高炉渣吸附废水中的铅
用炼钢脱硫渣制备废水除铅材料
利用脱硫灰渣研制高效废水净化材料洪志发韩蓉伍健张宝典林珠妹福州大学材料科学与工程学院摘要本实验以炼钢厂的脱硫灰渣作为研究对象，研究脱硫灰渣的除铅性能及除铅效果。
将脱硫灰渣与添加剂按一定的比例混合，成型，制成比表面积较大的空心柱状试样，含有水泥的试样在水中养护28天。
采用火焰原子吸收光谱测定废水中铅的含量。
实验结果表明，试验表明，试样吸附铅的最佳条件为：脱硫渣的含量为81%，添加剂选用水泥，pH值为7，温度为30℃。
采用SEM分析表征样品除铅前后微观结构的变化，得出试样只是将铅吸附在表面上，有利用材料的回收在利用。
关键词：脱硫灰渣，含铅废水处理，废物利用1 引言福建水库、海湾、城市内河等半封闭性水体较多，由于水流迟缓，水体交换能力差，水质更新周期长，各种电池、电镀、印刷行业的含铅废水排放，铅及其化合物对人体健康极为有害，为了保护环境，含铅废水在排放前必须进行治理。
脱硫灰渣作为脱硫产物，如果处理不妥将会造成对水源、土壤、海洋及大气的二次污染。
在其综合利用上也存在着多种障碍，随着灰渣排放量越来越大，解决其灰渣的综合应用问题已迫在眉睫。
目前国内外对于干法与半干法产生的脱硫渣多以抛弃方式处理，如回填废矿坑、选择专门的抛弃场地堆放等，以致造成二次污染。
然而，利用脱硫灰渣的吸附性对工业废水进行处理可谓以废治废且费用低廉，处理效果好。
脱硫产物主要来自火电厂和钢铁厂，随着烟气脱硫工艺的推广脱硫产物逐年增长。
脱硫产物既是资源但同时也带来废物处理难题，未能得到有效的处置和利用，而是作为废物堆放着，这既占用了大量宝贵土地，又有可能造成二次污染。
近年来，人们一直在为烟气脱硫产物寻找合理的利用途径。
铅化合物以其优异的性能，在国民经济各领域获得了非常广泛的应用，因而也使得多种工业废水成了水体中铅的污染源。
其中能造成环境铅污染的最主要工业部门有：矿石的采掘和冶炼；铅蓄电池制造、汽油添加剂生产；铅管、铅线、铅板生产；含铅颜料、涂料、农药、合成树脂生产；其他各种铅化合物生产。
从废水中去除重金属的方法
从废水中去除重金属的方法有很多，以下是其中一些常见的方法：
1. 化学沉淀法：这种方法是通过向废水中投加化学物质，使其与重金属离子发生化学反应，生成容易沉淀出来的化合物。
常用的化学物质有氢氧化物、硫化物、磷酸盐等。
例如，向废水中加入石灰石，可以去除废水中的铅和汞等重金属离子。
2. 吸附法：这种方法是利用吸附剂吸附废水中的重金属离子，从而达到去除的目的。
常用的吸附剂包括活性炭、硅藻土、矾土等。
这些物质具有较大的表面积和较强的吸附能力，可以有效地吸附废水中的重金属离子。
3. 电解法：这种方法是通过电解作用，使废水中的重金属离子发生电化学反应，生成金属或氢氧化物沉淀。
这种方法通常需要使用专门的电极和电解液，并且需要一定的电力支持。
4. 离子交换法：这种方法是通过离子交换树脂，将废水中的重金属离子转移到树脂上，从而达到去除的目的。
这种方法适用于处理含有多种重金属离子的废水，并且树脂可以反复使用。
5. 生物法：这种方法是利用微生物的吸附作用，将废水中的重金属离子去除。
常用的生物法包括活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法等。
这些方法通常适用于处理含有较低浓度重金属离子的废水。
需要注意的是，不同的重金属离子在不同的水质条件下，适用的处理方法也会有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据废水的具体情况，选择最适合的处理方法。
同时，在处理过程中，还需要注意环境保护和资源利用的问题，确保处理后的废水符合相关标准，并且不会对环境造成二次污染。
此外，还可以通过加强废水的回收和利用、改进生产工艺、使用无毒替代物质等方法，从源头上减少废水中重金属的排放量，从而降低对环境的压力。
设计一套处理含铅废水的绿色工艺,要求零排放
设计一套处理含铅废水的绿色工艺,要求零排放
处理含铅废水的绿色工艺通常可以采用以下步骤:
1. 预处理: 将含铅废水进行初步处理，包括去除大颗粒杂质、调整pH值等。
可以使用物理或化学方法，例如沉淀、过滤、中和等。
2. 吸附: 使用可再生吸附剂吸附废水中的铅离子。
可再生吸附剂可以是天然材料或人工合成的材料，例如活性炭、生物质炭等。
3. 分离: 将吸附剂和废水进行分离。
可以通过压滤、离心或其他适当的分离方法实现。
分离后的废水进一步处理，而吸附剂则进行再生。
4. 再生: 利用适当的方法将吸附剂中的铅离子进行脱附，以便再次使用。
常见的再生方法包括酸洗、碱洗或其他适用的洗涤方法。
5. 二次处理: 将经过分离的废水进行最终处理，以移除残余的铅。
可以采用化学沉淀、离子交换、电化学方法等。
确保达到零排放的要求。
6. 检测和监控: 对处理后的废水进行定期检测和监控，确保符合环保标准的要求。
在设计绿色工艺时，还需注意以下方面：
- 最小化废物生成：优化工艺参数和流程，减少废物的产生和排放。
- 节约能源和资源：选用高效设备和技术，尽量减少对能源和资源的使用。
- 利用循环和回收：合理利用处理过程中的废物、副产物或污泥，进行循环利用或回收利用。
