吸附法
傳統(tǒng)的吸附法使用的吸附劑有活性氧化鋁、活性炭、沸石、天然粘土等,這些吸附劑大多具有成本高、吸附容量有限、吸附劑再生困難等缺點。近期研究利用木屑、甘蔗渣、花生殼、椰子殼、廢茶葉等新型吸附劑和菌體、藻類及一些提取物等生物吸附劑處理重金屬離子廢水,研究表明這些吸附劑不僅具有良好的吸附性能,而且吸附容量較大、成本低、來源廣,具有很好的研究應用前景。
FlavianeVilelaPereira等利用乙二胺四乙酸二酐(EDTAD)改良的木屑和甘蔗渣處理單一金屬溶液和電鍍廢水中的Zn2+,對Zn2+的去除率最高可達90%。通過EDTA和材料中的木質素發(fā)生酯化反應,引入羧酸和氨基官能團,具有較強的和金屬離子形成穩(wěn)定復合物的能力,提高了材料吸附性能。改良甘蔗渣(EB)木屑(ES)在含氮量和引入的EDTA濃度值上非常接近,但是在處理兩種溶液時得到的結果卻存在差異。處理單一金屬溶液,對Zn2+的吸附,EB比ES具有更大的吸附容量。處理電鍍廢水時,EB、ES對Zn2+的吸附容量大致相等,但是對金屬離子的吸附容量減少,約為單一金屬溶液中材料吸附容量的一半,這可能是電鍍廢水中多種金屬離子間存在競爭吸附。對兩種溶液的處理結果和的研究結果比較發(fā)現(xiàn),同一材料對不同金屬離子的吸附容量不同,不同改良劑處理的材料對同一金屬離子的吸附容量也不同。周寧等研究啤酒酵母對水中Cu2+吸附特性和周廣麒等利用微生物菌體對Cd2+的吸附等研究,均得出菌體對金屬離子具有較強的吸附能力對各重金屬離子具有較高的解吸率,解吸后的菌體可以重復用于吸附。陳志勇等研究生物吸附劑-多細胞藻海帶對金屬離子的吸附性能,研究表明:最佳條件下,該生物吸附劑能去除95.17%的Cu2+和97.23%的Ni2+。
新型吸附劑和生物吸附劑將一些農(nóng)業(yè)和工業(yè)廢棄物再利用,達到以廢治廢,對低濃度的重金屬廢水也具有去除效果,而且操作條件范圍廣、易再生,在今后的市場應用中將表現(xiàn)出更大的競爭力。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關技術文檔。
2.1.5鐵氧體法
鐵氧體法的基本原理是,在廢水中加入硫酸亞鐵溶液,利用過量的FeSO4作為還原劑,在堿性、加熱、曝氣攪拌的條件下,將廢水中的金屬離子轉化為鐵氧體晶粒沉淀,使廢水得到處理。該法適用于處理多種金屬離子或多種金屬離子的混合溶液,最后形成的沉淀物屬于尖晶石結構,重金屬離子被鐵離子包在晶體里面,一般情況很難跑出來,避免了二次污染,且鐵氧體具有很強的導電性,可作為半導體材料,實現(xiàn)了資源再利用。
鐵氧體法操作簡便,對廢水水質適應性強,對單一重金屬離子具有較好的去除效果,處理多種重金屬離子共存水體可能個別離子難以達標,與其他工藝結合處理是發(fā)展趨勢。Yao-JenTu等利用鐵氧體法結合酸浸出和化學交換處理印刷電路板廢水并回收污泥中的銅,95%的銅以銅粉的形式回收,取得了較好的污水和污泥處理效果。Jie-ChungLou等利用鐵氧體法結合Fenton氧化處理印刷電路板水,在合適的條件下,處理后的污水和污泥均符合排放標準。單級鐵氧體處理重金屬廢水,雖然上清液符合環(huán)境保護標準,但是得到的污泥由于含較高濃度的金屬而不符合TCLP浸出標準。Yao-JenTua等利用多級鐵氧體組合法處理復雜的重金屬廢水,處理后的上清液和污泥中重金屬含量均符合法律規(guī)定,且形成的污泥具有穩(wěn)定的尖晶石結構,能通過外部磁場實現(xiàn)有效分離。
鐵氧體法得到的鐵氧體晶粒沉淀可作為半導體材料,實現(xiàn)了資源再利用,但從實際應用來看仍需要解決在堿性、加熱、曝氣攪拌的條件下進行反應等問題,結合實際優(yōu)化運行條件、降低能耗。