原理可分为化学处理法,物理处理法和生物化学处理法3大类[6]。
生物法处理无机重金属离子废水的技术正在积极的研究和试用中。
化学法是利用化学反应的作用,分离回收污水中处于各种形态的污染物质(包括悬浮的、溶解的、胶体的等)。
主要方法有中和、混凝、电解、氧化还原等。
⑴中和沉淀法:投加碱中和剂,使废水中重金属离子形成溶解度较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除的方法。
碱石灰(CaO)等石灰类中和剂,价格低廉,可去除汞以外的重金属离子,工艺简单,处理成本低[7]。
但沉渣量大,含水率高,易二次污染,有些重金属废水处理后难以达到排放标准。
⑵硫化物沉淀法:硫化物沉淀法的沉淀机理是:废水中的重金属离子与S2-结合生成溶解度很小的盐。
操作中应该注意以下几个方面:①硫化物沉淀一般比较细小,易形成胶体,为便于分离应加入高分子絮凝剂协助沉淀沉降;②硫化物沉淀中沉淀剂会在水中部分残留,残留沉淀剂也是一种污染物,会产生恶臭等,而且遇到酸性环境产生有害气体,将会形成二次污染[8]。
⑶铁氧体沉淀法:FeSO4可使各种重金属离子形成铁氧体晶体而沉淀析出。
经典铁氧体法能一次脱除多种重金属离子,设备简单,操作方便[9]。
但不能单独回收重金属。
铁氧体法工艺流程技术关键在于:①Fe3+:Fe2+ =2:1,因此,Fe2+的加入量,应是废水中除铁以外各种重金属离子当量数的2倍或2倍以上;②NaOH或其碱的投入量应等于废水中所含酸根的0.9~1.2倍浓度;③碱化后应立即通蒸汽加热,加热至60~70℃或更高温度;④在一定温度下,通入空气氧化并进行搅拌,待氧化完成后再分离出铁氧体。
铁氧体法处理含重金属离子的废水,能一次脱除废水中的多种金属离子,对脱除Cu, Zn,Cd,Hg,Cr等离子均有很好的效果。
物理法是利用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态的污染物质。
主要方法有离子交换法,沉淀法,上浮法,气浮法,过滤法和反渗透法等。
化学沉淀法除废水重金属

化学沉淀法除废水重金属
化学沉淀法:
化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉淀法和硫化物沉淀法等,主要在工艺末期帮助已经降到中低浓度的重金属废水达标排放
1.中和沉淀法
在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。
中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。
2.硫化物沉淀法
加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀后废水去除的方法
3.重金属捕捉剂
通过多种螯合基团对重金属离子螯合,产生疏水性结构而沉淀;同时,在体型结构的高分子作用下,通过絮集和网捕作用显著提高沉淀速度和去除率。
使所处理废水中含有络合物成分,也能较好的沉淀废水中各种重金属离子,让废水达到排放标准。
综述重金属处理与稳定化

综述重金属处理与稳定化可再生能源学院应用化学0901班周密1091100102如今,各种工农业生产频繁活动及家庭消费不断地向环境释放重金属,造成环境中重金属超负荷,进而造成土壤重金属污染与污水重金属污染的加剧。
重金属通常具有急性或慢性毒性,有时会以更复杂的方式毒害人体,如致癌或非直接地引发某些疾病。
土壤或灌溉水中的重金属会对植物生长产生不利影响,并且将在植物的叶、茎或根部富集,以至其影响波及整个食物链;淡水或海洋中的水生生物对水体中的重金属非常敏感,即使很低的浓度也会对它们构成威胁。
因此,重金属污染问题已经引起了全世界各国的普遍关注。
特别是发生在日本的由Hg污染引起的“水俣病”和由Cd污染引起的“骨痛病”事件、以及在欧洲一些国家陆续发现重金属污染产生的严重后果,使得关于重金属污染与防治的研究倍受重视。
本人就重金属处理与稳定化方面的研究进行了相关资料与文献的查寻和阅读,作出了以下关于土壤重金属污染处理方法与污水重金属污染处理方法的综述,并浅谈了个人的看法与展望。