- 定期维护和保养：保持设备和系统的良好运行状态，避免故障和泄漏，确保工艺稳定和安全。
请注意，具体的工艺细节和操作要求需要根据具体情况和实际需要进行进一步研究和设计。
工业废水处理中含铅、汞量高的废水如何处理？
工业废水处理中含铅、汞量高的废水如何处理？
工业废水处理中比较难处理的废水类型包括重金属废水处理，如果处理不好，会对我们赖以生存的环境造成严重的后果，而依斯倍作为资深环保公司在业内拥有38年的行业服务经验，做过多个知名项目，包括中石油集团、宝钢集团、美的集团等，丰富的项目施工及运营经验，赢得了客户的良好口碑，下面资深环保公司带您了解工业废水处理中含铅、汞量高的废水如何处理？
在工业废水处理工程中含铅废水主要来源于蓄电池生产、选矿、石油加工、铅冶炼、废铅酸蓄电池回收利用等行业：一般采用沉淀反应、混凝沉淀和活性炭吸附的处理工艺处理；含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。
从废水中去除无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学凝聚法、活性炭吸附怯、金属还原法、离子交换法和微生物法等。
工业废水处理工程中偏碱性含汞废水通常采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理，偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理，低浓度的含汞废水可用活性炭吸附法、化学凝聚法或活性污泥法处理。
在工业废水处理工程中，有机汞废水较难处理，通常先将有机汞氧化为无机汞，而后进行处理。
各种处理方法的效果和成本取决于汞的存在形态、初始浓度、废水中的共存离子以及要求出水水质达到的标准。
污水处理中的高效除铅技术
污水处理中的高效除铅技术随着工业化进程的推进，各行各业对水资源的需求日益增加。
然而，工业生产中产生的废水中常常含有高浓度的有害物质，如重金属铅。
铅对环境和人体健康造成的危害已引起广泛关注。
因此，研发和应用高效的除铅技术显得尤为重要。
本文将介绍几种目前常用的污水处理中的高效除铅技术。
一、吸附剂除铅技术吸附剂除铅技术是目前应用最广泛的一种技术，其原理是通过吸附剂将溶液中的铅离子吸附到固定的载体上，从而达到去除铅的目的。
常用的吸附剂包括活性炭、离子交换树脂、纳米材料等。
这些吸附剂具有较大的比表面积和良好的吸附性能，可以高效地去除溶液中的铅离子。
此外，吸附剂除铅技术还可以与其他技术相结合，如生物吸附、化学沉淀等，以提高除铅效率。
二、膜分离技术膜分离技术是利用特殊的膜材料，通过膜的选择性通透性来实现除铅的方法。
常用的膜分离技术包括超滤、反渗透和纳滤等。
这些技术具有高分离效率、操作简单、能耗低等优点。
在污水处理中，可以通过膜分离技术将铅离子从废水中分离出来，得到除铅的效果。
此外，膜分离技术还可以与其他技术结合，如离子交换和吸附技术，以提高效率和减少成本。
三、化学沉淀技术化学沉淀技术是利用化学反应使铅离子转化为难溶于水的沉淀物，从而达到除铅的目的。
常用的化学沉淀剂有氢氧化钙、硫化钠等。
通过调节溶液的pH值和添加适量的沉淀剂，可以使溶液中的铅离子与沉淀剂反应生成沉淀物，并通过过滤、沉淀等步骤将沉淀物与溶液分离。
化学沉淀技术具有操作简单、成本低、除铅效果显著等优点，适用于一些含铅废水的处理。
四、电化学技术电化学技术是利用电化学反应将铅离子转化为固体沉淀物的一种技术。
通过在电极表面施加合适的电压和电流，可以促使铅离子在电极上析出，并与其他物质反应生成沉淀物。
电化学技术具有高效、可控性强、零副产物等优点。
在污水处理中，通过电化学技术可以实现高效除铅，同时还能够将析出的固体沉淀物回收利用，减少资源浪费。
总结：污水处理中的高效除铅技术包括吸附剂除铅技术、膜分离技术、化学沉淀技术和电化学技术。
含铅废水的处理方法
含铅废水处理方法有哪些？目前，工业中处理废水中重金属铅离子一般采用化学沉淀法和离子交换法。
另外，液膜法和生物吸附法是新兴的含铅废水的处理方法，目前处于研究阶段。
而电解法则是一种有待人们重新认识的古老方法。
（1）化学沉淀法化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法。
所用沉淀剂有：石灰、烧碱、氢氧化镁、纯碱以及磷酸盐，其中氢氧化物沉淀法应用较多。
此法是将离子铅转化为不溶性铅盐与无机颗粒一起沉降，处理效果比较好，可以达到国家排放标准。
但大量的铅盐污泥不易处理，容易造成二次污染，且此法存在占地面积大、处理量小、选择性差等缺点。
（2）离子交换法离子交换法是利用离子交换剂有离子交换树脂、沸石等。
离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子进行交换来实现的。
推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力。
离子交换法处理铅离子是较为理想的方法之一，不但占地面积小、管理方便、铅离子脱除率很高，而且处理得当可使再生液作为资源回收，不会对环境造成二次污染。
离子交换法的缺点是一次性投资比较大，且再生也存在一定的困难。
