河水重金属污染治理方法

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水体中重金属污染物的去除

水体中重金属污染物的去除

水体中重金属污染物的去除在当今社会,环境污染已经成为了人们重要的社会问题之一。

而水污染尤为突出,其中重金属是一种非常危险的水体污染物。

重金属来源广泛,包括工业废水、农业废水、生活废水等。

这些废水含有重金属,对人体健康和环境造成极大的威胁。

因此,对水体中重金属污染物的去除成为了环保领域研究的热点。

下面将从三个方面来探讨水体中重金属污染物的去除。

一、化学方法化学方法是一种广泛运用的水污染物去除方式。

其主要特点包括操作简单、试剂易得、去除效果显著等。

然而,这种方法的副作用也不容忽视,如试剂使用过量会导致新的污染,而且化学方法在使用的过程中往往需要进行大量的中和处理,导致废弃的中和剂较难处理。

二、生物方法生物方法是近年来发展起来的一种水污染物去除方式。

其主要特点是绿色环保、副作用少等。

生物方法中最常见的是微生物法。

微生物法利用微生物对重金属污染物进行吞噬降解,而不会对水体和生态环境造成任何伤害。

但是,这种方法同样存在一些问题,如微生物对环境的要求过高、操作复杂等。

三、物理方法物理方法也是一种常见的水污染物去除方式。

其主要特点是不会产生新的污染源、去除效果稳定。

物理方法中,离子交换法已经被广泛应用。

离子交换法利用含有阴离子基团和阳离子基团的交换树脂,通过与重金属离子发生络合反应达到去除的效果。

但是,这种方法其去除效果受到水体pH值的影响,至高点和至低点均不适宜。

以上是目前常见的三种去除水体中重金属污染物的方法。

虽然每种方法都有其优点和缺点,但在实际操作中往往需要综合运用来提高污染物去除的效率。

比如,在化学处理中,我们可以利用物理方法对处理过程进行监测,以防使用过多试剂;在生物处理中,我们可以加入适当的愈伤组织来促进微生物的生长。

在实际应用中,需要根据不同的情况来选择不同的水体重金属污染物去除方式。

综上所述,水体重金属污染物的去除是长期的、紧迫的环保任务。

要解决这一问题,需要在政府、企业和个人等各个领域共同努力。

重金属废水处理常见工艺及处理方法

重金属废水处理常见工艺及处理方法

重金属废水处理常见工艺及处理方法重金属废水是指含有高浓度重金属离子的废水,如铜、镉、铅、汞等。

这些重金属离子对环境和人体健康具有潜在的危害。

因此,重金属废水的处理是环境保护和健康保障的重要任务之一、下面介绍一些常见的重金属废水处理工艺和方法。

1.化学沉淀法:化学沉淀法是重金属废水处理中常用的方法之一、该方法通过添加适量的化学药剂,使废水中的重金属离子与沉淀剂反应生成难溶于水的沉淀物,从而实现重金属的去除。

