重金属废水处理技术
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铁氧化沉淀法
➢ 定义：在废水中加入铁盐，使各种金属离子形成 铁氧体晶粒一起沉淀析出，从而净化废水 ➢ 优点：去除多种离子，颗粒大，无二次污染，形 成的沉淀是良好的半导体，分离方法简单 ➢ 缺点：需加热，通空气，速度慢，时间长， ➢ 注意点：铁离子浓度，投加碱的量，蒸汽，通空 气
化学法 物理化学法 生物化学法
缺点：出水的盐分和油脂含量高，浮渣和净化水 回用问题有待解决
化学法 物理化学法 生物化学法
气浮法
化学法 物理化学法 生物化学法
电解法
定义：利用电极与重金属发生电化学作用消除其 毒性，使废水中重金属离子通过电解过程在阳-阴两 极上分别发生氧化和还原反应使重金属富集，然后进 行处理 分类：电解沉淀法、回收重金属电解法
克服铁氧化沉淀法的缺点
化学法 物理化学法 生物化学法
钡盐沉淀法
➢ 定义：投加钡盐能使含铬废水中的Cr6+形成铬酸钡 沉淀 ➢ 常用钡盐：BaCO3和BaCl2 ➢ 两种钡盐对比：加入BaCO3 是固液反应,反应慢,而且要 使反应彻底,碳酸钡需过量,使铬酸钡渣中BaCO3 量大大增 加,不利于沉渣利用, 但处理水中不含Cl- , 因而可回用。加 入BaCl2 则是液液反应,反应速度快,而且BaCl2 无需过量,有 利于沉渣利用,不过处理水含过高的Cl- ,不能回用
GT铁氧化沉淀法
➢ 用于处理重金属离子浓度高的废水
➢ 技术关键点： 1.投加的Fe3+的摩尔浓度是所有重金属离子摩尔浓度 的2倍或2倍以上 2.投加的碱的摩尔数是所有阴离子的摩尔数的0.9~1.2 倍 3.把废水的1/2~1/4打入铁屑还原塔，反映5~15min， 混合两部分废水，搅拌均匀即可形成铁氧体。
升级：光催化氧化
化学法 物理化学法 生物化学法
气浮法
定义：在含重金属废水中加入具有和它相反的电 荷的扑集剂生成络合物或沉淀物，使其附着在气泡上， 形成浮渣而去除 分类：离子气浮法、泡沫气浮法、沉淀气浮法、 吸附胶体气浮法 优点：设备简单，占地小，适于间歇操作，重金 属残留低，生成的泥渣体积小且重金属含量高，运转 费用低
5.0 5.0 10.0 4.0 -
处理技术
化学法
通过发生化学反应除去废水中重金属离子的方法
物理化学法
在不改变其化学形态的条件下去除废水中的重金属
生物化学法
借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用 去除废水中重金属的方法
化学法 物理化学法 生物化学法
化学法
化学沉淀法
中和沉淀法 硫化物沉淀法 铁氧化沉淀法 钡盐沉淀法
➢ 问题：澄清液中含有过高余钡,不宜排放
化学法 物理化学法 生物化学法
氧化还原法
用途：一般用于废水的预处理 定义：在废水中加入氧化剂或还原剂，通过氧化 还原反应使废水中的重金属离子向更易沉淀或毒性较 小的价态转换，然后再沉淀去除 常用还原剂：铁屑、铜屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢 钠、硼氢化钠等 常用氧化剂：液氯、空气、臭氧等 缺点：占地面积大，废渣量大
化学法 物理化学法 生物化学法
硫化物沉淀法
➢ 定义：加入硫化物沉淀剂使废水中的重金属离子 生成硫化物沉淀除去的方法 ➢ 常用硫化剂：Na2S NaHS H2S ➢ 处理顺序：Cd>Hg >Ag>Ca>Bi>
Cu>Sb>Sn>Pb>Zn>Ni>Co>Fe>As>Ti>Mn ➢ 优点：溶解度低，反应后的废水一般不用中和， 沉渣含水率低 ➢ 缺点：颗粒小，易形成胶体，易产生二次污染
➢ 注意点：应加入高分子絮凝剂，二次污染
化学法 物理化学法 生物化学法
改进的硫化物沉淀法
在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和一 种重金属离子,这种重金属离子与所加入的硫化物离子形 成一种硫化物,该硫化物的离子平衡浓度比需除去的重金 属污染物资的硫化物的平衡浓度要高。
防止二次污染问题
化学法 物理化学法 生物化学法
Cr6+ 主要0.来5 自矿山0.5坑内排0水.09、废石0场.5 淋浸水0、.1 选矿厂0.1
铬总量
Cu及其 化合物