（3）生物吸附法使用生物材料处理和回收含铅废水的技术是既简单又经济的治理方法，已经引起了人们的重视。
生物材料对重金属天然的亲和力，可用以净化浓度范围较广的铅离子废水以及混合的金属离子废水。
其优点有：①受pH值影响小；②不使用化学试剂；③污泥量极少；④无二次污染；⑤排放水可回用；⑥菌泥中金属可回收且菌泥可用作肥料。
生物吸附法将是废水深度处理常用的方法。
（4）电解法电解法目前处理含铅废水难度较大，但很有潜力。
此方法在国内外尚处于研究阶段。
要彻底地治理含铅废水造成的污染，清洁生产和综合利用是发展的趋势。
一方面，必须改进电池等生产工艺现状，积极探索研究新工艺、新方法，大力推广清洁生产，从源头上遏制污染的产生；另一方面，对产生的含铅废水必须采用处理和利用相结合的方式，尽可能提取废水中有用物质，实现经济效益和环境效益的双丰收。
铅在高炉内渗透机理的研究
D D 经铅等元素模拟渗透试验后的棕刚玉砖试样 +,-. 分析结果见图 ! 。根据 +,-. 分析可知， 2 8 模拟渗透试验过程中， 棕刚玉砖内部没有发 现铅侵入的迹象， 铅只是附着在试样的表层， 形成
银白色附着层， 厚度为约 !:: !’。而 3， 45， 67 的渗透试验表明： 3， 45， 67 已侵入到试样中心， 按含量排序， 3 最高， ;" !:? ； 45 次之， @" (@? ； 67 最少， !" #@? 。
［ !］
砖衬上涨和风口上翘现象， 因此， 有必要解明铅在 高炉内的渗透机理， 考察铅对高炉操作的影响， 为 入炉铅负荷较高的高炉进行合理炉型设计、 安全稳 定生产和提高高炉寿命提供参考依据。 HG 铅在高炉内的渗透机理 H $ HG 传统认识的不足 "’ 世纪 %’ N P’ 年代是高炉 “ 铅害” 比较严重 的时期， 炉底砖均不同程度发生了膨胀和增重现
。昆钢中小高炉对铅害的治理
一般采用炉底设置排铅孔排铅的方式， 而对于 % 号 " ’’’ @( 大高炉则采用控制铅的入炉量来抑制 “铅 害” ， 因此 % 号高炉没有设置炉底排铅孔。"’’! 年 以来， % 号高炉每次更换风口均会发生液态金属铅 从风口砖缝流出现象， 加之此期间高炉还伴生炉底
2$
!"#$%&&’ !() *++, 为的认识存在一定片面性， 有关高炉内铅渗透机 理有待于进一步解明， 应当对高炉内铅的渗透机 理进行系统地研究。 ! " "# 模拟铅渗透试验 为了重新认识铅在高炉砖衬内的渗透机理， 考虑到昆钢 2 号高炉风口组合砖及炉缸炉底内侧 陶瓷砌体均采用复合棕刚玉砖， 因此实验室条件 下对未使用新复合棕刚玉砖进行了模拟 3， 45， 67， ,/ 渗透试验， 由此比较各元素对砖衬的渗透 能力。试验重点考察砖衬在渗透前后的体积变 化。渗透时间 2 8， 渗透温度与渗透介质种类有 关， 分别为铅的渗透试验温度 ! 9::* ， 67， 45， 3 的渗透试验温度均为 ;::* 。具体试验条件和渗 透后砖衬的体积变化率示于表 ! 。
钢渣吸附剂对铬和铅重金属离子的吸附性
钢渣吸附剂对重金属离子的吸附性前言：随着科学技术的快速发展，有色金属、电镀、化工、印染、矿业等行业，每年都要排放大量的含重金属离子的废水。
又由于重金属在环境中不可降解，只能发生形态间的相互转化、分散和富集，并且容易沿生物链传递，最终由水产品进入人体危及身体健康。
因此，重金属元素是一种主要的污染物，是环境监测和治理的主要对象。
治理重金属污染的方法很多，但由于吸附法工艺简单、成本较低，操作方便，因此，吸附法成为了处理重金属离子的主流方法之一。
吸附法的关键是吸附剂的选择，低廉的吸附剂能大大降低废水处理成本。
钢渣是钢铁企业生产过程中产生的一种固体废弃物。
由于我国技术发展水平和产业制度等各方面的原因, 我国的钢渣综合利用率还不及10 %。
钢渣的综合利用还主要集中在建筑、建材、道路工程等领域制造钢渣水泥、混凝土砌块、道路回填等低附加值的应用, 目前只有武钢提出了钢渣向化工领域应用的战略转移。
所以，钢渣便成为了最有效的吸附剂。
钢渣吸附剂作为一种新的吸附材料, 应该有其最合适的使用范围, 为此我们研究了吸附温度、p H 值、钢渣的细度和反应时间等因素单独对钢渣吸附剂的影响。
1 吸附温度吸附温度对于吸附剂是很重要的指标, 为此我们在不同温度下对钢渣吸附剂对不同重金属离子的去除率进行了实验。
数据表明, 温度在1 0 一50 ℃范围内, 钢渣对有害元素的去除率的影响不明显, 铬、镍的去除率均在9 9%以上, 砷的去除率在98 %以上, 因此可以在室温下进行处理。
2 pH值p H 是影响吸附作用的最主要因素。
我们选取含铬废水作为研究对象, 在实验室模拟了各种酸碱条件下钢渣吸附剂的使用效果。
结果表明几乎适合于所有的酸性、中性废水。
钢渣含有大量碱性氧化物, 投加到水溶液中, 其表面的部分氧化物易发生水解, 使得溶液p H 值有所上升。
钢渣的X R D 分析表明其主要矿物为磁铁矿(Fe 3 O 4), 磁铁矿的电荷零点PH 值(P H Z P C ) 为6.5, 当溶液p H > 6.5 时, 矿物的表面将带负电荷而大量吸附金属离子; 但当溶液p H 值超过6.8 时, 沉淀作用将替代吸附作用成为钢渣去除金属离子的首要方式。
含铅废水该怎么处理？
含铅废水该怎么处理？说到铅我们都并不陌生，铅是一种有毒的重金属，广泛应用于蓄电池、板材、管材、电缆以及放射性防护设备等产品的生产领域。
