废水中镉的处理方法范文

时间:2023-12-07 18:01:42

导语:如何才能写好一篇废水中镉的处理方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

废水中镉的处理方法

篇1

铅冶炼企业80%以上为传统的火法冶炼工艺,原料铅精矿中的镉经过火法熔炼后,小部分以硫酸镉的形式进入到净化烟气的废水中,绝大部分被氧化为氧化镉,与氧化锌一起挥发,在烟道和烟气收尘设备中得到含镉的氧化锌烟尘。收尘得到的氧化锌烟尘一般含镉0.1%~1%,可采用湿法冶炼进行综合回收,含镉废水主要在炼锌系统的碱洗废水和生产泄漏废水中产生;净化烟气的废水一般含镉几十毫克/升,排入污水处理系统综合处理。锌冶炼企业80%以上为传统的湿法冶炼工艺,原料锌精矿和氧化锌烟尘中的镉经过硫酸浸出后,进入到硫酸锌溶液中,然后在溶液的一段净化时加锌粉还原,99%以上的镉被置换到铜镉渣中。镉主要在铜镉渣中以副产品的形式回收,首先采用酸浸铜镉渣,得到含镉10~60g/L的溶液,然后在溶液中加锌粉或锌板置换,得到海绵镉,压团后产出60%~75%的海绵镉饼。在整个工艺流程中,由于生产中存在泄漏现象,因此在铜镉渣处理段最容易产生含镉高的废水,可高达几g/L,浸出段也会产生含镉几百mg/L的废水。此外,在焙烧锌精矿和烟化法处理浸出渣时会有少量镉进入净化烟气的废水中,此废水排入污水处理系统综合处理。铅冶炼企业产出的含镉废水较少,含量低,在污水系统进行处理。锌冶炼企业产出的含镉废水较多,且含量高,必须从源头上加强管控,产出的高镉废水及时返回生产流程,二次综合回收镉,大幅度降低污水处理成本,金属镉也得到有效回收;产出的低镉废水不宜返回生产流程,需排放到污水系统处理。

2含镉废水处理技术

含镉废水的处理方法较多,但目前还没有比较完善的处理方法,大多数处于研究探索阶段。主要处理技术有:中和沉淀法、膜分离法、铁氧体法、吸附法、电解法、生物处理法、植物修复法、高分子重金属捕捉剂处理法等。

2.1中和沉淀法

中和沉淀法具有操作简单、经济实用等特点,在含镉废水处理中广泛应用,主要沉淀剂有石灰、氢氧化镁、聚合硫酸铁、硫化物、碳酸盐,向废水中投加沉淀剂后,会生成沉淀物Cd(OH)2、CdS、CdCO3,聚合硫酸铁主要起凝聚共同沉淀的作用。中和沉淀法能将废水中的镉离子脱除至0.2~2mg/L,但难以达到排放标准,因为有些阴离子容易与镉离子络合,使镉离子难沉淀。此外,pH值也影响沉淀效果,当pH=9时,脱除砷效果最好,但镉超标;当pH>10时,镉沉淀比较完全,但砷含量逐渐增大,出现返溶现象。中和沉淀法产出大量的沉淀渣,目前还不能综合回收利用其中的镉,一般将其堆放在危废渣场,长期堆存容易溶出,造成二次污染。

2.2膜分离法

膜分离法是利用一种特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过的方法,根据膜的种类、功能的不同,可分为超滤、渗透、反渗透、电渗析和液膜。许振良等采用3种单皮层聚醚酰亚胺中空纤维超滤膜,对重金属Pb2+和Cd2+的脱除进行了胶束强化超滤研究,研究结果表明:镉和铅的截留率达到99.0%以上。王志忠等选用PSA和醋酸纤维素作反渗透膜,来处理硫酸镉溶液,结果镉的分离率可达97.72%~99.67%。Mathilde等采取电渗析法处理含镉废水,镉的脱除率达70%。马铭等研究了三正辛胺-二甲苯支撑液膜体系中Cd2+的迁移特点,结果表明:此液膜体系对Cd2+有明显的富集作用。膜分离法处理含镉废水的优点为:分离效果好,耗能较低,一般能达标排放。但设计较难,投资和运行成本高,且产出的浓水含多种有害元素,不能排放,也难以综合回收。

2.3铁氧体法

铁氧体法是近年来根据湿法生产铁氧体的方法发展起来的,工艺条件为:在含镉废水中添加硫酸亚铁,铁添加量为镉量的2倍,调整pH值为8~12,加热至60~70℃,通压缩空气氧化30min,即可得到含镉离子的黑色铁氧体沉淀,处理后镉含量可降低至0.041mg/L,达到排放标准。此方法能一次脱除废水中的多种重金属离子,且生成颗粒大的沉淀,容易过滤,滤渣堆存不易返溶,一般不造成再次污染。但此方法需通蒸汽加热至60~70℃,能耗较大且需通压缩空气氧化,氧化时间长。

2.4吸附法

吸附法是利用多孔的固体吸附剂,使污水中的一种或多种污染物吸附在固体表面而被脱除的方法。目前可用的吸附剂有:活性炭、高炉矿渣、磺化煤、壳聚糖、沸石、海泡石、活性氧化铝、改性纤维、蛋壳、硅藻土、膨润土、硅基磷块盐、离子交换树脂等。这些吸附剂中,有物理吸附、化学吸附、交换吸附、混合吸附等,对镉的去除都有一定的效果,需配合深度净化系统处理后达标排放。但一般处理废水成本较高,应该从经济上考虑,探索研究廉价高效的吸附剂,如高炉矿渣、金属冶炼水淬渣、沸石、蛋壳等,提高实用价值。

2.5电解法

电解法是利用直流电进行氧化-还原反应,使得污染物在阳极被氧化,在阴极被还原成金属单质的方法。陈志荣介绍了新型的流化床电极技术,利用此方法除镉率可达98.0%,效果较理想。此外,采用高压脉冲电凝法电解电镀废水中的Cd2+,脱除率可达96%~99%。当处理高镉废水时不能达标排放,但可回收金属镉;当处理低镉废水时,可实现达标排放。电解法装置紧凑,占地面积小,投资省,易形成自动化,但电耗和可溶性阳极材料消耗大,副反应较多,电极易钝化。

2.6生物处理法

生物法处理重金属污水的研究始于20世纪80年代,目前国内外开始研究用淡水藻、海藻、真菌、细菌等生物来吸附处理含镉废水,在实验室取得较好效果,应用在工业上还需继续研究。生物处理法的优点:可以选择性脱除低浓度重金属离子,pH和温度条件限制小,投资省,运行费用不高,且可以综合回收有价金属。值得关注的是近年来中南大学柴立元等发明了一种生物制剂深度处理重金属废水的方法,该方法通过生物制剂配合-水解-脱钙-固液分离等过程,将废水中的铜、铅、锌、镉、砷、汞等重金属脱除,出水达到工业排放标准。该技术工艺流程短,能耗低,投资少,占地面积小,使废水回用率由50%左右提高到90%以上,在30多家大型重金属生产企业推广应用,年回用废水4000多万m3。

2.7植物修复法

植物修复法,是利用植物吸收废水中的镉离子,降低镉对环境的污染,是一种处理环境污染的新技术,具有成本低的优点。有研究表明,柳树吸收镉的能力非常强,利用此特点,可栽培柳树来修复镉污染的土壤。李华等的研究表明,剑兰是一种很有潜力的可用于Cd污染水体修复的耐性植物。申华等[23]研究了斯必兰、羽毛草和水芹3种水草对镉污染水体的修复能力,结果表明:这3种水草均能不同程度地去除废水中的镉,对镉的富集能力为:斯必兰>水芹>羽毛草。

2.8高分子重金属捕集剂处理法

近年来国际上已重点对高分子重金属捕集剂处理法进行研究和应用。高分子重金属捕集剂处理法利用捕集剂能与重金属离子反应生成不带电荷的稳定结构螯合物,生成沉淀时能将重金属离子高效脱除,适用于深度处理废水中的重金属离子。该方法的特点:产品耗量小、反应速度快、脱出效率高、离子选择性强等。但该方法研究应用时间短,市场上销售的产品种类繁多,捕集剂处理能力、应用范围也不同,没有统一的规范,影响了此产品在各行业废水处理中的推广应用。高分子重金属捕集剂的合成方法有:

1)含有螯合基的单体通过缩聚、加聚、逐步聚合、开环聚合等方法合成;

2)以天然的或合成的高分子为基体,通过化学改性方法在基体上接入具有金属螯合功能的官能团来合成。合成高分子重金属捕集剂主要为二硫代氨基甲酸及其盐类。季靓等研究了DTCs在不同环境条件的水体中对Cd2+的捕集性能:在镉浓度为lm-mol/L的溶液中,DTCS对镉的最大去除率能达到99.9%以上。改性天然高分子物质主要有淀粉、纤维素、甲壳素、壳聚糖、蛋白质、多肽类和木质素等,特点为:价格廉价,易生物降解,没有二次污染。天然高分子通常含有大量活性基团如羟基、羧基等,通过改性后的高分子捕集剂的性能明显优于合成的高分子捕集剂,目前为国内外科研人员的研究热点。黄建宏等研究了在一定pH和适当反应时间的条件下,壳聚糖能高效吸附Cu2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+等4种重金属离子,对于含镉0.005mol/L的溶液,镉脱出率可接近100%。