尾加排渔矿工水业43重..排厂，生过00 金水洗以产量重属、酸及；摄金酸有水电入21..属洗00色、解,会废金电、废对水属镀农水人影冶厂药12的体..60响炼镀、产排鱼厂件医生放类除洗药重1标和尘涤、-.大0水排水烟准危生水、草害物、钢、00；生有铁油..61 长色厂漆,金酸、妨属洗颜碍3-.0
改进的硫化物沉淀法
则加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属离子 的硫化物更易溶解,这样废水中原有的重金属离子就比添 加进去的重金属离子先分离出来。这样操作中加入的重 金属离子对于过量的硫化物就好比一个清道夫,同时也防 止了产生有害气体H2S 和硫化物离子的残留问题。
防止二次污染问题
化学法 物理化学法 生物化学法
氧化还原法
气浮法
电解法
高分子重金属捕集剂法
化学法 物理化学法 生物化学法
中和沉淀法
➢ 定义：投加碱中和剂，使废水中重金属离子形成溶解度 较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除的方法
➢ 特点：中和各种酸及其混合液
➢ 优点：操作简单，来源广
➢ 缺点：沉渣量大，含水率高，二次污染，某些离子难达 到排放标准
➢ 注意点：pH值，两性金属再溶，络合，细小颗粒
给水与废水处理原理
报告人：朱小燕 指导老师：孙越 老师
内容
重金属废水的研究背景 重金属废水的处理技术的简介 重金属废水处理技术的发展趋势
小结
研究背景
重金属
联邦德国
美国
中国
印度
名称 排放口重金排入属地废水排的放口来源排放口 排入地 排入地
表水
表水 表水
重金重属金废属水废来水源于的电危镀害、采矿、化工等部门，
Zn及其 料等5重.工0 金业属。废废3.水0水排中入重土金1.5壤属,种植类物5、体.0含内量重以金1及.属0 存逐在步形积5.0 化合物 态累,随造不成同植生物产根种部类受而抑异制，,叶变片化退很绿大发。黄。
Ni及其 5.0
3.0
1.8
-
0.1
3.0
化合物Leabharlann Baidu
总溶解
-
2.0
-
铁
-
0.5
-
英国 排放口
优点：设备简单，占地小，易于操作，能回收有 价金属 缺点：能耗高，出水水质差、水量小
化学法 物理化学法 生物化学法
电解法
化学法 物理化学法 生物化学法
高分子重金属捕集剂法
•高分子重金属捕集剂是水溶性高分子一种
➢ 定义：在废水中加入铁盐，使各种金属离子形成 铁氧体晶粒一起沉淀析出，从而净化废水 ➢ 优点：去除多种离子，颗粒大，无二次污染，形 成的沉淀是良好的半导体，分离方法简单 ➢ 缺点：需加热，通空气，速度慢，时间长， ➢ 注意点：铁离子浓度，投加碱的量，蒸汽，通空 气
化学法 物理化学法 生物化学法
缺点：出水的盐分和油脂含量高，浮渣和净化水 回用问题有待解决
化学法 物理化学法 生物化学法
气浮法
化学法 物理化学法 生物化学法
电解法
定义：利用电极与重金属发生电化学作用消除其 毒性，使废水中重金属离子通过电解过程在阳-阴两 极上分别发生氧化和还原反应使重金属富集，然后进 行处理 分类：电解沉淀法、回收重金属电解法
克服铁氧化沉淀法的缺点
化学法 物理化学法 生物化学法
钡盐沉淀法
➢ 定义：投加钡盐能使含铬废水中的Cr6+形成铬酸钡 沉淀 ➢ 常用钡盐：BaCO3和BaCl2 ➢ 两种钡盐对比：加入BaCO3 是固液反应,反应慢,而且要 使反应彻底,碳酸钡需过量,使铬酸钡渣中BaCO3 量大大增 加,不利于沉渣利用, 但处理水中不含Cl- , 因而可回用。加 入BaCl2 则是液液反应,反应速度快,而且BaCl2 无需过量,有 利于沉渣利用,不过处理水含过高的Cl- ,不能回用
GT铁氧化沉淀法
➢ 用于处理重金属离子浓度高的废水
➢ 技术关键点： 1.投加的Fe3+的摩尔浓度是所有重金属离子摩尔浓度 的2倍或2倍以上 2.投加的碱的摩尔数是所有阴离子的摩尔数的0.9~1.2 倍 3.把废水的1/2~1/4打入铁屑还原塔，反映5~15min， 混合两部分废水，搅拌均匀即可形成铁氧体。
升级：光催化氧化
化学法 物理化学法 生物化学法
气浮法
定义：在含重金属废水中加入具有和它相反的电 荷的扑集剂生成络合物或沉淀物，使其附着在气泡上， 形成浮渣而去除 分类：离子气浮法、泡沫气浮法、沉淀气浮法、 吸附胶体气浮法 优点：设备简单，占地小，适于间歇操作，重金 属残留低，生成的泥渣体积小且重金属含量高，运转 费用低
5.0 5.0 10.0 4.0 -
处理技术
化学法
