1、鈹工業(yè)發(fā)展面臨的廢水問(wèn)題
國(guó)內(nèi)外廢水處理方法有化學(xué)沉降、樹(shù)脂吸附、物理沉降沙濾、生物活性污泥、膜滲透、萃取等。根據(jù)GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的水污染物排放限值：車間或生產(chǎn)裝置排放口總鈹含量為0.005mg/L。目前，含鈹污水處理采用中和混凝法，含鈹污水經(jīng)氫氧化鈉中和，加入混凝劑(硫酸亞鐵)絮凝，沉淀4h后，用沙濾塔過(guò)濾，但依然很難達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
2、含鈹廢水的處理方法
美國(guó)曾有人指出：水中含鈹0.05mg/L時(shí)，不會(huì)妨礙生物的化學(xué)耗氧過(guò)程；含0.5mg/L時(shí)，會(huì)抑制葡萄糖的氧化作用；含3mg/L時(shí)，會(huì)強(qiáng)烈抑制耗氧過(guò)程；到5mg/L時(shí)，便會(huì)使生物的氧化作用完全停止。因此，抑制生物化學(xué)耗氧過(guò)程的作用是在水中鈹濃度大于0.5mg/L開(kāi)始的。
2.1 國(guó)外含鈹污水的的處理方法
漢納等人曾用氯化鐵、石灰和明礬進(jìn)行過(guò)沉淀微量鈹?shù)脑囼?yàn)，其試驗(yàn)條件為：氯化鐵40mg/L(以鐵計(jì)）調(diào)整pH至6.2；消石灰4.5mg/L調(diào)整pH至11.5；工業(yè)明礬220mg/L調(diào)整pH至4.6。
做法是調(diào)整pH值經(jīng)絮凝、澄清、過(guò)濾后，再通過(guò)一裝有5.5m高的粒狀活性碳柱進(jìn)行吸附。鈹?shù)钠鹗紳舛葹?/span>100μg/L時(shí)，用石灰沉淀，經(jīng)澄清后可除去97.8%的鈹，過(guò)濾后除去率可提高至99.4%.吸附后達(dá)到99.5%，凈化液中殘余鈹在1μg/L以下。用氯化鐵沉淀時(shí)，經(jīng)澄清后可除去93%的鈹，過(guò)濾后可除去94%，經(jīng)吸附后除去率可達(dá)98.9%，凈化液中殘余鈹約lμg/L。用鋁礬沉淀時(shí)經(jīng)澄清可除去93%的鈹，過(guò)濾后可除去98.1%，吸附后除去率可達(dá)98.9%，凈化液中殘余鈹在1μg/L左右。從以上結(jié)果可以看出，加石灰、氯化鐵和鋁礬均可有效地除去微量鈹，而以加石灰時(shí)效果最好。
亦有在鈹含量為50~200μg/L時(shí)，釆用礫石預(yù)過(guò)濾后通過(guò)20cm慢砂濾除鈹即可達(dá)2μg/L左右的報(bào)道。
美國(guó)勞倫斯試驗(yàn)室用氯化鐵或硝酸鐵絮凝法處理含鈹?shù)姆派湫詮U液，經(jīng)硅藻土預(yù)覆轉(zhuǎn)筒過(guò)濾機(jī)過(guò)濾后，可使鈹濃度從10000μg/L降至2μg/L。蘇聯(lián)采用自動(dòng)撒落鉻鐵礦熔渣（用量為0.3~2g/L)的方法處理含鈹量小于0.01mg/L污水，可以達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(0.0002mg/L)。法國(guó)薩克萊核子中心用一種過(guò)濾物質(zhì)使出水含鈹3.7μg/L。澳大利亞的一個(gè)處理低水平放射性廢液的工廠（LucasHeights）采用氫氧化鋁絮凝沉淀含鈹放射性廢液。也有用生化法及離子交換法處理含鈹污水的報(bào)道，當(dāng)用生化法進(jìn)行鈹?shù)亩?jí)處理時(shí)，污水含鈹濃度不能超過(guò)0.01mg/L。
2.2 國(guó)內(nèi)含鈹污水的處理方法
我國(guó)的研究部門，也研究過(guò)一些含鈹污水的處理方法，如用聚合氯化鋁二次絮凝沉淀-砂濾-硅膠吸附流程，處理含鈹1000μg/L的工業(yè)污水，可使鈹降至0.2μg/L以下，經(jīng)這樣處理的污水可不經(jīng)稀釋就能往外排。這種處理方法的特點(diǎn)是沉淀泥漿可多次重復(fù)使用，這就可以減少了絮凝劑的用量和最終泥漿的體積，所處理的水量大，超過(guò)2300個(gè)硅膠床體積，絮凝沉淀作為砂濾、硅膠吸附的預(yù)處理，可除去廢水中90~95%的鈹。
多年來(lái)我國(guó)鈹冶煉廠對(duì)含鈹污水的處理曾進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間研究，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐證明，石灰中和法是一種有效的方法。生產(chǎn)中排出的pH≈4、含Be500~3000μg/L、F47~57mg/L、Na20~24mg/L的污水，經(jīng)中和-絮凝沉淀-砂濾，可降至10~20μg/L，排放后在排出口下游最近用水點(diǎn)的水中含鈹在0.2μg/L以下。