3结语

在当今环保要求日趋严格的情况下,我们结合企业的实际生产状况,以及现有的各种含镉废水处理方法,对铅锌冶炼企业的含镉废水提出了以下处理方案:

1)从源头上开始治理,将含镉量高的废水返回系统利用,达到事半功倍的效果。可节约大量废水处理成本,且将废水中的有价金属进行了综合回收。

2)传统方法处理的废水难以达标排放,因此需采取特殊手段处理,如将高分子重金属捕集剂处理法或生物制剂法引用到冶炼行业,此方法比较适合复杂废水的深度处理。此外,植物修复法、金属冶炼水淬渣吸附法具有成本低、效果好等特点,值得继续深入研究。

篇2

关键词:重金属废水 生物吸附 超滤

随着经济的快速发展,废水的大量排放,土壤和水源中重金属积累的加剧,重金属的污染也日益严重。由于重金属易通过食物链而生物富集,构成对生物和人体健康的严重威胁。如何有效地治理重金属污染已成为人类共同关注的问题。而重金属的污染情况在开发区的污水中也较为严重,根据长沙市环境监测站的检测情况,我们发现开发区废水中的镍(Ni)存在间歇超标的现象,在对污泥进行监测的时候也发现了污泥中总镉、总镍、总铜超过了污泥农用时污染控制标准限值因此在这里对重金属的处理方法进行了以及发展前景进行了探讨。

国内外学者对重金属污染的治理问题做了大量的研究[1、2]。目前已开发应用的废水处理方法主要有化学法、物理化学法和生物法,包括化学沉淀、电解、离子交换、膜分离、活性碳和硅胶吸附、生物絮凝、生物吸附、植物整治等方法。采用化学法、物理化学法都将残生污染转移,易造成二次污染,且对于大流域、低浓度的有害重金属污染难以处理。而生物法具有效果好、投资少及运作费用低、易于管理和操作、不产生二次污染等优点,日益受到人们的关注。下面就这几种方法进行探讨:

1 化学法

化学法主要包括化学沉淀法和电解法,主要适用于含较高浓度重金属离子废水的处理。

化学沉淀法的原理是通过化学反应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,通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除,包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法[3]。由于受沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法往往出水浓度达不到要求,需作进一步处理,产生的沉淀物必须很好地处理与处置,否则会造成二次污染。

电解法是利用金属的电化学性质,金属离子在电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来,然后加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理,这种方法的缺点是水中的重金属离子浓度不能降的很低。所以,电解法不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。

2 物理化学法

离子交换法和膜分离技术适用于含较低浓度重金属离子废水的处理。

离子交换法是在离子交换器中进行,此方法借助离子交换剂来完成。在交换器中按要求装有不同类型的交换剂,含重金属的液体通过交换剂时,交换剂上的离子同水中的重金属离子进行交换,达到去除水中重金属离子的目的。这种方法受交换剂品种、产量和成本的影响。几年来,国内外学者就离子交换剂的研制开发展开了大量的研究工作[4、5]。随着离子交换剂的不断涌现,在电镀废水深度处理、高价金属盐类的回收等方面,离子交换法越来越展现出其优势。

膜分离技术是利用一种特殊的半透膜,在外界压力的作用下,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,包括电渗析和隔膜电解。电渗析是在直流电场作用下,利用阴阳离子交换膜对溶液阴阳离子选择透过性使水溶液中重金属离子与水分离的一种物理化学过程。隔膜电解是以膜隔开电解装置的阳极和阴极而进行电解的方法,实际上是把电渗析与电解组合起来的一种方法。上述方法在运行中都遇到了电极极化、结垢和腐蚀等问题。

3 生物法

3.1 生物絮凝法

生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物,进行絮凝沉淀的一种除污方法[6]。微生物絮凝剂是由微生物自身构成的,具有高效絮凝作用的天然高分子物,它的主要成分是糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等。由于多数微生物具有一定线性结构,有的表面具有较高电荷或较强的亲水性,能与颗粒通过各种作用相结合,起到很好的絮凝效果。目前开发出具有絮凝作用的微生物有细菌、霉菌、放线菌、酵母菌和藻类等共17种。其中对重金属有絮凝作用的有12种。陈天等[7]利用从多种微生物中提取的壳聚糖为絮凝剂回收模拟工业废水中Pb2+、Cr3+、Cu2+,在离子浓度是100mg/L的200mL废水中加入10mg壳聚糖,处理后溶液中Cr3+、Cu2+浓度都小于0.1mg/L, Pb2+浓度小于1 mg/L,得到了令人满意的结果。用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且微生物生长快、易于实现工业化等特点。此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因此微生物絮凝法具有广阔的发展前景。

3.2 生物吸附法

生物吸附是对于经过一系列生物化学作用使重金属离子被微生物细胞吸附的概括理解,这些作用包括络合、鳌合、离子交换、吸附等。这些微生物从溶液中分离金属离子的机理有胞外富集、沉淀;细胞表面吸附或络合;胞内富集。其中细胞表面吸附或络合对死活微生物都存在,而胞内和胞外的大量富集则往往要求微生物具有活性。许多研究表明活的微生物和死的微生物对重金属离子都有较大的吸附能力,作为生物吸附剂的生物源能够从低浓度的含重金属离子的水溶液中吸附重金属,且有实用价值的微生物容易获得。例如:发酵过程中的酵母菌是生物吸附剂很好的生物源,大量来自海洋中的藻类也是便宜的生物源[8、9]。赵玲等[9]用海洋赤潮生物原甲藻(Prorocentrum micans)的活体和甲醛杀死的藻体对Cu2+、Pb2+、Ni2+、Zn2+、Ag1+、Cd2+的吸附能力进行研究,实验证明,金属离子混合液经原甲藻吸附30min后,各离子的浓度显著下降且达到平衡,原甲藻的活体和死体对这六种金属离子具有相似的吸附能力。

利用载体通过物理或化学方法将微生物吸附剂经预处理固定后,吸附剂吸附机械强度和化学稳定性增强、使用周期延长、可以提高废水处理的深度和效率、减少吸附—解吸循环中的损耗。近年来,国内外很多学者开展了固定化细胞处理含重金属有毒废水的研究工作[10、11]。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,而且使用死的微生物作为生物源具有容易固定化,并可根据需要制成特殊的生物吸附剂并反复使用。因此,生物吸附法有很好的工业应用前景。现阶段我国的污水处理厂大多数采用活性污泥处理法,因此可以考虑在需进行重金属去除的地域,通过对活性污泥的驯化(在此过程中应注意避免过量重金属使活性污泥中毒),以及生物接种法接种相应的菌种,达到对低浓度含重金属污水的处理。

3.3 植物整治技术

植物对重金属的吸收富集机理,主要为两个方面:一是利用植物发达的根系对重金属废水的吸收过滤作用,达到对重金属的富集和积累。二是利用微生物的活性原则和重金属与微生物的亲和作用,把重金属转化为较低毒性的产物。通过收获或移去已积累和富集了重金属的植物的枝条,降低土壤或水体中的重金属浓度,达到治理污染、修复环境的目的。

在植物整治技术中能利用的植物很多,有藻类植物、草本植物、木本植物等等。其主要特点是对重金属具有很强的耐毒性和积累能力,不同种类植物对不同重金属具有不同的吸收富集能力,而且其耐毒性也各不相同。

浩云涛等[12]分离筛选获得了一株高重金属抗性的椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea),并研究了不同浓度的重金属铜、锌、镍、镉对该藻生长的影响及其对重金属离子的吸收富集作用。结果显示,该藻对Zn2+和Cd2+具有很高的耐受性。对四种重金属的耐受能力依次为锌>镉>镍>铜。该藻对重金属具有很好的去除效果,经15μmol/L Cu2+、300μmol/L Zn2+、100μmol/L Ni2+、30μmol/L Cd2+浓度72h处理,去除率分别达到40.93%、98.33%、97.62%、86.88%。由此可见,此藻类可应用于含重金属废水的处理。

对重金属离子具有吸附作用的草本植物有凤眼莲(Eichhoria crassipes Somis)、香蒲(Typhao rientalis Presl)等[13、14]。香蒲是国际上公认和常用的一种治理污染的植物,它具有特殊的结构与功能,如叶片成肉质、栅栏组织发达等。香蒲植物长期生长在高浓度重金属废水中形成特殊结构以抵抗恶劣环境并能自我调节某些生理活动,以适应污染毒害[15]。招文锐等[16]研究了宽叶香蒲人工湿地系统处理广东韶关凡口铅锌矿选矿废水的稳定性。历时10年的监测结果表明,该系统能有效地净化铅锌矿废水。未处理的废水含有高浓度的有害金属铅、锌、镉经人工湿地后,出水口水质明显改善,其中铅、锌、镉的净化率分别达到99.0%,97.%和94.9%。分析其pH和Pb、Zn、Cd、Hg、As质量分数的年份和月份变化趋势,发现经湿地处理的废水出水水质中的各指标的年份和月份变化幅度较小,且都在国家工业污水的排放标准之下,可见该湿地的污水净化具有很高的稳定性。