常用的沉淀剂包括氢氧化钙、氢氧化钠、硫化氢等。

该方法操作简单、成本低,适用于处理高浓度的重金属废水。

2.离子交换法:离子交换法是利用离子交换树脂对水中的重金属离子进行吸附和交换的方法。

树脂通常具有特定的亲和性,可选择性地吸附特定的重金属离子。

该方法操作方便,广泛应用于水质处理和废水处理领域。

3.活性炭吸附法:活性炭是一种有机高分子材料,具有很强的吸附能力。

将活性炭添加到重金属废水中,重金属离子会被活性炭吸附并固定在其表面。

该方法适用于处理低浓度的重金属废水,操作简单、成本相对较低。

4.膜分离法:膜分离法是利用特殊的膜材料对重金属离子进行过滤和分离的方法。

常用的膜材料包括微滤膜、超滤膜和反渗透膜。

通过调整膜孔径和工作参数,可以实现对重金属离子的高效去除。

该方法操作简便,处理效果较好,但成本较高。

5.电化学方法:电化学方法是利用电化学反应原理对重金属进行处理的方法。

常用的电化学方法包括电解沉积、电吸附和电还原等。

通过适当的电极选择和电流密度控制,可以实现重金属的转化、析出和回收。

该方法操作复杂,但具有高效和可控性的优点。

6.生物处理法:生物处理法是利用微生物对重金属废水进行降解和转化的方法。

通过合适的环境调节和微生物培养,可以实现对重金属的生物吸附、生物还原和生物沉积等过程。

该方法对于低浓度的重金属废水处理效果较好,但处理时间较长。

以上是一些常见的重金属废水处理工艺和方法,每种方法都有其适用范围和处理效果。

河水重金属污染治理方法

河水重金属污染治理方法

河水重金属污染治理方法1 引言重金属是水体中具有潜在危害的重要污染物之一.随着经济和工业的发展,城市生活、工业冶炼及农业面源污染向环境排出的重金属废水逐年增加,导致河流受到不同程度污染,危害水生生态系统结构和功能;此外,Hg、Pb、Cd等重金属不能被生物降解,参与食物链循环并在生物体内积累,通过食物链进入人体,危害人体健康.河流悬浮颗粒与重金属污染物通过吸附、络合和沉淀等作用,转移到沉积相中,使沉积物成为水体环境中重金属的“蓄积库”,当水体环境发生变化时,沉积重金属通过一系列物理、化学和生物的过程重新释放到上覆水中,造成水体“二次污染”.这种“源”和“汇”相互转化,对流域水生态系统构成严重威胁.同时,沉积物中重金属含量反映河流受污染程度,研究河流沉积物重金属污染,对开展生态风险评价具有重要意义.海河流域主要区域地处平原,工、农业发展程度高,平原区域城市行业废水和生活污水排放量逐年增加,加之流域天然径流量逐年减少,大部分河流呈现出非常规水源补给特征.河流径流补给方式变化带来的严重后果是流域重金属污染问题日益突出,重金属污染及其环境风险研究备受关注,而目前在这方面研究多集中于海河流域水生态问题,如水质评价、水体有机复合污染的研究,重金属污染问题研究也仅局限于海河流域北部地区河流,缺少对海河流域南部重污染水系子牙河沉积物重金属调查研究.滏阳河属海河流域南系的子牙河水系,两岸地区工农业比较发达,重金属污染问题突出,本文研究滏阳河沉积物中重金属含量分布特征及主要来源,开展重金属风险评价并作规律性总结,为海河流域重金属污染的风险评估和控制及河流修复、治理提供参考.2 材料与方法2.1 调查区域与点位布置滏阳河属海河流域南系,地理位置114°E~116° E、36°N~38°N,由14条支流汇流而成(图 1).滏阳河流经邯郸、邢台、衡水,于献县臧桥与滹沱河汇流后称为子牙河.滏阳河属北温带大陆性季风气候,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,年均气温13.4 ℃,年均降雨量550 mm,多集中于6—9月.滏阳河流域农业水资源利用量占75%,导致河流水资源补给主要以沿途接纳的城市生活污水和工业废水为主,重金属污染严重.