在工业加工过程中，会以废气、废水、废渣等形式排放到环境中，对环境产生污染。
铅很难再降解，排放到环境中具有较强的污染性，会对人类生命健康安全造成威胁。
在治理铅行业污染问题上引起了国家重视，要充分利用铅资源，淘汰落后设备和工艺，推广和应用先进的无污染铅工艺技术。
那么我们该如何避免这类重金属的产生呢？首先含铅废水要及时处理，不要随意排放，下面给大家介绍一下含铅废水处理的方法？一、化学沉淀法化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法。
在除铅上主要利用的是石灰、氢氧化镁、磷酸盐等作为沉淀剂，将水中的离子化为不溶性铅盐及无机颗粒。
它是一种较低成本的处理方法、操作方便，不过，其处理后所产生的含铅污泥很容易造成二次污染，不好处理。
二、离子交换法离子交换法利用离子交换剂对污水中的离子有很强的去除作用。
而对于大部分微生物与有机物的去除率却很低。
其工作原理为以氢离子交换阳离子，以氢氧根交换阴离子。
离子交换法处理铅离子是较为理想的方法之一，不但占地面积小、管理方便、铅离子脱除率很高，而且处理得当可使再生液作为资源回收，不会对环境造成二次污染。
离子交换法的缺点是一次性投资比较大，且再生也存在一定的困难。
三、生物吸附生物吸附法对于高浓度的含铅废水和混合有金属离子的含铅废水有很好的去除作用，是利用生物材料对浓度废水进行吸附处理。
具有环保、应用范围广、可回用等特点。
四、电解法含铅废水的处理方法还有一种是电解法，这是一种还不成熟，但有待发展的清洁型处理方法，由于含铅废水的污染性比较重。
对此，除了事后处理外，更为重要的是前期处理。
从污染的源头进行处理，改进生产现状的工艺。
以上介绍的就是关于含铅废水的处理方法，带路环保的专家一致认为，我们应该加大宣传力度，提高人们对铅污染的认识，加强对铅污染的治理，推广应用先进的工艺技术实现人与铅零接触。
超滤技术在含铅废水处理中的实际运用
39超滤技术在含铅废水处理中的实际运用黄强（南通大恒环境工程有限公司，江苏南通226014）摘要:面对日趋严格的重金属排放标准，许多传统处理技术，如化学沉淀法、生化法、吸附法等，在某种程度上都难以单独胜任。
与此同时,膜技术的快速发展为含重金属废水的深度处理提供了一个崭新的方向。
某钢丝绳企业采用超滤技术对含铅废水进行深度处理，由于其过滤精度达0.002-0.1pun,可过滤铅离子组成的胶体(0.05-0.1旧n范围)，使总铅排放浓度稳定达到0.1mg/L以下，此实际运用结果对进一步研究超滤技术在含铅废水处理中的运用具有积极意义,相关设计参数可供参考借鉴。
关键词:重金属;含铅;超滤;胶体;低浓度Abstract：In the face of increasingly strict standards for heavy metal emission,many traditional treatment technologies,such as chemical precipiitation,biochemical,adsorption and so on,are unable to be used independently tosome extent.At the same time,the rapid development of membrane technology provides a new direction for thedeep treatment of wastewater containing heavy metals.The paper through a practical application of the wire rope enterprises,shows that using ultrafiltration technology to lead wastewater deep treatment,due to its filtering precision is0.002〜O.lpjn,it can filter the colloid composed of lead ion(the range of0.05to0.1,so that thetotal concentration of lead emissions stabilizes below0.1mg4>;to further study the application of ultrafiltration inlead wastewater treatment has the positive significance,related design parameters are available for reference.Key words：heavy metals;lead-containing;ultrafiltration;colloid;low concentration中图分类号：X703文献标识码：A文章编号=1674-1021(2021)01-0039-031引言近年来,随着我国工业的发展，含重金属废水的产生量日趋增多。
处理含铅废水的工艺流程及设备