采用木本植物来处理污染水体,具有净化效果好,处理量大,受气候影响小,不易造成二次污染等优点,越来越受到人们的重视。胡焕斌等[17]试验结果表明,芦苇和池杉两种植物对重金属铅和镉都有较强富集能力,而木本植物池杉比草本植物芦苇具有更好的净化效果。周青等[18]研究了5种常绿树木对镉污染胁迫的反应,实验结果表明,在高浓度镉胁迫下,5种树木叶片的叶绿素含量、细胞质膜透性、过氧化氢酶活性及镉富集量等生理生化特性均产生明显变化,其中,黄杨、海桐,杉木抗镉污染能力优于香樟和冬青。以木本植物为主体的重金属废水处理技术,能切断有毒有害物质进入人体和家畜的食物链,避免了二次污染,可以定向栽培,在治污的同时,还可以美化环境,获得一定的经济效益,是一种理想的环境修复方法。

4 重金属废水处理发展趋势及展望

一、生物法将成为主导方法 虽然化学法、物理化学法、生物法都可以治理和回收废水中的重金属,但由于生物法处理重金属废水成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善。另外,通过基因工程、分子生物学等技术应用,可使生物具有更强的吸附、絮凝、整治修复能力。因此生物法具有更加广阔的发展前景。

二、几种技术集成起来处理重金属废水 重金属废水是一种资源,许多重金属都比较昂贵。如果将废水中的重金属作为一种资源来回收,不但解决了重金属的污染,而且还具有一定的经济效益。电化学法就可以满足这些要求处理重金属废水,但由于废水中重金属的浓度一般较低,用传统的电化学法来处理,电流效率较低,电能消耗较高。因此,为满足日益严格的环保要求,实现废水回用和重金属回收,可将几种技术集成起来处理重金属废水,同时发挥各种技术的长处。Tung Chung-Ching等[19] 集成采用胶束增强超滤法去除水溶液中的铜离子取得了显著效果。张永锋[20]采用络合-超滤-电解集成技术处理重金属废水,超滤的浓缩液可通过电解回收重金属,从而实现废水回用和重金属回收的双重目的,为重金属废水的根治找到了新的出路。

我们应该充分利用自然界中的微生物与植物的协同净化作用,并辅之以物理或化学方法,寻找净化重金属的有效途径。对重金属的污染源头进行严格的控制和监督,利用物理和化学的办法处理好源头的含较高浓度的重金属废水,不让高含量的重金属废水进入城市排水管网。这样可以减少治理成本,又减轻了二级污水厂的处理难度,取得较好的经济效益和环境效益。在已建成的环境治理项目中,可以考虑进行对重金属处理的改进和改造以达到对相应重金属的处理,而在有必要进行重金属处理的未建成环境治理项目,应该在立项时即考虑对重金属的去除,以达到更好的治理污染,修复环境的目的。

参考文献

[1]况金蓉.生物吸附技术处理重金属废水的应用[J]. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版), 2002,26(3):400~403

[2]Kim D. S.The removal by crab shell of mixed heavy metal ions in aqueous solution[J]. Biore- source Technology, 2003,87:355~357

[3]张学洪,王敦球,程利等.铁氧体法处理电解锌厂生产废水[J].环境科学与技术,2003, 26(1):36~37

[4]邓再辉.不溶性淀粉黄原酸酯在处理含铜废水中的应用[J].矿冶工程, 2003,23(3):44~48

[5]Chaudhari S., Tare V.Analysis and Evaluation of Heavy Metal Uptake and Release by Inso- luble Starch Xanthate in Aqueous Environment[J].Wat. Sci. Tech.,1996,34(10):161~168

[6]马士军.微生物絮凝剂的开发及应用[J].工业处理,1997,12(1):7~10

[7]陈天,汪士新.利用壳聚糖为絮凝剂回收工业废水中蛋白质、染料以及重金属离子[J].江苏环境科学,1996(1):45~46.

[8]李明春,姜恒,侯文强等.酵母菌对重金属离子吸附的研究[J].菌物系统,1998,17(4):367~373

[9]赵玲,尹平河,Qiming Yu等.海洋赤潮生物原甲藻对重金属的富集机理[J].环境科学,2001,22 (4):42~45

[10]胡自伟,潘志彦,王泉源.固定化生物技术在废水处理中的应用研究进展[J].环境污染治理技术与设备,2002,3(9):19~23

[11]Kapoora A.,Viraraghavan T.Removal of Heavy Metals from Aqueous Solutions Using Immo- bilized Fungal Biomass in Continuous Mode[J]. Water Resource,1998,32(6):1968~1977

[12]浩云涛,李建宏,潘欣.椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea)对4种重金属的耐受性及富集[J].湖泊科学,2001,13(2):158~162

[13]许德芝.风眼莲在不同种类的污水中的吸附能力的研究[J].贵州环保科技,1995,1(1): 20~21

[14]叶志鸿,陈桂珠.宽叶香蒲净化塘系统净化铅锌矿废水效应研究[J].应用生态学报,1992, 13 (2): 190~194.

[15]温志良,徐海宇,毛友发.香蒲植物在环境保护中的开发利用[J].环境保护,1999,10:39~42

[16]招文锐,杨兵,朱新民等.人工湿地处理凡口铅锌矿金属废水的稳定性分析[J].生态科学, 2001,20(4):16~20

[17]胡焕斌,周民华,王桂珍等.人工湿地处理矿山炸药污水[J].环境科学与技术,1997,78(3): 17~ 18

[18]周青,黄晓华,施国新等.镉对5种常绿树木若干生理生化特性的影响[J].环境科学研究,2001, 14(3):9~12

篇3

关键词:原子吸收光谱法;镉检测

一、火焰原子吸收光谱法的发展

刘兆明等人[1]在对地表水的研究中,以双缝石英管对镉进行捕集,痕量镉的测试灵敏度较常规测试提升了两级,镉元素的检出下限也下降至 2.23×10- 5μg0mL1。赵志宾等[2]在对煤中镉含量测试进行了测试,镉的回收率在 95-104%间。而在检测过程中,人们还常对样品进行处理,来提升火焰原子吸收法的灵敏度。在研究中人们会用萃取法提升镉的浓度,有研究报道用DDTC或者A PDC将镉进行螯合后,用四氯化碳将螯合物进行萃取,然后进行镉元素含量的检测[3、4]还有报道用碘络合镉,随后用M IBK进行萃取,后进行镉元素含量的检测[5]。周敏等[7]在其研究中采用MIBK以及TOA对碘络合的镉进行萃取,随后的测试结果的偏差仅在2.6-4.5%间,镉的回收率在 94-100%间。

二、实验部分

(1)仪器、试剂及试样

SP-3520AAPC型原子吸收分光光度计;HL-1型镉的空心阴极灯。镉标准溶液(浓度为1000mg/L,微孔滤膜,孔径0.48m;硝酸(优级纯)。实验用水为二次蒸馏水。废水样品为工业废水。

(2)仪器工作条件

SP-3520AAPC型原子吸收分光光度计测定镉试液最优参数如表1所示。

表1 仪器工作条件

(3)标准工作溶液的配制

在100mL容量瓶中,用1十499的硝酸溶液稀释中间标准溶液(用1+499的硝酸溶液稀释镉标准溶液,得到浓度为10mg/L),配制标准工作溶液,得到标准工作溶液系列浓度为0.020,0.050,0.10,0.25、0.50mg/L。

(4)实验方法

1.试样的制备和测定

被测样品按照参考文献[8]幻标准前处理,过滤后,用不开氘灯和开氘灯两种方法对样品进行上机测定【9】。

2.校准曲线及样品测定

用水和+499的硝酸分别做空白溶液,调零,然后在2.2节仪器工作条件下测定所配制标准工作溶液的吸光度,随着锦浓度的增加,其吸光度也增加,得到镉浓度和吸光度的线性关系,计算其线性回归方程并绘制校准曲线。取需测定的镉试样溶液,测定其吸光度值,代人回归方程中求得试样溶液中镉的含量。

三、结果与讨论

(1)校准曲线测试结果

随着镉浓度的增加,经原子吸收分光光度仪测定得到的吸光度值也逐渐增加。在0.020-0.50mg/L的范围内,不开氘灯和开氘灯时,镉测定的校准曲线结果如表2所示。

表2 校准曲线测定结果

根据以上线性测定实验结果,表明无论氘灯是否开启,镉浓度在0.020-0.50mg/L范围内具有良好的线性关系。

(2)精密度测试结果比较

实验对0.05mg/L和0.lmg/L的含镉样品分别用不开氘灯和开氘灯方法进行了6次测定。如下表3的测试

结果显示,在不开气灯和开氘灯的情况下,其RSD值均满足测试的要求,但不开氘灯时的测试含量明显比开氘灯时测试的高。

表3 仪器在不开氘灯和开汽灯条件下精密度测试结果

(3)方法检出限评价结果比较

在火焰原子吸收光谱法分析中,根据检出限定义[10],在实验条件下测试并计算出本方法不开氘灯时的检出限为0.01mg/L,,开氘灯时的检出限为0.0042mg/L。

由于含有大量盐,直接测定时存在着严重的背景吸收,影响测定结果准确性,同时也降低了灵敏度。

(4)两种方法对不同浓度锡样品测试结果的影响

依据GB7475-1987标准规定[8],如果样品溶液中含盐量高,特征谱线又低于350nm时(镉的特征谱线是228.8nm),可能出现非特征吸收。根据生产所需要的水质情况,确定镉的实际浓度为0.0500mg/L和0.0800mg/L,改变氯离子的浓度,测试不开氘灯和开氘灯对测定的影响,所得数据如下表4所示。

表4 实际总锡浓度为0.0500 m留L和0.0800 mg/L的不同氯离子浓度溶液的测试结果

图1 不开氘灯时(A)和开氘灯时(B)氯离子浓度与测定结果相对误差的关系

不开氘灯时,测定结果相对误差大,最高达到470%。所测定的数据没有实际应用价值。而且可以发现,无论总镉浓度为0.05mg/L或0.08mg/L时,随氯离子浓度的增大,相对误差均逐渐增大。