综合考虑滏阳河干流沿岸土地利用类型、河流形态、支流汇入位置、城市上下游等因素,在滏阳河上、中、下游设置采样点15个,分别是邯郸段(1~3号样点位于邯郸段上游,4、5号样点位于邯郸段下游)、邢台段(6~8号样点位于邢台段中游,9号样点位于北澧河汇入点,10号样点位于洨河汇入点下游,11号样点为汪洋沟汇入点,12号样点为邵村排干汇入点)、衡水段(13、14号样点)和沧州段(15号样点,献县东贾庄桥村西).具体采样区域和采样点分布如图 1所示.图1 滏阳河研究区域及采样点示意图2.2 样品采集与预处理2.2.1 样品采集样品采集工作于2014年6月进行,现场采用抓斗式采样器采集河流表层沉积物样品,每个采样点采集多个点表层(0~10 cm)沉积物,混合均匀后装入聚乙烯塑料袋中密封,置于-18 ℃的车载冰箱,运回实验室分析.2.2.2 样品预处理实验室中利用FD1型真空冷冻干燥机(温度-50 ℃,真空度10 Pa)对样品进行冷冻干燥,压散后剔除砾石、贝壳及动植物残体等杂质,用玛瑙研钵研磨后过100目筛置于自封袋中-4 ℃避光、密封保存.2.3 样品分析与数据处理2.3.1 样品分析沉积物中重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和金属元素Fe的含量测定选用HNO3HFHClO4方法,取0.1000 g过筛后得到干样于聚四氟乙烯管中,加入6 mL王水和2 mL氢氟酸,经微波消解仪(MARS X PRESS,CEM,USA)消解,再用电热板在150 ℃下赶酸1.5 h,待消解液冷却到室温后用5%稀硝酸定容至100 mL,过0.45 μm滤膜后放入4 ℃冰箱保存待测.利用电感耦合等离子发射光谱ICPOES(OPTIMA 2000DV,Perkin Elmer,USA)测定Fe元素含量,利用电感耦合等离子体质谱仪ICPMS(7500a,Agilent Technologies,USA)测定重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量.每批样品设置3个空白和4个水系沉积物成分分析标准土样GSD2a(GBW07302a,地球物理地球化学勘察研究所),控制实验准确性和精确性.每个样品平行测定3次,实验结果以均值表示.测定过程中试剂均为优级纯,所用水均来自超纯水仪(MilliQ Advantage A10 Millipore,USA).2.3.2 数据处理采样点分布图用ArcGIS 9.3制作;数据统计分析在SPSS 20上进行;数据图在Origin 8.0上完成.2.4 重金属污染评价方法2.4.1 富集系数法沉积物重金属富集系数法(Enrichment Factor,EF指数)是某种重金属元素含量对参比元素标准化比值得到重金属元素富集程度的一种方法.由于Fe具有在地壳中大量存在且稳定性好、不易迁移等特点,将Fe作为富集系数法参比元素.此外,通过EF对沉积物重金属来源进行分析,判断污染源,计算方法如下:式中,〖Me/Fe〗Sample是沉积物中金属与Fe元素含量比,〖Me/Fe〗Background是金属元素与Fe背景值含量比,采用河北省A层土壤重金属及Fe含量算术平均值数据作为背景值.EF值在0.5~1.5之间时,表明重金属完全来自自然源;EF值大于1.5时,表明人为源已经成为重金属重要来源.2.4.2 地积累指数法德国海德堡大学Muller教授提出的地积累指数(geoac cumulation index,Igeo)法是研究水体沉积物重金属污染应用比较广泛的一种方法,计算公式如下:式中,Ci是元素i在沉积物中含量(mg · kg-1);Bi是沉积岩中元素i的地球化学背景值;k 为考虑各地岩石差异可能会引起背景值的变动而取的系数(一般取值1.5).地积累指数Igeo分为7 级,通过Igeo值可以简便、直观判断重金属污染级别,并且综合考虑了人为活动的影响.Igeo 与对应的污染分级见表 1.表1 重金属污染程度与Igeo的关系本文采用河北省A层土壤重金属及Fe含量的算术平均值作为背景值,见表 2.表2 河北省A层土壤重金属及Fe含量2.4.3 潜在生态危害指数法采用瑞典科学家Hakanson潜在生态危害指数法(The Potential Ecological RiskIndex)(RI)评价滏阳河沉积物中重金属危害.