处理含铅废水的工艺流程及设备下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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吸附法处理含铅废水技术进展
吸附法处理含铅废水技术进展摘要本文主要对吸附法处理含铅废水的研究做了评述，认为要彻底地治理含铅废水造成的污染，清洁生产和综合利用是发展的趋势。
关键词铅废水吸附离子交换随着社会的发展，大量未经处理的重金属废水直接排入天然水体，造成了巨大的危害。
其中重金属铅的污染事故更为突出，铅离子和可溶性铅盐都是有毒的，能对人体健康和植物生长造成危害。
它可毒害人的神经和造血系统，引起痉挛、神经迟钝及贫血等，尤其是影响儿童的发育[1]。
水体中含铅废水的来源主要是电镀、冶炼、铸造、农药、财会、染料、石油、电池、印刷等行业排放的工业废水以及空气中含铅颗粒物在水体中的沉降。
含铅废水的处理方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电解法、吸附法、生物法、膜分离法等，本文就吸附法的研究成果作以论述。
吸附法是污水处理的一种常用方法，根据吸附材料的不同可大致分为三种类型，即物理吸附、离子交换和生物吸附。
1．物理吸附物理吸附主要是利用某些天然物质如粉煤灰、陶粒等具有较大比表面积、高的孔隙率及较强的极性等对水中铅离子进行吸附。
这种处理方式成本较低。
陈红燕等[2]用城市污泥-膨润土颗粒吸附剂吸附含铅废水。
结果表明在温度为25℃左右，pH=4，Pb2+初始浓度为30mg/L、吸附剂用量为10g/L、吸附时间为30min条件下，吸附剂对废水中的Pb2+的去除效率可达92.55%。
陈文珊等[3]利用废陶瓷对含铅废水进行处理，试验证明，掺杂40%瓷土和一定比例淀粉的废陶瓷粉，在800℃下煅烧成型的多孔陶瓷对铅离子有一定的吸附能力，铅去除率达49.2%。
刘鲱等[4]利用粉煤灰-膨润土颗粒吸附含铅废水，在温度25℃、pH值为5、Pb2+初始浓度为40mg/L、吸附剂用量为2g/L、吸附时间为1h条件下通过振荡吸附实验，，吸附剂对废水中Pb2+的去除率可达95.27%。
赵靓洁等[5]利用高炉渣去除水中的铅，实验结果表明，高炉渣吸附铅的平衡时间约为120min;吸附反应为一个自发放热过程。
含铅废水处理的论文
含铅废水处理的论文摘要本论文研究了含铅废水处理的方法及其优缺点，探讨了不同处理方式的适用场景，并提出了一种针对含铅废水的处理方案。
引言含铅废水是工业生产中常见的废水类型之一，其含铅浓度高、处理难度大、对环境污染严重。
为了实现治理目标，国家和各地政府对含铅废水的排放进行了严格的限制和监管。
因此，开展相关研究，提出有效的处理方案具有重要意义。
含铅废水处理的方法及其优缺点目前，含铅废水处理的方法主要包括物理方法、化学方法、生物方法等。
物理方法主要是采用吸附、沉淀、搅拌等方式去除废水中的悬浮颗粒和大分子有机物，但处理成本高、效果不稳定；化学方法主要是将废水中的铅化合物转化为难溶于水的沉淀物，并采用沉淀、膜分离等方式分离去除，但存在副产物多、处理设备容易堵塞等问题；生物方法主要是利用微生物对废水中的有机物和铅离子进行降解和转化，但生物反应条件苛刻，需要维持恒定的pH、温度等条件，处理效率较低。
含铅废水处理方案本研究结合国内外相关文献，提出了一种基于吸附法和化学沉淀法的含铅废水处理方案。
具体来说，方案包括以下步骤：1. 采用草酸为吸附剂，在废水中加入一定量草酸，使草酸与铅结合形成稳定的草酸铅络合物。
2. 将含草酸铅络合物的废水通过过滤等方式去除悬浮颗粒和其他杂质物。
3. 通过加入氧化剂，将废水中的草酸铅络合物氧化成难溶于水的氧化铅沉淀物。
4. 采用沉淀分离等方式将氧化铅沉淀物分离出水体，得到清洁水体。
该方案综合了吸附和化学沉淀的优点，处理效果稳定可靠。
同时，采用草酸作为吸附剂，易于获取和处理；采用氧化剂将草酸铅络合物氧化成氧化铅沉淀物，避免了使用重金属盐类产生的副产物和对环境的污染。
结论本论文提出了一种基于吸附和化学沉淀的含铅废水处理方案，具有一定的理论和实践应用价值。
但是具体实施还需要做出进一步的优化和改进，以适应不同处理场景和污染源的变化。
TiO2复合吸附剂处理含铅废水
TiO2复合吸附剂处理含铅废水1 实验部分1.1 含Pb2+水样用Pb(NO3)2配制，Pb2+的浓度为50mg/L。
1.2 TiO2复合吸附剂的制备[2]TiCl4醇解过程中加入一定量的添加剂，经微滤、干燥、煅烧制得TiO2复合吸附剂。
1.3 吸附实验取100mL水样加入到烧杯中，调整溶液的pH值，加入一定量的TiO2复合吸附剂（以下简称吸附剂），开启磁力搅拌器，搅拌一定时间后，稍放置后过滤，滤液用双硫腙分光光度法测定其中的Pb2+的浓度[3]，进而计算Pb2+的去除率。
Pb2+的去除率（%）= [（ρ0 -ρ）/ρ0]×100%式中，ρ0 –吸附前，水样中Pb2+的质量浓度，mg/L；ρ - 吸附后，水样中Pb2+的质量浓度，mg/L。
2 结果与讨论2.1 吸附剂的吸附机理吸附剂粒径小，表面多孔，有较大的比表面积，所以具有很强的吸附作用和较大的吸附容量，可以将污染物吸附而除去，同时，由于添加剂的协同作用，更能够提高其去除率。