此结果表明含盐量与总镉测定的相对误差的绝对值呈一定的关系。同时当实际总镉浓度较大时,测定值受含盐量的影响较小;实际总镉较小时,测定值受含盐量的影响较大。

图1结果表明,开氘灯时,总镉测定误差相对较小,其在横坐标上下波动。说明氘灯可以一定程度上屏蔽掉含盐量对总镉测定的影响。当实际总镉较小时,相对误差波动较大,实际总镉较大时,相对误差波动较小。

(5)准确度测试结果比较

经测定,样品中氯化钠浓度为50000mg/L,进一步对上述废水样品进行加标回收实验研究,在不开氘灯和开氘灯情况下的测试结果如表5所示。

表5 不开氘灯和开汽灯加标回收实验测定结果(n=6)

以上测试结果表明不开气灯时,回收率远超出了可信的范围;而开氘灯时的回收率均在84.2%-102.5%之间,能够满足分析的要求。

四、结束语

通过多次实验,对比了不开氘灯和开氘灯对测试结果的影响。实验结果证明,开氘灯进行扣背景测定数据误差比不开氘灯小。在开氘灯时测定水样相对误差在8.20%以内,回收率在84.2%-102.5%之间,检出限低,灵敏度高,数据有一定的可信度。因此,氘灯背景扣除法是一种值得推荐的测定高含盐废水中总镉的方法。

参考文献:

[1]刘兆明,赵爱华.捕集q释放原子吸收光谱法测定痕量PbqCd 的研究[J].化学分析计量,2001,10(2):16-17.

[2]赵志宾,赵文霞,张 雷.导数-原子捕集联用火焰原子吸收法测定粉煤灰中镉[J].地质找矿论丛,2004,19(B12):187-190.

[3]吕跃明.萃取富集火焰原子吸收法测定香菇棒中的铅镉[J].四川环境,2005,24(4):47248,86.

[4]楼树青,于维森,于红卫.络合萃取原子吸收光谱法测定水中镉[J].预防医学论坛,2006,12(4):456-457.

[5]潘锦武.萃取火焰原子吸收光谱法同时测定食品中痕量铅和镉[J].中国卫生检验杂志,2005,15(8):940-941.

[6]周 敏.萃取火焰原子吸收法同时测定土壤及蔬菜中痕量铅和镉的条件[J].环境科学与管理,2006,31(3):49-51.

[7]黄仙花.原子吸收法测定污水中锅的方法研究.

[8]中华人民共和国国家标准.水质桐、锌、铅、锅的刹定:原子吸收分光光度法[S].GB/T 7475-1987.北京:中国标准出版社,1987.49-55.

篇4

关键词:重金属 湘江 排污口

中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0122-01

湘江流域是我国主要有色金属开采和冶炼的基地之一。该区矿产资源的开发利用带来了严重的重金属污染问题[1]。湘江霞湾港段流经株洲市石峰区清水塘工业区,该区域内有70多家冶炼、化工企业。自20世纪50年代以来,该工业区内企业大多通过老霞湾排污口排放工业废水。到20世纪70年代末,工业废水改由新霞湾排污口排入湘江[2]。湘江霞湾段位于湘江下游中段,其水质主要受市区所排工业废水影响,经霞湾港排入该江段的废水及废水污染物分别占全市的60%和75%以上[3]。这些工业废水含有大量的重金属,重金属进入水体不会被分解,与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中累积,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等危害。由于湘江霞湾港段下游为湘潭市和长沙市,生态区位非常敏感,影响至关重大。因此,对湘江霞湾港排污口中的重金属进行研究,不仅可以揭示其在该地区分布的规律,而且对水资源保护、环境管理和区域环境评价都具有重要意义。

1研究方法

2010年8月对湘江霞湾港入江排污口进行排污口定位以及水质采样。现场采样按照HJ/T91-2002《地表水和污水监测技术规范》,在霞湾直排口,进行为期三天的现场采样,并保证三天的有效数据。对采集的样品按表1进行检测。

2结果与分析

湘江霞湾港排污口采样点的重金属浓度见表2。由表2可知,湘江霞湾港港段受到严重的重金属污染。重金属铅、锌、镉、铬、六价铬、汞以及砷(水质均为地表水V类标准。尤其是重金属锌,超标严重(锌地表水V类标准为2.0mg/l)。

通过上述的分析可见,霞湾港污染程度较重,为了改善该地区地面水的环境质量,必须尽快对排污口污水进行处理。在设计输水管道的同时,应实行清水与污水分流,雨水与污水分流,以减少污水总量,降低处理系统的运行成本。

3结语

通过对湘江霞湾港排污口污水重金属进行分析,表明排污口废水中铅、锌、镉、铬、六价铬、汞以及砷等7种重金属水质均为地表水V类标准。其中锌超标最为严重。因此需要尽快采取各种积极有效的措施对排污口污水进行处理。

参考文献

[1] 王子健,孙建明,彭安.湘江霞湾港汞污染化学行为初探[J].环境科学丛刊,1984,5(2):7~10.

篇5

中色锌业现有锌210kt/a、硫酸400kt/a的产能,采用自主研发的荣获有色金属工业科技一等奖的“低污染沉矾除铁湿法炼锌工艺”,并且从废渣中综合回收铜、银、镉、钴、锌等有价金属。其采用的全湿法工艺“从冶炼废渣回收铜、镉、钴、锌的方法”属国内首创,是国内首家从净液渣中利用无萃取湿法工艺生产电铜的企业。目前,我国湿法炼锌企业普遍采用的是成熟的湿法工艺,即酸浸、置换、除杂,从净液渣中回收铜、镉、钴、锌,得到的产品多为海绵镉、钴渣和铜渣,作为中间或者半成品出售。中色锌业为了简化流程、提高金属综合回收率和产品附加值、减少废渣排放、降低二次污染,经过几年的开发,研发和工业应用了“从冶炼废渣中回收铜、镉、钴、锌的方法”,陆续投资建设了净液渣综合利用回收项目,其中一期项目投资5676万元,年回收电铜1040t、精镉450t、钴精矿1861t,于2009年12月投产;二期项目总投资8500万元,年回收电铜1040t、精镉450t、钴精矿1861t(含钴2%)、锌溶液含锌量9000t,于2012年5月投产。同时针对两段砷盐净化过程中需要使用砒霜,且过程中会产生AsH3剧毒气体,存在安全隐患;溶液中铜离子不够时需要补加硫酸铜;产生的两段净液渣中金属分散且含砷高等问题,公司于2010年开始将砷盐净化除钴改为锑盐净化除钴工艺。经过工业化试验表明:锑盐净化锌粉消耗少,产生的SbH3比AsH3毒性弱且化学性质不稳定(室温下即分解),消除了安全隐患;不需要使用氢氧化钠、高锰酸钾和硫酸亚铁;净化阶段实现了有价金属的分离和富集,得到3种高品位渣,可直接综合回收而不需要中间处理。高温高酸炼锌工艺具有自身的优点,但是该工艺会产生泥态化的高浸渣(铅银渣)和铁渣,并从系统中带走0.3m3/t的浸出液,且所产出的浸出渣属于危险固废,不允许随便堆放,同时高浸渣中常蕴含银、锌、铅、铜等有价金属,必须加以综合回收利用。中色锌业在比较了国内外对高浸渣的综合利用方法的基础上,结合公司每年产出的135kt高浸渣的特性和地区等条件的限制,采用了浮选工艺方法回收其中银,萃取方法回收选矿废水中的锌,达到了对高浸渣的综合利用:考虑到银矿物和含银化合物均可在酸性介质中用常规硫化物捕收剂浮选回收,因此中色锌业在选择适宜的浮选药剂的基础上,确定了一粗、一精、三扫和中矿再选工艺流程。通过试验,银浮选回收率56%~60%,金的回收率70%~80%。高浸渣中水溶锌含量为2.97%,浮选银后的废水中含锌16~18g/t,废水量700t/d,pH=4~4.5。针对该废水特性,公司采用废水锌离子萃取富集技术。根据实验室结果,确定了一级预萃取(消除选矿药剂的影响)、三级逆流萃取、两级逆流反萃、反萃有机相再反萃铁的工艺流程,萃取率达62%~70%。该银锌综合回收项目总投资8500万元,年回收银精矿含银12t,选矿废水富集锌2800t。