一、土壤重金属污染处理方法相关研究土壤重金属污染已经成为全球性环境问题之一,威胁着生态系统和人类健康。
目前,实际应用的传统修复技术有土地填埋、固定和淋洗等,但这些技术都存在治理成本过高和破坏土壤结构等缺点。
近年来,一种利用超富集植物来修复污染土壤的修复技术,因具有低成本和环境友好等优点而得到极大受到人们的关注。
但超富集植物提取土壤重金属的效率取决于其吸收和转移重金属的能力。
绝大多数超富集植物存在生长缓慢、生物量低等缺点,因而其从土壤中提取重金属的总量很有限。
另一方面,重金属在土壤中的生物有效性较低,植物难以吸收,从而进一步影响超富集植物的提取效率。
许多研究结果表明, EDTA(乙二胺四乙酸)、DTPA(二乙基三胺五乙酸)等螯合剂能提高土壤重金属的移动性,即活化土壤重金属,可显著提高植物的提取效率,但因这些化学物质不易降解,易引起地下水的污染。
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螯合沉淀法处理含重金属离子废水
目前,我国多采用化学沉淀法处理含重金属离子废水,但由于不同的重金属离子生成氢氧化物沉淀时的最佳pH值不同,以及某些重金属离子可能与溶液中的其他离子形成络合物(增加了它在水中的溶解度),所以处理效果往往不理想。
另外,重金属离子在碱性介质中生成的氢氧化物沉淀,其一部分会在排放中随着pH值的降低而重新溶解于水中。
因此,需要研究和开发高效的重金属离子脱除剂,寻求更经济的处理方法。
1 螯合沉淀法机理
DTCR为长链高分子物质,含有大量的极性基(极性基中的硫原子半径较大、带负电,且易于极化变形而产生负电场),它能捕捉阳离子并趋向成键而生成难溶的氨基二硫代甲酸盐(TDC盐)。
生成的TDC盐有部分是离子键或强极性键(如TDC—Ag),大多数是配价键(如TDC—Cu、TDC—Zn、TDC—Fe)。
同一金属离子螯合的配价基极可能来自不同的DTCR分子,这样生成的TDC盐的分子会是高交联的、立体结构的,原DTCR 的相对分子质量为(10~15)×104,而生成的难溶螯合盐的可达数百万甚至上千万,故此种金属盐一旦在水中生成,便有很好的絮凝沉析效果。
螯合沉淀法利用了DTCR在常温下能与废水中Hg2+、Cd2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等多种重金属离子迅速反应的特点,在生成不溶于水的螯合盐后再加入少量有机或(和)无机絮凝剂以形成絮状沉淀,从而达到捕集去除重金属离子的目的。
2 螯合沉淀法的特点
螯合沉淀法具有如下特点:
①处理方法简单,只要添加药剂即可除去重金属离子,且不增加设备费用;
②DTCR能与重金属离子强力螯合,去除重金属效果好;
③DTCR是高分子制剂,其与金属离子能生成良好的絮凝体,絮凝效果佳;
④污泥量少且易脱水(采用传统的化学沉淀法和低分子捕集沉淀剂处理时,往往需要投加大量的助沉剂而致使污泥量增多,且污泥不易脱水,甚至粘在滤布或滤带上而造成流道堵塞);
⑤DTCR的pH值适用范围宽,在pH=3~11范围内有效。
DTCR可用于电镀、电子、石化、金属加工、垃圾焚烧处理、电厂烟道气洗涤等行业的废水处理。
3 应用实例
3.1 电镀厂废水处理
运行条件及处理结果分别见表1、2,处理工艺见图1。
由表2可知,系统对金属离子去除效果好。
此废水若用化学沉淀法处理,因各离子生成沉淀的最佳pH 值不同,其去除往往不能兼顾:当pH值调至8~9时锌、镍严重超标,但若将pH值提高到9以上时则铬会因反溶而超标。
螯合沉淀法则很好地解决了这个问题。
3.2 印刷电路板厂废水处理
运行条件及处理结果分别见表3、4,处理工艺见图2。
由表4可知,络合剂EDTA(能与铜离子形成稳定性较高的络合物而干扰氢氧化铜沉淀)对处理效果影响不大,采用螯合沉淀法处理出水可达标。
4 结语
螯合沉淀法是对含重金属离子废水进行化学处理的一种新方法,同时也为废水处理的沉淀理论开辟了新的研究领域,并为开发出更多的螯合沉淀处理废水的新方法提供了理论依据。
DTCR能够去除多种重金属离子,非常适合在电子、电镀、石化等行业推广应用。