吸附剂的表面带负电荷，极容易吸附水中带正电荷的离子如Pb2+等，发生凝聚，产生难溶性的化合物，这些化合物再被吸附、沉降去除。
2.2 吸附时间的选择取100 mL 水样，调整溶液的pH值为8，搅拌强度同1.3，吸附剂的用量为1.0g，不同吸附时间下Pb2+去除率的变化如表1所示。
表1 吸附时间和Pb2+去除率的关系从表1可以看出，Pb2+的去除率刚开始随着时间的增加而增加，但当吸附时间达到40min以后时，去除率达到98.2%，以后基本不再增加，这说明Pb2+的吸附已经达到饱和。
因此，在此反应条件下，吸附时间为40min。
2.3 吸附剂用量的选择取100 mL水样，调整溶液的pH为8，搅拌强度同1.3，吸附时间40 min，改变吸附剂的用量，其Pb2+去除率的变化如表2所示。
表2 吸附剂用量和Pb2+去除率的关系从表2看出，Pb2+的去除率随吸附剂用量的增加而增加，当吸附剂的用量达到 1.0g时，Pb2+去除率达到了98.2%，以后增加得不明显，因此时对于Pb2+的质量浓度为50mg/L的水样，经处理后，Pb2+的质量浓度已经小于1.0mg/L。
改性活性炭吸附铅锌冶炼废水中的铅和镍
改性活性炭吸附铅锌冶炼废水中的铅和镍1、引言随着经济和社会的高速发展，人类社会生活和生产对环境造成的污染，已经影响到人类的生活和健康，尤其是重金属污染问题对人类健康损害更为明显。
尽管钴、镍、锌、铜等重金属是人体健康和生命所必需的微量元素，但当其在人体中含量超过一定浓度时，会对人体产生不同程度的毒害作用。
一般重金属在天然水体中的含量在1mg/L～10mg/L左右就会产生毒性效应，而对于汞、镉等毒性较强的重金属产生毒性的质量浓度大约为1μg/L～10μg/L。
广西壮族自治区依靠丰富的自然资源使工业化进程得到了较快的发展，特别是以有色金属采选、冶炼、加工等为主导的重点行业发展迅速，己成为了广西重要的支柱产业，同时，种类繁多、成分复杂的各种含重金属污染物的产生量和排放量也在不断增加。
铅锌冶炼作为有色金属冶炼行业的重要组成部分之一，在生产、加工等过程会产生大量高浓度重金属废水，如冶炼厂除尘系统的排水、酸洗废水、清洗废水等。
铅锌冶炼是铅锌行业中的高污染行业，表现为典型的重金属废水污染，其水质复杂，多呈酸性，对环境污染重。
经过长期的发展和建设，众多的铅锌冶炼生产企业近年来得到了快速发展，与之相应，生产废水量越来越大，过去粗犷发展方式留下的冶炼企业和冶炼废水还在继续威胁着生态环境。
目前，铅锌冶炼行业污水处理已有多种方法，铅锌冶炼废水的主要处理方法有化学沉淀法、电解法、电絮凝法等物理和化学方法等，各有优缺点，针对不同区域、不同特性的废水处理技术有待深入研究。
因此，找到更为先进的铅、锌冶炼废水处理技术，降低环保设施运行维护成本，有必要研发适用于实际生产的铅锌冶炼废水处理技术。
本项目利用活性炭进行改性得到的吸附材料，对铅锌冶炼废水中的铅和镍具有很好的吸附作用，对于开展铅锌冶炼废水污染防治、规避环境污染风险具有重要应用价值和意义。
2、实验部分2.1仪器和试剂仪器设备和装置：电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）；SHZ-88水浴恒温振荡器；Sevenmulti型pH/电导率/离子综合测试仪；DHG-9140A电热恒温鼓风干燥箱）。
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环境工程学报
Ch in ese Journal of Env iron m enta l Eng ineering
V o l. 4, N o. 7 Ju l . 2 0 1 0
高炉渣吸附废水中的铅
赵靓洁
摘 要
1
刘鸣达
1 *
王耀晶
2
周崇峻ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
( 1. 沈阳农业大学土地 与环境学院 , 沈阳 110866 ; 2. 沈阳农业大学理学院 , 沈阳 110866) 为探讨高炉渣去 除水中铅的机理 , 采取等温吸附实验研究了高炉渣吸 附铅的热力学特 征 , 应 用傅里叶红 外光
- 1
1 实验部分
1 1 实验材料 供试高炉渣为采自国内某大型钢铁公司炼铁厂 的水淬高炉渣, 经风干粉碎过 100 目筛后备用。其 化学组成 (以氧化物形态计 ) 为 : C aO 5 12 % , F e2 O3 1 7 % , M nO 0 . 08 %, T i O2 0 37 % , K2 O 0 . 37 %。 此外, 高 炉渣尚 含有 微量 重金 属元素 , Cd 为 -6 - 4 1 119 10 m g /L, Cu 为 0 575 10 m g /L, A s为 0 625 10
- 5
m g /L, 其余未检出。
C1 M 1 M2