2钛白粉生产

钛白粉生产企业主要是平桂飞碟,目前其钛白粉的生产能力为25kt/a,生产工艺为硫酸法。平桂飞碟生产的“飞碟牌”钛白粉畅销欧美、日本、东南亚市场,出口量占年产量的60%,曾连续3年位居中国钛白粉自营出口第一位。从2004年开始,平桂飞碟3次独家应诉韩国钛白粉反倾销,并最终赢得胜利。在生产普通型BA01-01钛白粉的同时,公司依靠科技进步,还研发出具有自主知识产权的PGA专用系列产品,其性能相当于日本A100、韩国K100系列高档钛白粉。平桂飞碟大力发展循环产业链,狠抓“三废”的治理,按照“以废治废、综合利用、循环发展”的思路,将内部的产业“串珠成链”,构建起“电力—有色金属—水泥”循环经济产业发展格局,形成了“钛白粉—工业石膏—水泥”、“钛白粉—硫酸亚铁—氧化铁红(一水亚铁)”、“有色金属—采选尾矿、冶金渣、锅炉渣—水泥”、“有色金属采矿废石—建筑材料(筑路材料)”等循环经济产业链,2012年荣获全国循环经济工作先进单位。平桂飞碟钛白粉生产资源利用率高(如钛矿消耗、硫酸消耗),在国内同行业中处于领先水平,特别是硫酸消耗3.2t/t,优于我国硫酸法钛白粉生产企业清洁生产技术一级指标的3.5t/t。钛白粉单位产品新鲜水消耗30m3/t,废水排放量50m3/t,综合能耗0.95tce/t,均优于我国硫酸法钛白粉生产企业清洁生产技术一级指标,冶炼用水重复利用率98%。钛白粉生产中产生大量的酸性废水,若不经处理直接排放,将会腐蚀下水道,造成水体污染、土壤酸化,恶化生态环境,严重危害附近居民的生活及农业的生产和发展,并造成资源的严重浪费。但是酸性废水的治理成本高,产生的石膏废渣露天堆放对环境会产生污染等问题。平桂飞碟根据贺州市大理石加工产生的大量废石浆无法处理的情况,经过技术攻关,开发出了以大理石废料处理钛白粉生产的酸性废水,制成钛石膏用于水泥生产的独特技术,既有效地解决了工厂的酸性废水治理问题,又解决了当地大理石加工业废石浆的出路。每生产1t钛白粉将产生2.5~4t的副产品绿矾(FeSO47H2O),原先采用铁皮法生产氧化铁红,但生产成本高,产品杂质高,没有出路。而绿矾的堆积不仅增加企业的管理成本,还占用土地资源,对土壤等环境也产生污染。平桂飞碟通过试验研究,开发出以硫酸亚铁为原料生产氧化铁红和一水硫酸亚铁的工艺,氧化铁红产品应用于陶瓷、油漆制造等行业,一水硫酸亚铁可作为饲料添加剂和净水剂。新工艺不仅降低了生产成本,提高了产品质量,还消化了钛白粉厂大量的硫酸亚铁,有效解决了钛白粉厂硫酸亚铁废渣的处置难题。

3结束语

篇6

关键词:铜铅锌冶炼厂;环境污染;治理

中图分类号:TE08文献标识码: A

引言

对有色行业,特别是铜铅锌冶炼行业进行技术改造和提高环保技术水平是降低污染、减少污染,做到增产不增污的根本途径。

1、污染状况

1.1、废气污染

在铜铅锌冶炼厂中排放的烟气中含有二氧化硫,氮氧化合物以及铅、锌、砷、镉、汞等金属化合物及粉尘,还有部分未燃烧完全的儿粉及碳黑。每年被烟气带走的金属的粉尘数量巨大,其中含铜、铅、砷、镉、汞。在气体污染物中,以二氧化硫对大气污染最为严重。厂区大气中二氧化硫平均浓度超过国家标准1~4倍,含铅超标,有的操作岗位附近空气中含铅浓度超标,因此,从事炼铅作业的职工几乎很容易铅中毒,同时砷的污染也很严重。

1.2、水质污染

每天排放污水量飞非常大,每年从污水中排放的重金属特别多,包括铜、铅、锌、隔、砷。污水中这些元素的含量大部分都超过排放标准,直接排入明渠,灌溉农田,使农作物遭受严重污染,尤以镉的污染危害最为明显。例如,铅、锌冶炼过程中排放的含镉污水,每年排放镉量高达十余吨。会污染土壤,土壤中含镉量致使农作物含镉高;另一方面,这些废水排入江河,也对水产资源造成严重破坏。

1.3、废渣污染

每年产生的废渣,包括铜渣、铅渣,锌渣,弃渣每年含锌、铅、铜数量非常高,此外由于锌生产设备不平衡,锌浸出渣不能全部返回回转窑处理,这些废渣不仅损失了大量金属,也造成了污染农田、土地的恶果。

1.4、噪声污染

噪声污染是工业发展中的一个新问题,当噪声超过80分贝时,对人体健康就有危害,进行铜铅锌冶炼的时候噪声污染也很严重。严重影响到人们的身体健康。

2、有色行业污染现状和存在问题

2.1、有色行业仍为“三废”污染的大户

早年的资料可以知道,当年有色企业工业废水排放量为3.9亿t,占全国工业废水排放总量的1.71%,有色行业废气排放量为3778亿m3,其中SO2为53.8万t,占全国SO2排放量的2.9%;有色行业固体废弃物产生量为7721万t,占全国的7.2%;固体废弃物累积储存量达16.82亿t,占地面积8513.59万m2。随着工业废水带到环境中的有害物质汞年排放量为6.86t,铜93.02t,铅286.24t,砷159.12t;此外还有564.50t铜、2005.40t锌等有价金属随着废水排人环境中。有色行业中铜铅锌重有色冶炼企业的工业废水排放量为1.95亿t,占有色行业的50%;工业废气排放量为747亿m3,占有色行业的20%;SO2的排放量为43.7万t,占有色行业的81.3%。可见,有色行业是我国产生“三废”污染的大户,其中尤以铜铅锌企业为甚。

2.2、存在一些典型污染物且情况较严重

在工业废气方面,虽然重金属重冶炼高浓度SO2回收装置已基本配齐,大中型直属企业进厂原料硫利用率逐年有所提高,但1997年仅达到77.52%,主要是由于部分地区以铅烧结烟气为代表的低浓度SO2未能综合利用,每年铜铅锌企业SO2外排量仍达43.7万t,相当于可制硫酸65万t;其次,有色行业烟尘、粉尘的排放情况与往年相比虽有所改善,但在铜铅锌企业中仍处于净化效率低、严重影响环境空气质量的状况。

在工业废水方面,虽然废水复用率和达标率逐年提高,1997年仅达到72.85%,与国家要求的复用率在85%以上的水平差距较大,同时根据最新的企业上报环境监测数据统计:工业废水中一、二类污染物存在排放量增加的趋势,其中六价铬、汞及二类有机污染物排放量明显增加;在浓度指标方面,总铅、总汞、挥发酚超标程度加剧。企业采用一些老、旧、低效的处理工艺和设备是造成上述现象的主要因素。

在工业固体废弃物方面,固废综合利用率没有大的提高,1997年为7%,但与全国的平均30%相比差距很大。根据国家环保局在全国开展的首次工业固体废弃物申报登记工作的统计结果,有色行业位于全国产生固体废物的10个最多行业之列,其中有色金属冶炼及压延加工业、有色金属矿采选业分列产生危险废物最多的10个行业中的第2、3位。

2.3、有色行业的发展将受环境的制约

随着国民经济的发展,有色金属产量增加,所需资源、能源消耗量会随之增加,这将对环境造成极大的压力。根据宏观综合排放系数法计算预测,如有色金属产量保持600万t,废水排放量将达40050万t,SO2排放量60万t,固体废物产生量8500万t,粉尘排放量13万t。如果不尽快解决目前有色行业技术装备总体水平落后、能源结构不合理、工业污染控制技术水平低的局面,有色行业的环境污染问题将更加突出,从而严重制约有色行业的发展。

3、对策

3.1、有效地利用资源

目前,世界先进国家的重有色冶炼厂的综合利用率均在80%以上,综合利用程度比我国高得多。我国各重冶企业的综合利用发展很不平衡,差的企业其综合利用率只百分之十几,甚至更低;搞得较好的株洲冶炼厂,1980年综合利用率也只达68.24%。因此各有色冶炼企业尚需进一步努力搞好综合利用,尽量做到`使用较少的原料,生产较多的金属产品,以充分利用国家资源。

特别是铜铅锌冶炼原料中的稀散金属都是现代科学技术必不可少的重要材料,如锗、镓、锢、硒、碲、砷等。但这些稀散金属大都没有本身的单独矿床,而是伴生于铜、铅、锌等有色金属矿物中,因此在铜铅锌冶炼过程中综合回收稀散金属就具有更重要的意义。

3.2、硫烟混合制酸和汞的回收

一般铅烧结烟气含SO2浓度为1~2.5%,不能单独制酸,若采用吸收净化法,则设备复杂,吸收剂昂贵,还需处理吸收物,经济效果差。铜铅锌冶炼综合建厂,就可采用锌沸腾焙烧高浓度硫烟(SO26~8%)和铅烧结低浓度硫烟混合制酸,这种方法技术可行,铅锌共一套制酸系统,投资少又便于管理,经济效果好。当然,改进烧结工艺,如采用鼓风烧结,亦是提高铅烧结烟气SO2浓度的一个有效办法。

铅锌精矿中均含有汞,某些锌矿中含汞还较高,株冶使用的锌精矿平均含汞0.0028%;韶冶处理的凡口铅锌混合精矿平均含汞0.053%,按年产5万吨铅锌计算,所处理的原料中含汞量每年可达几十吨,在冶炼过程中,由于受高温氧化作用,绝大部分的汞随烟气进入烟尘、酸泥、污水和硫酸中。韶冶成品酸的汞含量达100ppm,制酸尾气含汞也高(约0.24毫克/m3),含高汞硫酸销售后,可能产生汞的再次污染。因此必须解决从锌焙烧(或铅烧结)烟气中综合回收汞的问题。韶冶于1980年9月装备一套用碘络合法从制酸烟气回收汞的工业试验设备。目前能处理烟气量为40000~45000(m3/h),按含汞40(毫克/ m3)计算,每天吸收汞39~40公斤。这种方法的技术经济效果较好,所产硫酸和排放尾气含汞均达到标谁,可进一步加以完善,推广。