该法反映沉积物中单一污染物、多种污染物的综合影响,定量划分潜在风险程度,是众多污染指数中应用最广泛的一种,且潜在生态危害指数法和地积累指数法相结合可以增加重金属污染评价可靠性.计算公式如下:1)单个重金属潜在生态风险指数,式中,Eif为第i种重金属潜在生态风险指数;Tis为第i种重金属毒性响应系数,Hakanson 重金属毒性响应系数分别为:Cd(30)> Cu(5)= Pb(5)=Ni(5)>Cr(2)> Zn(1);Cis为第i种重金属实测含量;Cin为第i种重金属背景值,取河北省A层土壤重金属及Fe含量算数平均值(表 2).2)多种重金属综合潜在生态风险指数,RI:单个重金属潜在生态风险指数Eif、重金属综合潜在生态风险指数RI和潜在生态风险等级见表 3.表3 单个及综合潜在生态风险评价指数与分级标准3 结果与讨论3.1 表层沉积物重金属含量滏阳河取样点表层沉积物重金属含量均不同程度高于河北省A层土壤重金属及Fe含量环境背景值(表 2).其中Cr含量平均值142 mg · kg-1,超标1.1倍;Ni含量平均值38.2 mg · kg-1,超标0.2倍;Cu、Zn、Cd、Pb含量平均值分别为96.2 mg · kg-1、573 mg · kg-1、0.730 mg · kg-1、89.2 mg · kg-1,分别超标3.1~7.1倍.从重金属含量空间分布(图 2)来看,污染程度呈明显的空间差异性,Pb污染最为严重,样点超标率100%,其中沧州段献县东贾庄桥村附近含量超标17倍.Cd污染次之,超标率93.3%,邢台段北澧河和邵村排干汇入点含量超标24倍和21倍.Cu和Zn超标率分别为80.0%和66.7%,其中Cu 在邯郸段上游超标20倍,沧州段的献县地区超标15倍;Zn在靠近邯郸城区(3、4号样点)、邢台段北澧河汇入点分别超标26倍、15倍和14倍.此外,从元素空间分布来看,Cr和Ni重金属元素空间变化趋势较为相似,邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点含量较高;Zn和Cd 元素空间变化趋势较为相似,靠近邯郸城区以及邢台段下游各支流汇入点处含量较高.图2 滏阳河表层沉积物中重金属含量空间分布总体而言,滏阳河表层沉积物重金属分布特征表现为:在人类活动频繁的城区附近河段污染较严重,原因可能是靠近城区区域有大量工业废水排入;此外,在有受污染支流汇入的河段,邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点,6种重金属均不同程度超过背景值,原因可能是支流向滏阳河干流汇入的河水中含有大量Cr 、Ni 、Cu 、Zn 、Cd 、Pb 等重金属元素,使沉积物重金属污染加重,说明支流沿途存在严重的污染源排放.3.2 沉积物重金属富集系数根据重金属富集系数(图 3),元素Ni 未发生富集现象(平均富集系数小于1),元素Cr 仅在邢台段下游和沧州段献县地区有富集,平均富集系数1.32,图3 滏阳河表层沉积物重金属富集系数表明Ni 和Cr 主要来源于地壳和天然地球化学过程.Cu 、Zn 、Cd 、Pb 元素平均富集系数分别为3.21、4.93、5.25和2.91,在河段上存在不同程度富集,其中Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区富集严重,富集系数分别为16.7和10.5,Zn 在靠近邯郸城区(3、4号样点)富集严重,富集系数分别为21.7和12.3,Cd 在邯郸段上游、邢台段北澧河汇入点和邵村排干汇入点富集严重,富集系数分别为9.47、10.4和14.9,Pb 在沧州段献县地区富集严重,富集系数为11.7,表明4种重金属元素受人为输入源影响较大.3.3 重金属的相关性分析滏阳河沉积物中7种金属元素利用Pearson 相关性进行分析,结果表明,滏阳河表层沉积物中元素Cd 与其它元素(除Cu 外)都存在很好相关性,说明Cd 与其它元素(除Cu 