通过发生化学反应除去废水中重金属离子的方法
物理化学法
在不改变其化学形态的条件下去除废水中的重金属
生物化学法
借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用 去除废水中重金属的方法
化学法 物理化学法 生物化学法
化学法
化学沉淀法
中和沉淀法 硫化物沉淀法 铁氧化沉淀法 钡盐沉淀法
➢ 问题：澄清液中含有过高余钡,不宜排放
化学法 物理化学法 生物化学法
氧化还原法
用途：一般用于废水的预处理 定义：在废水中加入氧化剂或还原剂，通过氧化 还原反应使废水中的重金属离子向更易沉淀或毒性较 小的价态转换，然后再沉淀去除 常用还原剂：铁屑、铜屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢 钠、硼氢化钠等 常用氧化剂：液氯、空气、臭氧等 缺点：占地面积大，废渣量大
化学法 物理化学法 生物化学法
硫化物沉淀法
➢ 定义：加入硫化物沉淀剂使废水中的重金属离子 生成硫化物沉淀除去的方法 ➢ 常用硫化剂：Na2S NaHS H2S ➢ 处理顺序：Cd>Hg >Ag>Ca>Bi>
Cu>Sb>Sn>Pb>Zn>Ni>Co>Fe>As>Ti>Mn ➢ 优点：溶解度低，反应后的废水一般不用中和， 沉渣含水率低 ➢ 缺点：颗粒小，易形成胶体，易产生二次污染
➢ 注意点：应加入高分子絮凝剂，二次污染
化学法 物理化学法 生物化学法
改进的硫化物沉淀法
在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和一 种重金属离子,这种重金属离子与所加入的硫化物离子形 成一种硫化物,该硫化物的离子平衡浓度比需除去的重金 属污染物资的硫化物的平衡浓度要高。
防止二次污染问题
化学法 物理化学法 生物化学法
Cr6+ 主要0.来5 自矿山0.5坑内排0水.09、废石0场.5 淋浸水0、.1 选矿厂0.1
铬总量
Cu及其 化合物
尾加排渔矿工水业43重..排厂，生过00 金水洗以产量重属、酸及；摄金酸有水电入21..属洗00色、解,会废金电、废对水属镀农水人影冶厂药12的体..60响炼镀、产排鱼厂件医生放类除洗药重1标和尘涤、-.大0水排水烟准危生水、草害物、钢、00；生有铁油..61 长色厂漆,金酸、妨属洗颜碍3-.0
改进的硫化物沉淀法
则加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属离子 的硫化物更易溶解,这样废水中原有的重金属离子就比添 加进去的重金属离子先分离出来。这样操作中加入的重 金属离子对于过量的硫化物就好比一个清道夫,同时也防 止了产生有害气体H2S 和硫化物离子的残留问题。
防止二次污染问题
化学法 物理化学法 生物化学法
氧化还原法
气浮法
电解法
高分子重金属捕集剂法
化学法 物理化学法 生物化学法
中和沉淀法
➢ 定义：投加碱中和剂，使废水中重金属离子形成溶解度 较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除的方法
➢ 特点：中和各种酸及其混合液
➢ 优点：操作简单，来源广
➢ 缺点：沉渣量大，含水率高，二次污染，某些离子难达 到排放标准
➢ 注意点：pH值，两性金属再溶，络合，细小颗粒
给水与废水处理原理
报告人：朱小燕 指导老师：孙越 老师
内容
重金属废水的研究背景 重金属废水的处理技术的简介 重金属废水处理技术的发展趋势
小结
研究背景
重金属
联邦德国
美国
中国
印度
名称 排放口重金排入属地废水排的放口来源排放口 排入地 排入地
表水
表水 表水
重金重属金废属水废来水源于的电危镀害、采矿、化工等部门，
Zn及其 料等5重.工0 金业属。废废3.水0水排中入重土金1.5壤属,种植类物5、体.0含内量重以金1及.属0 存逐在步形积5.0 化合物 态累,随造不成同植生物产根种部类受而抑异制，,叶变片化退很绿大发。黄。
Ni及其 5.0
3.0
1.8
-
0.1
3.0
化合物Leabharlann Baidu
总溶解
-
2.0
-
铁
-
0.5
-
英国 排放口
优点：设备简单，占地小，易于操作，能回收有 价金属 缺点：能耗高，出水水质差、水量小
化学法 物理化学法 生物化学法
电解法
化学法 物理化学法 生物化学法
高分子重金属捕集剂法
•高分子重金属捕集剂是水溶性高分子一种