天然有机吸附剂在重金属废水处理中应用.pdf

第42卷 第 9期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．42 No．9 2013年9月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry Sep．2013 天然有机吸附剂在重金属废水处理中的应用 李 琛 (陕西理工学院化学与环境学院，陕西 汉中723001) 摘 要：在介绍传统重金属废水处理方法及其优缺点的基础上，阐述了吸附工艺对重金属废水处理的优势，综 述了壳聚糖、纤维素、腐殖酸、细菌、真菌和藻类等典型天然有机吸附材料在重金属废水处理中的应用，并对天然 有机吸附材料处理重金属废水的发展趋势进行了展望。 关键词：重金属废水；废水处理；天然有机吸附剂；吸附法 中图分类号：X703 文献标识码 ：A 重金属离子严重危害人体健康 ，破坏生态环境， 氧化还原法是指在废水中加入氧化剂或还原 目前水体重金属污染已成为全球性问题，对重金属 剂，通过氧化还原反应使废水中重金属离子向更易 废水的处理已受到广泛关注。传统去除重金属离子 生成沉淀或毒性较小的价态转换，然后再沉淀去除， 的方法很多，但都存在某些不足之处 l_【2]，而吸附法 一 般用于废水的预处理 5[-7]o 日本同冶矿业公司发 因其材料易得，价格低廉，去除效果好而受到人们的 明的铁粉法用于去除含铬废水 ，对 cr6+能够进行有 青睐，在水处理领域具有很好的应用前景。国内外 效的还原解毒 ，同时可利用铁活性较高的特点固化 学者对重金属污染的治理问题做了大量的研究 [3】。 重金属离子，使金属离子最终以金属形式析出，利于 目前已开发应用的废水处理方法主要有化学法、物 重金属回收。目前已用于中小型电镀厂排放的工艺 理化学法和生物法，包括化学沉淀、电解、离子交换、 废水的治理，但 占地面积大，产生废渣量大，需寻找 膜分离、活性炭和硅胶吸附、生物絮凝、生物吸附、植 利用途径。 物整治等方法。采用化学法、物理化学法都将产生 离子交换法是利用离子交换剂与废水中重金属 污染转移，易造成二次污染，且对于大流域、低浓度 离子发生离子交换作用，从而分离出重金属离子 嗍。 的有害重金属污染难以处理。而生物法具有效果好、 常用的交换剂有离子交换树脂等。离子交换法是一 投资少及运作费用低、易于管理和操作、不产生二次 种重要的电镀废水治理方法，处理容量大，出水水质 污染等优点，日益受到人们的关注。 好，可回收重金属资源，无二次污染。但树脂易受污 染或氧化失效，再生频繁，反应周期长，操作费用高。 1重金属废水处理的传统方法 电解法是利用金属的电化学性质，金属离子在 重金属废水处理的传统工艺方法主要有化学沉 电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来，然后 淀法、氧化还原法、离子交换法、电解法和膜分离工 加以利用 9【】。电解法主要用于电镀废水的处理，这 艺。化学沉淀法是通过化学反应使废水中呈溶解状 种方法的缺点是水中的重金属离子浓度不能降得很 态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物，通过 低，达标排放较难。所以，电解法不适于处理较低浓 过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除，包括中和沉 度的含重金属离子的废水。 淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法 4【]。由于受沉 膜分离技术是利用一种特殊的半透膜，在外界 淀剂和环境条件的影响，沉淀法往往出水浓度达不 压力的作用下，不改变溶液中化学形态的基础上，将 到要求 ，需作进一步处理，产生的沉淀物必须很好地 溶剂和溶质进行分离或浓缩的方法，包括电渗析和 处理与处置，否则会造成二次污染。 隔