石灰中和法首先用石灰乳中和，調(diào)整pH值并控制在8.5~9.5之間進(jìn)行預(yù)處理，這時(shí)溶液中的可溶鈹便生成以Be(OH)2沉淀，其反應(yīng)如下：
沉淀時(shí)由于自然沉降效率低，故采用絮凝沉降的辦法來(lái)加速沉降，提高分離效率。絮凝劑可用聚合氯化鋁或鋁銨礬，用鋁銨礬時(shí)可配成5%的水溶液，按200mg/L的量投入。絮凝沉淀作業(yè)可在沉降設(shè)備（如浮球表面出水靜止沉降槽、斜板沉淀池等）或大容量?jī)?chǔ)渣壩中進(jìn)行。
經(jīng)沉淀后，含鈹40~l00μg/L的上清液，必須在砂層上過(guò)濾，使其降至10~20μg/L，排入廠外小河溝，由小河溝排入江中。
這種含鈹10~20μg/L的過(guò)濾液，在廠區(qū)附近有大量自然水源的情況下，才能外排。不然，則須經(jīng)微孔塑料管過(guò)濾、吸附或離子交換等深度處理，使含鈹濃度降到符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)再排放。
3、鈹廢水的再生利用的研究
目前恒盛鈹業(yè)每天產(chǎn)生含鈹廢水100~200m3，廢水排入冶煉廠污水處理站處理。處理方法為石灰中和澄清，上清液再進(jìn)入尾礦壩。尾礦壩的庫(kù)容量為7.25萬(wàn)立方米，加上自然蒸發(fā)能滿足含鈹廢水發(fā)存儲(chǔ)，廢水沒(méi)有回用。尾礦壩廢水經(jīng)檢測(cè)含鈹96μg/L，pH=8.48，超出國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)5μg/L近20倍。后期若200噸萃取法生產(chǎn)線上馬，每天產(chǎn)生的含鈹廢水將達(dá)400立方米，現(xiàn)有尾礦壩將不能承受，必須考慮廢水處理后回用。
根據(jù)廢水特性來(lái)說(shuō)，基本都屬于重金屬的范疇，對(duì)于排放要求不高的廢水可用化學(xué)沉降方法，利用金屬離子在偏堿性條件下與氫氧根形成不溶性的沉淀物，通過(guò)絮凝沉降方法進(jìn)行去除；對(duì)于金屬種類比較單一，濃度不高，排放要求比較嚴(yán)格的廢水，采用樹(shù)脂吸附，就是利用樹(shù)脂的專項(xiàng)吸附特性，將重金屬吸附在樹(shù)酯上面，通過(guò)吸附當(dāng)量來(lái)確定設(shè)計(jì)參數(shù)，飽和以后用過(guò)再生液來(lái)恢復(fù)樹(shù)酯的活性。對(duì)于酸性較大、含鈹量較高的廢水采用化學(xué)沉淀法進(jìn)行處理，將其處理后的水以及水解母液等廢水含金屬量較低的使用回收膜處理工藝的滲透工藝處理，將濃水返沉淀法，淡水回流程使用，目標(biāo)是做到廢水處理后循環(huán)使用，不外排。廢水中的Be部分能夠返回生產(chǎn)系統(tǒng)中，提高整體回收率。不以去除廢水中的鈹為目的，而是以去除廢水中除鈹外的其他金屬雜質(zhì)和有機(jī)物以及銨氮磷等，使廢水能返回流程循環(huán)使用。
廢水處理試驗(yàn)計(jì)劃分化學(xué)沉淀、吸附處理、反滲透膜處理三個(gè)工序進(jìn)行攻關(guān)，待徹底打通工藝流程。廢水處理后外排放標(biāo)準(zhǔn)符合GB8978-1996《國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，pH為6～9，Be≤0.005mg/L，COD≤120mg/L。處理后可循環(huán)使用的回水標(biāo)準(zhǔn)：總硬度（以CaCO3，計(jì)）（mg/L）≤300，Fe≤1mg/L，Al≤1mg/L，COD≤120mg/L，回水利用率不低于80%。
4、前景展望
綜合國(guó)內(nèi)外含鈹廢水的各種處理方式，堵不如疏，將廢水回收利用才是未來(lái)解決含鈹廢水的主攻方向，本研究項(xiàng)目若能順利完成，可以緩解生產(chǎn)廢水的環(huán)保壓力，同時(shí)也提高生產(chǎn)中鈹?shù)幕厥章剩M(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。整體回收率提升2%。每年水資源節(jié)約量十分可觀。
含鈹廢水處理難度極大，幾十年來(lái)都沒(méi)有較好的徹底解決，因此技術(shù)研究開(kāi)發(fā)難度很大，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)聯(lián)合國(guó)內(nèi)從事廢水處理技術(shù)的專業(yè)公司合作開(kāi)發(fā)，一定程度上降低風(fēng)險(xiǎn)，早日實(shí)施鈹領(lǐng)域高效清潔化生產(chǎn)。（來(lái)源：富蘊(yùn)恒盛鈹業(yè)有限責(zé)任公司）