供试污水为模拟含铅污水, 使用分析纯硝酸铅 配制。准确称取硝酸铅 1 599 g, 加蒸馏水溶解后移 入 1 000 m L 容 量 瓶 中 , 定 容 并 摇 匀, 即 得 到 1 000 m g /L的含 铅 溶液 , 使用 时 按 不同 需 要 稀释 即可。 1 . 2 实验仪器 主要实验仪器有 : 美国 Varian 公司 M PX 型电感 耦合等离子体发射光谱仪 ( ICP ) , Un ico (上海 ) 公司 W F J 7200 型可见分光光度计 , 上海虹益仪器仪表公 司 pHB 8型笔式酸度计, 哈尔滨东联电子公司 H ZS H 型水浴振荡器 , 北京医用离心机厂 LG10 型高速 离心机 , FA1104 型分析天平。美国 P erk in E lm er公 司傅立 叶 变换 红外 光 谱仪 ( FT I R ), 日 本理 学 D / m ax RB 12k W 转靶 X 射线衍射仪。 1 . 3 实验设计 1 . 3 . 1 炉渣吸附铅的动力学实验 称取 0 2 g 过 100目筛的炉渣若干份置于塑料 离心管中, 分别加入含铅 ( 以 Pb 计 ) 100 mg /L 的
基 金 项 目: 水 体 污 染 控 制 与 治 理 科 技 重 大 专 项 子 课 题 ( 2008ZX 07425 004 02 ) 收稿日期 : 2009 - 11- 28 ; 修订日期 : 2010- 03 - 20 作者简介 : 赵靓洁 ( 1984~ ), 女 , 硕 士研究 生 , 主 要从事 固体废 弃物 处理与处置方面的研究工作。 E m ai: l zljx fys @ 163 . com * 通讯联系人 , E m ai: l md sau so i@ l 163 . com
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环 境 工 程 学 报
2+
第 4卷
的吸附基本符合 F reund lich 吸附等温式, 对 Pb
<
120 、 150 、 180 和 200 m g /L 的溶液 20 mL; 按照 1 3 1
50 m g /L 的低浓度废水 , 去除率达 90 % 以上, 对酸度 实验确定的平衡时间在 25 、 35 、 45 、 55 和 65 条件 适应范围宽 , 且去除率随 p H 升高而增大。这些研 下振荡培养后离心过滤, 测定滤液中铅含量。计算 究表明 , 高炉渣是一种去除废水中铅的良好吸附剂 , 吸附量 , 绘制吸附等温线。 但有关高炉渣吸附铅机制方面的研究尚鲜有报道。 1 . 4 测定方法 为此, 本实验研究了高炉渣吸附铅的动力学和热力 用原子吸 收分光 光度计 测定平 衡液中 铅的浓 学特征 , 并运用红外光谱和 X 射线衍射探讨了高炉 度。高炉渣以碳酸锂熔融 , 用硅钼蓝比色法测硅, 电 渣对铅的吸附机制。 感耦合等离子体质谱仪测钙、 铝、 镁、 铁、 锰、 钛、 钾; 炉渣 pH 采用 酸度计 法测定。吸附 前后炉 渣表面 FT I R 图谱测 定采 用 KBr 压片 , 测量 范围 4 000 ~ 400 cm ; XRD 测定以 CuK 射线作为辐射源 , 衍射 角位于 10 ~ 70 之间。 1 . 5 计算公式 高炉渣各组成成分 (以氧化物计 ) : (% ) = C2 = C2 V m ( 1) ( 2)
是一种去除水中磷的 高效吸附剂。近来的研究发 现 , 高炉渣在较宽的离子浓度和 pH 范围内对工业 废水 或 水 体 中 Cu 、Zn 和 N i 都 有 很 好 的 去除 效 果 。D i m itrova 等 研 究发现高炉渣适 用于废水 中铅的去除 , 并探讨了其影响因素; 进一步发现高炉 渣柱的 p H 在去 除铅的过 程中是一 个重要 影响因 [ 8] [ 9] 2+ 素 。郑礼胜等 的研究表明 , 粒化高炉渣对 Pb
式中: Q 为单位高炉渣对铅的吸附量 ( mg /kg) ; C 0 为铅的 初始浓度 ( m g /L ); C 为铅 的吸附平衡浓 度 ( m g /L ) ; V a 为吸附反应溶液的体积 ( L ) ; m 为高 炉渣质量 ( kg) 。
2 结果分析与讨论
2 1 吸附动力学特征 为了确定炉渣吸附铅的平衡时间 , 进行了吸附 动力学实验。计算不同时间的吸附量 Q ( m g /kg) , 绘制吸附量随时间变化曲线, 如图 1 所示。
[ 1] [ 4]
。 Oguz等
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研究表明 , 高炉渣
。含铅废 水排放可能会
导致其在生物体内富集 , 从而危害到生物以及人类 [ 2] 的健康 。因此, 处理含铅废水对于防治水体铅污 染具有重要作用。通常的处理有电解还原、 化学沉 淀、 吸附和离子交换等工艺。其中吸附法由于工艺 简单, 成 本 较 低, 操 作 方 便, 具 有 很 好 的 应 用 前 [ 3] 景 。但吸附剂费用一般都较为昂贵, 制约了吸附 法的广泛应用, 所以寻找一种廉价且性优的材料作 为吸附剂具有重要的现实意义。 高炉渣 ( blast fu rnace slag , BFS) 是炼铁工艺过 程产生的废物, 是一种具有很高潜在活性的玻璃体 结构材料, 也是一种多孔质硅酸盐材料, 对水中杂质
中图分类号
X703 1
文章编号
Adsorption of lead from wastewater by blast furnace slag
Zhao L iang jie
1
L iu M ingda
1
W ang Yaojing
2
Zhou Chongjun