3.3、关干稀散金属的综合回收

近几年来,大多数铜铅锌冶炼厂对稀散金属都作了综合回收的试验,并进行了生产,但普遍存在综合回收率低,产品质量不够稳定的现象。笔者认为,除存在技术问题外,更主要的是由于各工厂普遍存在重主产品,轻综合回收所致。稀散金属生产长期无全国统一规划,其产量在工厂里属软指标,能收多少算多少,致使稀散金属白白流失,既浪费资源,又污染环境。此外,某些稀散金属的应用,尚需进一步研究和推广。要搞好铜铅锌冶炼厂稀散金属的综合回收,首先是对稀散金属的生产和应用要有个全国的统一规划,根据各厂实际,发挥各自的优势,制定每年生产的品种、产量和综合回收计划,工厂要象完成主产品一样完成稀散金属的各项指标。二是要组织有关研究院所和工厂,进一步研究和推广稀散金属的应用以及提取稀散金属的经济工艺,以提高质量,扩大品种。三是工厂要千方百计提高稀散金属的综合回收率,增加产量,加强管理,减少消耗,降低成本,尽量降低销售价格。

3.4、工业废水的处理

目前我国大多数铜铅锌冶炼厂的工业废水,普遍未加处理排放,其中含有重金属离子氯、氟及酸等,造成水源的严重污染,危害工农业生产和水产业,严重影响人民的身体健康。我们认为,采用分段沉清和集中处理相结合的方法,即先在各生产车间建设简易沉清池,分段沉清,全厂建筑总废水处理站。工业废水先进人简易沉清池,自然沉清或加混凝剂,凝聚沉清,沉渣掏出自然千燥后,按含不同的金属分别送归各系统进行回收。上清液尽量循环使用,不符合循环使用要求的才排送总废水处理站,以减少总废水的处理量。

结束语

铜铅锌冶炼厂对环境的污染情况有待进一步提高,所以需要不断的完善各个方面的条件,采取相应的措施针对存在的问题,从而降低环境污染。

参考文献

[1]杨晓松,殷志伟,许国强.铜铅锌冶炼厂环境污染治理及其技术对策[J].有色金属,2000,01:94-96.

[2]梁彦杰.铅锌冶炼渣硫化处理新方法研究[D].中南大学,2012.

篇7

关键字:污水处理系统;重金属;废水处理工艺; 设计研究

Abstract: in recent years in the general attention, heavy metal waste water treatment. With the development of technology, heavy metal waste water treatment process technology has made great progress, from the traditional precipitation, chemical method, adsorption to modern microbial processing technology, reverse osmosis technology, etc. The traditional management of heavy metals in the method of the waste water, the heavy metal waste from just moved to other have to medium, not radically put an end to the pollution problem of the heavy metal. This paper discusses the principle of heavy metal process, advantages and disadvantages and its application direction studied and discussed.

Keyword: sewage treatment system; Heavy metal; Wastewater treatment processes; Design research

中图分类号:[R123.3] 文献标识码:A文章编号:

引言

重金属废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。20世纪60年代震惊世界的日本公害病──水俣病和痛痛病,就是分别由含汞废水和含镉废水污染环境造成的。因此,各国对重金属废水的治理都十分重视。

1.水污染现状

水是一种宝贵的自然资源,随着工农业的迅速发展和人们生活水平的不断提高,对水资源的要求,无论是从质而言,还是从量而言,都有了更高的标准。水并非是取之不尽,用之不竭的天然资源,它是有限资源,对于缺水地区来说,水就更加宝贵了,防止水污染,保护水环境,目前已引起广泛共识。

水污染是指水体因外界某种物质的介入,导致原有质量特性发生改变,从而影响了原有的功能和利用价值,甚至危害人体健康,破坏生态环境。人类社会为了满足生活及生产的需求,要从各种自然水体中取用大量的水,这些水被利用后,即产生生活污水和工业废水,并最终又排入天然水体,这样就构成了一个用水的循环。

2.处理特点和基本原则

废水中的重金属是各种常用方法不能分解破坏的,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子状态转变成难溶性化合物而沉淀下来,从水中转移到污泥中;经离子交换处理后,废水中的金属离子转移到离子交换树脂上;经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。总之,重金属废水经处理后形成两种产物,一是基本上脱除了重金属的处理水,一是重金属的浓缩产物。重金属浓度低于排放标准的处理水可以排放;如果符合生产工艺用水要求,最好回用。浓缩产物中的重金属大都有使用价值,应尽量回收利用;没有回收价值的,要加以无害化处理。

重金属废水的治理,必须采用综合措施。首先,最根本的是改革生产工艺,不用或少用毒性大的重金属;其次是在使用重金属的生产过程中采用合理的工艺流程和完善的生产设备,实行科学的生产管理和运行操作,减少重金属的耗用量和随废水的流失量;在此基础上对数量少、浓度低的废水进行有效的处理。重金属废水应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合,以免使处理复杂化。更不应当不经处理直接排入城市下水道,同城市污水混合进入污水处理厂。如果用含有重金属的污泥和废水作为肥料和灌溉农田,会使土壤受污染,造成重金属在农作物中积蓄。在农作物中富集系数最高的重金属是镉、镍和锌,而在水生生物中富集系数最高的重金属是汞、锌等。

3.处理方法可分为两类:

3.1使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的重金属化合物或元素,经沉淀和上浮从废水中去除,可应用中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、离子浮选法、电解沉淀或电解上浮法、隔膜电解法等;

3.2将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,可应用反渗透法、电渗析法、蒸发法、离子交换法等。第一类方法特别是中和沉淀法、硫化物沉淀法和电解沉淀法应用最广。从重金属废水回用的角度看,第二类方法比第一类优越,因为用第二类方法处理,重金属是以原状浓缩,不添加任何化学药剂,可直接回用于生产过程。而用第一类方法,重金属要借助于多次使用的化学药剂,经过多次的化学形态的转化才能回收利用。一些重金属废水如电镀漂洗水用第二类方法回收,也容易实现闭路循环。但是第二类方法受到经济和技术上的一些限制,目前还不适于处理大流量的工业废水如矿冶废水。这类废水仍以化学沉淀为主要处理方法(见废水化学处理法),并沿着有利于回收重金属的方向改进。

4重金属废水处理发展趋势及展望

4.1生物法将成为主导方法 虽然化学法、物理化学法、生物法都可以治理和回收废水中的重金属,但由于生物法处理重金属废水成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善。另外,通过基因工程、分子生物学等技术应用,可使生物具有更强的吸附、絮凝、整治修复能力。因此生物法具有更加广阔的发展前景。

4.2几种技术集成起来处理重金属废水 重金属废水是一种资源,许多重金属都比较昂贵。如果将废水中的重金属作为一种资源来回收,不但解决了重金属的污染,而且还具有一定的经济效益。电化学法就可以满足这些要求处理重金属废水,但由于废水中重金属的浓度一般较低,用传统的电化学法来处理,电流效率较低,电能消耗较高。因此,为满足日益严格的环保要求,实现废水回用和重金属回收,可将几种技术集成起来处理重金属废水,同时发挥各种技术的长处。Tung Chung-Ching等[19] 集成采用胶束增强超滤法去除水溶液中的铜离子取得了显著效果。张永锋[20]采用络合-超滤-电解集成技术处理重金属废水,超滤的浓缩液可通过电解回收重金属,从而实现废水回用和重金属回收的双重目的,为重金属废水的根治找到了新的出路。

5.重金属浓缩产物的无害化处理

重金属废水经处理形成的浓缩产物,如因技术、经济等原因不能回收利用,或者经回收处理后仍有较高浓度的金属物未达到排放标准时,不能任意弃置,而应进行无害化处理。常用方法是不溶化和固化处理,就是将污泥等容易溶出重金属的废物同一些重金属的不溶化剂、固定剂等混合,使其中的重金属转变成难溶解的化合物,并且加入如水泥、沥青等胶结剂,将废物制成形状有规则、有一定强度、重金属浸出率很低的固体;还可用烧结法将重金属污泥制成不溶性固体。

6结束语

我们应该充分利用自然界中的微生物与植物的协同净化作用,并辅之以物理或化学方法,寻找净化重金属的有效途径。对重金属的污染源头进行严格的控制和监督,利用物理和化学的办法处理好源头的含较高浓度的重金属废水,不让高含量的重金属废水进入城市排水管网。这样可以减少治理成本,又减轻了二级污水厂的处理难度,取得较好的经济效益和环境效益。在已建成的环境治理项目中,可以考虑进行对重金属处理的改进和改造以达到对相应重金属的处理,而在有必要进行重金属处理的未建成环境治理项目,应该在立项时即考虑对重金属的去除,以达到更好的治理污染,修复环境的目的。

参考文献

1.马士军.微生物絮凝剂的开发及应用[J].工业处理,1997,12(1):7~10

2.陈天,汪士新.利用壳聚糖为絮凝剂回收工业废水中蛋白质、染料以及重金属离子[J].江苏环境科学,1996(1):45~46.