1
(1 . C ollege of Land and E nvironm ental Sciences , Shenyang A gricu ltural U n iversity, Shenyang 110866 , Ch ina; 2 . C ollege of Science, Shenyang A gricu ltural U nivers ity, Shenyang 110866, Ch ina)
谱 ( FT I R) 、 X 射线衍射 ( XRD ) 技术相结合的方法比较了吸附前后谱图的变化。实验结果表明 , 高炉渣吸附铅的平衡时间约 为 120 m in; F reundlich 方程可以很好地拟合不同温度下的吸附过 程 ; 平衡吸 附量随 温度升 高有所减 小 , 吉布斯 自由能 变化 量为负值 , 吸附反应为一个自发放热过程。谱图分析显示 , 红外光 谱 980 ~ 1 100 c m - 1 和 515 c m - 1 处波峰 变化较为 明显 , X 射线衍射谱在衍射角等于 25 和 35 附近出现了新峰 ; 说明高炉 渣内的 Si O Si是主要吸附位点 , 参与反 应的主要是 炉渣 内的硅氧键。 关键词 高炉渣 铅 吸附热力学 文献标识码 红外光谱 A X 射线衍射 1673 9108( 2010) 07 1473 05
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式中: 为高炉渣各组 成成分 (% ); C 1 为 ICP 测定的单质的浓度 ( m g /L ) ; C 2 为对应的氧化物的 浓度 ( m g /L) ; M 1 为单质的物质的量 ( m o l/L ) ; M 2 为 对应氧化物的物质的量 ( m o l/L ) ; V 为碳酸锂熔融法 定容的溶液体积 ( L) 。 吸附量计算公式 : Q= ( C0 - C ) m Va ( 3)
可以看出, 在初始阶段 , 高炉渣对铅的吸附量快 溶液 20 mL, 在 25 条件 下 振荡 10 、 30 、 60、 120 、 180 、 240 、 360 和 480 m in 后离心过滤, 测定滤液中铅 速增加 , 随时 间的延 长, 吸附量 逐渐趋 于稳 定, 到 含量。计算吸附量, 绘制吸附动力学曲线 , 确定吸附 平衡时间。 1 . 3 . 2 炉渣吸附铅的热力学实验 称取 0 2 g 过 100目筛的炉渣若干份置于塑料
Abstract T he adsorption m echanism o f lead by blast fu rnace slag ( BFS) w as stud ied , both the infrared spectroscopy and X ray diffractio n were used to ana ly se the changes o f the patterns before and after adsorpt ion, th e ther m odynam ic characteristic w as in vest ig ated using the adsorption iso th er m experi m en. t T he results show ed th at th e ti m e for equilib rium in th e adsorpt io n w as 120 m in and the F reund lich equatio n w as opti m a l to si m ulate th e adsorpt io n of lead . T he adsorption capac ity at equ ilibrium decreased w ith the in creased tem peratu re and the 0 G ibbs free angey changes ( G ) w ere negativ e , wh ich in dicated that the adsorption o f lead by BF S w as an exo - 1 - 1 ther m ic and spontaneous process. Tw o adsorption bands appeared at 980~ 1 100 cm and around 515 cm , som e new diffractio n peaks appeared at around 25 and 35 2 , w hich suggested that the adsorption of lead is m a in ly due to the site of Si O S i in the blast furnace slag. K ey w ord s b last furnace slag; Pb( ) ; adsorption ther m odynam ics ; in frared spectroscopy ; X ray d iffrac t io n 铅及其化合物广泛应用于蓄电池、 油漆、 印刷、 有较好的吸附性能 颜料和工农业生产部 门