3.李明春,姜恒,侯文强等.酵母菌对重金属离子吸附的研究[J].菌物系统,1998,17(4):367~373

4.赵玲,尹平河,Qiming Yu等.海洋赤潮生物原甲藻对重金属的富集机理[J].环境科学,2001,22 (4):42~45

篇8

关键词 赣江;鱼体;镉;蓄积;检测

中图分类号:X174 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)20-0126-01

镉是剧毒元素,对人体产生的危害十分巨大,急性镉中毒通常经10~20 min后,即可发生恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状,严重者伴有眩晕、大汗、虚脱、上肢感觉迟钝,甚至出现抽搐、休克。慢性镉中毒可以通过食物、水和空气而进入人体内蓄积下来,体内积聚过量的镉将损坏肾小管功能,造成体内蛋白质从尿中流失,久而久之形成软骨症和自发性骨折。

20世纪初以来,全球经济快速发展,镉被广泛应用在电镀工业、化工业、电子业、核工业等领域,使镉的用量和生产量增加,相当数量的镉通过废气、废水、废渣进人自然环境中。21世纪起,我国也相继发生了几次重大镉污染事件,如2012年1月15日广西龙江河宜州市怀远镇河段的重大镉污染突发事件,给我们敲响警钟。为了解江西省母亲河――赣江是否遭受镉的污染,2013年1月~2014年8月间采集了章江与贡江的下游、赣江源头的鱼类,进行镉蓄积量的检测,以了解赣江鱼类受镉污染的现状,为保护赣江生态环境提供依据。

1 样品与检测方法

1)采样。千里赣江是由章江与贡江在江西赣州汇合而成,我们在章江与贡江的下游、赣江源头分别采取一定数量江中的主要鱼类――鲩鱼、鲫鱼、鲶鱼,装入聚乙烯塑料袋,并放进装有冰块的泡沫塑料箱中,带回实验室。

2)样品处理。分别取头部、鱼鳃、鱼肝、鱼肠、背部肌肉、鱼尾。置于烘干箱烘干后,用马沸炉低温灰化,再采用硝酸消解法消化样品。

1.3)检测方法。用石墨炉原子吸收光谱法测定。

1.4)镉蓄积量评价标准 主要包括农业部无公害水产品中有毒有害物质限量标准[1]:国家农产品安全质量无公害水产品安全要求标准[2]和食品中污染物限量标准[3]进行评估鱼类体内镉蓄积量。NY5073-2006无公害食品水产品中有毒有害物质限量规定:鱼类镉的限量≤0.1 mg/kg。

2 实验部分

1)仪器与试剂:

TAS-986原子吸收分光光度计,Cd标准贮备液(1mg/mL)(国家有色金属及材料分析测试中心生产)。

2)仪器工作条件:

干燥温度100℃,升温时间1-5s,保持时间20-30s,气路流量设置为最大;

灰化温度350-1200℃,升温时间1s,保持时间15s,气路流量设置为最大;

原子化温度1700-2700℃,升温时间0-1s,保持时间4-8s,气路流量设置关;

净化温度略高于或等于原子化温度1700-2700℃,升温时间0-1s,保持时间1-2s,气路流量设置为最大。

3)Cd标准溶液的配制:Cd标准溶液的配制(10μg/mL):准确移取1mg/mLCd标准贮备液1.00mL于100mL容量瓶中加水定容,摇匀。Cd标准溶液的配制(100μg/mL):准确移取1mg/mLCd标准贮备液10.00mL于100mL容量瓶中加水定容,摇匀。

3 结果与讨论

对赣江中主要三类鱼身体内各部分组织中镉蓄积量的检测如下表。

鱼体组织镉蓄积量

鱼类 鱼鳃中的镉检测量 肝脏中的镉检测量 肠中的

镉检

测量 背肌肉中的镉检测量 头部中的镉检测量 鱼尾的

镉检

测量

鲩鱼 0.005

mg/kg ― ― ― ― ―

鲫鱼 0.005

mg/kg 0.006

mg/kg ― ― ― ―

鲶鱼 0.006

mg/kg 0.003

mg/kg 0.006

mg/kg 0.005

mg/kg ―

注:“―”表示检测不明显;鲶鱼未取鳃进行镉的检测

从上表中三类鱼的各机体组织的镉蓄积量检测的结果中可知:赣江中的鱼类体内镉蓄积量最高的是鲶鱼,肌肉与内脏中皆有积累,达0.006mg/kg,鲩鱼鱼鳃中的镉蓄积量最高,达0.005mg/kg,鲫鱼肝脏中的镉蓄积量最高,达0.006mg/kg;从检测结果看,镉在不同鱼类的蓄积程度不同,且同一鱼体中,各机体组织的镉蓄积量也有差异。检测结果还表明目前赣江水中鱼体内的镉蓄积量远远低于国家标准限值(0.1mg/kg)。

4 结论与建议

石墨炉原子吸收光谱法实验操作简便,速度快,准确度与灵敏度,适用于快速检测水中及水产品中的镉蓄积量,通过对水中鱼体的镉蓄积量检测,可掌握赣江鱼类受镉污染的现状,为保护赣江生态环境提供依据。目前赣江虽未遭受严重的镉污染,但应防微杜渐,一要加强宣传教育公众,了解镉污等重金属污染的危害及防治措施,提高公众的环境保护意识,增加保护水源的积极性;二要加强

对生活水与工业废水监督管理,从源头上控制镉污染物进入水产品,从而保护水源不遭受镉及其他重金属的污染环境,保障人民的生活用水,三要加大对水生物体中镉等重金属的检测力度,及时掌握水遭受镉等重金属污染的现状,为保护赣江生态环境提供依据。

基金项目

江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ 11662)。

参考文献

[1]中华人民共和国农业部.无公害食品 水产品中有毒有害物质限量[S].北京:农业出版社,NY5073-2006,2006:1-2.

[2]中华人民共和国卫生部.食品中污染物限量[S].GB 2762-2005,2005:55-63.

[3]陆秋艳,吕华东,邱秀玉,等.福建省水产品中铅镉铬蓄积量检测[J].中国公共卫生,2009,25(01):67-68.

篇9

关键词:无机重金属;光度分析;检测;国家标准

水是人体的重要组成部分,生活饮用水的质量则直接影响着人体的健康。随着工业的发展,工业废水的排放逐渐增多,还有未经处理的生活用水的直接排放,都会加剧水质的污染程度。为了应对日益严重的水污染状况,人们必须有效、及时地掌握水质信息,增强水质监测的可靠性和科学性,这样才能为监督管理部门处理解决突发性水环境污染、生态破坏事件争取更多宝贵时间,以及时采取措施,减少事故造成的损失。目前对河池地区的生活饮用水的分析尚未有公开报道。本实验按国家标准采用可见分光光度法和火焰原子吸收光度法对河池部分地区的生活饮用水中的无机重金属锰、铬、汞、铜、锌、镉进行了检测。对铅的检测采用以偶氮氯膦Ⅲ为显色剂的可见分光光度法。

1 实验部分

1.1 实验设备

本实验采用可见分光光度法分析锰、铬、汞4种元素,所用实验设备如表l。

铜、锌、铅、镉4种元素的分析采用火焰原子吸收光度法,所用实验设备如表2。

本实验所用试剂含汞、铜等离子应尽可能少,配制试剂及稀释样品的蒸馏水应用去离子蒸馏水或重蒸馏水。

1.2 水样的采集

本次实验水样的采集,来自河池市的不同街区或同一地点的不同时间段。自来水在水管中经过一夜的沉积,管道中有些元素会溶解在水中,多数家庭早5点时才开始使用,所以这时采集水样能反映经过一夜静置后水中各元素的浓度情况;

而中午和晚上时经过千家万户的使用,自来水有了充分的流动,此时采集的水样应该基本上与水厂处理后的水质吻合,可以反映饮用水的水质情况。因此对同一地点的水样采集时间为早5点、中午12点和晚l9点。

1.2 .1 采集容器的预处理

本实验用聚乙烯塑料瓶采集水样。新启用的水样瓶,必须先用50%的硝酸溶液浸泡一昼夜,再用分析纯盐酸(50%)充满容器,于室温下放置1周;倾去盐酸,用蒸馏水清洗,再用硝酸(50%)充满容器,浸泡1周;倾去硝酸,用蒸馏水冲洗,然后用蒸馏水充满容器放置数周,并定期的更换蒸馏水,使用时再干燥 J。

1.2.2 采样方法

采样前要用所取水样冲洗采样瓶及瓶塞至少3次,采样时应使水缓缓流人采样瓶中。采样时瓶口要留有1% 一2% 的空间。

2 实验结果及讨论

2.1 实验结果

本实验采集了数五个水样进行了分析,现将其中10个有代表性的样品分析结果列于表3。

2.2 分析与讨论

2.2.1 不同采样时间的离子浓度

由表3可以看出,所检测的7种元素的浓度都是早上时较高,晚上时较低。产生以上现象的主要原因是:由于水管一夜未使用使管道内存有不流动积水,管道中或沉积在管壁表面的金属元素溶出,导致早上水中各种元素浓度较高,随着白天人们对自来水的使用时间增加,水中溶解的金属离子浓度降低,所以检测出的含量也逐渐降低。

2.2.2 不同管道材质对离子浓度的影响

我国现在输送饮用水的管道大多采用铁管和聚乙烯(以下简称PVC)管。铁管中会夹杂多种元素,饮用水在管道中滞留时间长会溶解管道上的金属而使水中一些元素的浓度增加,对无机重金属离子浓度也有一定的影响。而PVC管的主要成分是聚乙烯,较难和水有物理、化学等反应发生,因而对饮用水中离子浓度影响很小。

从表3可以看出,管道材料的不同对饮用水中锰离子浓度影响很大。这是由于金属管壁受到水的作用,容易形成以氧化铁和二氧化锰为主的结垢;使用时间越长,结垢层越厚,从而使铁管材地区测得锰的含量明显高出PVC管材的地区。其他元素的测定结果也表现出类似规律。

3 结论

(1)本实验对生活饮用水中7种元素的检测结果表明,所采集水样基本符合国家标准GB5749― 2006,但汞、铅和镉的含量略有超标,个别水样锰含量较多,甚至超标数十倍。

(2)从同一地点一天之中早、中、晚的水样的测定结果来看,所检测的七种元素的浓度都是早上时较高,随着当天用水量的增加浓度基本呈下降趋势。

(3)管道材质的不同对饮用水中离子浓度影响很大,使用铁管材做输送管道地区的水样中测得的各元素的含量明显高出以PVC管做输送管的水样。

参考文献

篇10

关键词:选矿废水;资源化;处理

Abstract: due to the importance of environmental protection and the shortage of water resources, mineral processing waste water treatment as the cyclic utilization of water resources is one of the important means to protect water resources. In this paper, the present situation of mineral processing wastewater treatment, according to the resource treatment strategy, analysis of its resource processing difficulties and challenges, in order to better achieve the mineral processing waster water treatment.

Key words: mineral processing wastewater; resources; processing

中图分类号:X752文献标识码:A 文章编号:

一、选矿废水的概述

选矿废水是选矿工艺排水、尾矿池以流水和矿场排水的统称。废水水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多而浓度较低。每吨矿石选矿用水量为5-10吨。废水水质随选矿种类而异,主要含有重金属离子(铜、锌、铅、镍、铁、钡、砷、镉等)和选矿药剂(黄药、黑药、氰盐、松根油、甲酚、硫酸铜、重金属盐类、硫酸钠、硫酸、石灰等)选矿废水不经处理排放或流失会严重污染环境,危害水产和植物及人体健康。一般设置大容积尾矿水(悬矿工艺排水与尾矿浆)沉淀-贮存池,常利用峡谷、坡地、河滩等地形并以堤坝围筑而成,悬浮物沉积于底部废水在池内停留大于一昼夜,溢流水可循环使用,并根据要求有时需经中和、吸附、氧化补充处理。选矿废水中的主要有害物质是重金属离子和选矿药剂。选矿废水不经处理排放或流失会严重污染水源和土壤,危害水产和植物,淤塞河流、湖泊。

二、选矿废水的处理现状

目前,我国企业选矿废水的处理现状是:第一,对选矿废水处理的重视程度有所提升,但还不够充分。第二,选矿废水处理的技术不到位,选矿废水在技术程度上面临着一定的难题。第三,企业对选矿废水处理的敷衍态度和逃避责任。选矿废水的处理需要加强力度,需要改进技术,需要监督机制。

三、选矿废水的特点

选矿废水具有水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多而浓度较低等特点。每吨矿石的选矿用水量为5~10吨。1973年中国选矿废水排放量达10亿立方米。废水排放黛大,这是我国选矿厂废水的特点之一。

我国选矿厂废水的特点之二,是废水成分较复杂,有毒有害成分较多,但浓度较低。选矿废水中的主要有害物质是重金属离子和选矿药剂。重金属离子有铜、锌、铅、镍、铁、钡、镉等,以及砷和稀有元素等。在选矿过程中加入的浮选药剂有如下几类:①捕集剂:黄药(ROCSSMe)、黑药【(RO)2PSSMe】、白药【CS(NHC6H5)2】。②抑制剂:氰盐(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3)。③起泡剂:松根油、甲酚(C6H4CH3OH)。④活性剂:硫酸铜、重金属盐类。⑤硫化剂:硫化钠。⑥矿浆调节剂:硫酸、石灰等。选矿废水中的污染物主要有悬浮物、酸碱、重金属和砷、氟、选矿药剂、化学耗氧物质以及其他的一些污染物如油类、酚.铵、膦等等。重金属如铜、铅、锌、铬、汞及砷等离子及其化合物的危害,已是众所周知。其他污染物的主要危害如下:(1)悬浮物:水中的悬浮物可以发生诸如阻塞鱼鳃、影响藻类的光合作用来干扰水生物生活条件,如果悬浮物浓度过高,还可能使河道淤积,用其灌溉又会使土壤板结。(2)黄药:即黄原酸盐,为淡黄色粉状物,有刺激性臭味,易分解,嗅味阀为0.005mg/L。被黄药污染的水体中的鱼虾等有难闻的黄药味。(3)黑药:以二羟基二硫化磷酸盐为主要成分,所含杂质包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氢等。(4)松醇油:即为2#浮选油,主要成分为萜烯醇。(5)氰化物:剧毒物质,其进入人体后,在胃酸的作用下被水解成氢氰酸而被肠胃吸收,然后进入血液。血液中的氢氰酸能与细胞色素氧化酶的铁离子结合,生成氧化高铁细胞色素酸化酶,从而失去传递氧的能力,使组织缺氧导致中毒。(6)硫化物:一般情况下,S、HS一在水中会影响水体的卫生状况,在酸性条件下生成硫化氢。(7)化学耗氧物:化学需氧量是水中的耗氧有机物的量化替代性指标,在选矿废水中的耗氧物,主要是残存于水中的选矿药剂。

选矿废水不经处理排放或流失会严重污染水源和土壤,危害水产和植物,淤塞河流、湖泊。、中国的有色金属矿山大多分布在长江以南,选矿废水的排放对河流、湖泊水源和农业、渔业生产造成很大威胁。有的河流、湖泊被尾矿淤积,浮选剂臭气四溢,使鱼类受污染而不能食用,渔业减产。

四、选矿废水实现资源化处理的途径

(一)我国现阶段选矿废水处理的方法

1、混凝斜管沉淀法处理选矿废水。来自车间的废水,首先通过沉砂池进行固液分离,沉砂池沉砂通过卸砂门排入尾矿砂场。沉砂池溢流出的上清液,通过投药混合后进入反应器充分混凝反应,然后流入斜管沉淀器,使细粒悬浮物、有害物进一步去除,斜管沉淀器的沉泥,通过阀门排至尾矿砂场。通过此工艺后,废水即达国家允许排放标准。根据环保的要求,斜管沉淀器出水进入清水池,用清水泵打回车间回用,节约用水,并使废水闭路循环,实现零排放。

2、混凝沉淀-活性炭吸附-回用工艺。此法是目前国内选厂采用较多的选矿废水回用方法,通过对不同矿山的选矿废水试验研究发现,对同一选矿废水投入不同药剂或同一药剂不同的量,其结果也不一样。但其共同点如下:①凝剂效果比较试验:分别采用聚合硫酸铁(PFS)、混合氯化铝(PAC)、明矾作混凝沉淀剂,结果表明,采用明矾作为混凝剂较为经济合理,其最佳用量一般可控制在30mg/L左右。②聚丙烯酰胺PAM对混凝效果的影响:PAM的加入,进一步提高了废水的混凝处理效果,但由于其是有机高分子,导致水中COD值上升.在实践中,将混凝处理效果的变化和COD值的增加结合考虑,一般采用PAM的投入量0.2mg/L即可。③沉降时间对废水的影响:确立混凝后的静置时间为30min。④吸附试验:粉末活性炭的用量比颗粒活性炭的用量少,基本在其一半的情况下,即可达到相同的效果。同时,由于粉末活性炭易进入精矿,不会在水循环中积累,故选用其做为吸附剂。其最佳用量一般为50~100mg/L。⑤浮选试验:废水经混凝沉淀、活性炭吸附后,可全部回用,且对选矿指标无任何影响。经过明矾(30mg/L)、PAM(0.2mg/L)}昆凝沉淀,然后用粉末活性炭(50~100rag/L)工艺净化后,出水水质不但达到国家矿山废水排放标准,而且回用结果表明,经该工艺处理后的废水,不仅可以全部回用,不影响选矿指标,在选矿过程中还减少了浮选药剂用量,给企业带来了相当的经济效益。同时,由于废水的回用,使每天的新鲜水用量减少,这对于水资源短缺的我国来说,更具有减少污染、净化环境的社会意义。该法流程简单,效果好,具有广泛的工业应用前景。

(二)选矿废水资源化利用综合方法

专业人士经过大量的水处理试验和选矿对比试验综合研究,总结出一条解决矿山选矿废水的较好方案。以铅锌矿为例,其工艺流程如图所示

由于各种废水水质不同,在回用处理过程中,调节池起着调节水质、水量的作用。混凝沉淀池可加强混凝剂与废水的混合,使微细粒子成长,使之变成可通过沉淀除去的悬浮物。反应池用于废水进一步深化处理,利用消泡剂把废水中多余的起泡剂反应掉,削弱对浮选指标的影响。

结束语:由于环境保护的重要性和水资源的紧缺,选矿废水进行治理后作为水资源循环利用是保护水资源的重要手段之一。选矿废水资源化处理是我国矿业的一大挑战,也会带来更多的进步。所以,应该加强将选矿废水资源化的技术研发和投入。

参考文献:

[1]黄.广东某铅锌矿选矿废水资源化处理[J].矿产综合利用,2012,(04).

[2]陈伟、欧阳坤等. 某铜铅锌选矿废水净化及资源化研究与应用[J]. 中国环境科学学会学术年会论文集,2009.

[3]邓欢、汤建伟等.钨钼选矿废水的资源化利用[J]. 无机盐工业,2011,(08).