外)具有类似地球化学特征,Cd 污染源具有多样性.Cr 、Ni 和Fe 3种元素含量呈显著相关(p<0.01),由于Fe 是参与地球化学循环主要元素,可认为Cr 和Ni 两种元素主要来自于天然地球化学过程,几乎未在沉积物中发生富集,与富集系数法结果一致.Pb 和Cu 、Zn 含量显著相关(p<0.05),且3种元素含量明显高于背景值,说明Pb 可能与Cu 和Zn具有相同来源,且受人为来源影响较大,主要来源于人类生活、生产等活动中的重金属排放.Cu 和Pb 含量显著相关(p<0.05),与其它元素无相关性,说明Cu 可能与元素Pb 具有相同来源.表4 滏阳河沉积物重金属元素之间的相关系数3.4 沉积物重金属地累积指数评价从Igeo 指数污染水平分布(图 4)可以看出,6种重金属元素均存在不同程度污染.Pb 和Cd为滏阳河中重金属主要污染物,在研究河段有不同程度污染级别,其中Cd 在邯郸段下游和邢台段洨河汇入点下游达到中等-强污染,在邯郸段上游、邢台段汪洋沟和邵村排干汇入点以及沧州段献县地区达到强污染,在邢台段北澧河汇入点达到强极严重污染;Pb 在邯郸段上游靠近邯郸城区和邢台段北澧河的汇入点达到中等-强污染,在沧州段献县地区达到强污染;另外,Cu 分别在邯郸段上游和沧州段献县地区达到强污染;Zn 在邢台段邵村排干汇入点达到中等-强污染,在邯郸段下游靠近邯郸城区、邢台段北澧河和汪洋沟汇入点以及沧州段献县地区达到强污染,在邯郸段上游靠近邯郸城区达到强极严重污染程度.根据重金属元素在不同断面的分布情况,可将滏阳河沉积物中重金属污染主要断面划分成3种类型:①Cu、Zn、Cd和Pb在靠近邯郸城区有较严重污染;②邢台段,各支流汇入点,Cr、Ni、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别;③沧州段,献县地区,Cr 、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别.从6种重金属元素地积累指数分级频率(表 5)来看,Pb 和Cd 污染频率最大,分别为93.3%和86.7%(以河北省A 层土壤重金属和Fe 含量统计值作为背景值,指1级及以上级别的点位个数所占的百分比,下同);其次是Cu 和Zn 污染频率,分别是66.7%和53.4%;其余2种元素污染频率大小顺序为Cr 、Ni.Cd 和Zn 污染频率出现了6.7%的强极严重污染(5级所占的百分比).表5 滏阳河沉积物重金属地积累指数分级频率分布3.5 沉积物重金属潜在生态风险评价滏阳河表层沉积物重金属元素潜在生态危害指数Eif 的均值大小(表 6)顺序为:Cd(242)>Cu(22.1)>Pb(20.8)>Zn(7.30)>Ni(6.20)>Cr(4.16).其中,Cd 污染最为严重,达到了很强风险等级,最高潜在生态危害指数达770(滏阳河邢台段北澧河的汇入点),超过严重风险等级2.3倍,这与整个海河流域沉积物调查显示Cd 污染最为严重的结果一致.重金属Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区处于较重污染风险等级,其余河段均为低风险等级;元素 Pb 在沧州段献县地区污染最为严重,达到较重污染风险等级,除了对Cd 的污染状况予以关注外,还应对Pb 、Cu的污染状况予以重视,避免上升为中等生态风险等级;此外,部分采样点Zn 、Ni 、Cr 含量超过河北省 A 层土壤重金属含量平均值,但生态风险指数小于40.0,处于低污染风险等级.表6 滏阳河各采样点沉积物单项潜在生态风险指数、综合潜在生态风险指数及风险分级多种重金属潜在生态风险指数RI(表 6)结果显示,在研究区域内,邢台段北澧河、邵村排干的汇入点和沧州段献县地区均处于很强的风险等级(RI≥600),RI值分别为887、714和611;邯郸段靠近城区的样点(3、4号样点)和邢台段汪洋沟的汇入点均处于强风险等级(300≤RI<600),RI值分别为460、313和474;邯郸段上游(1、2号样点)和邢台段洨河汇入点下游均处于中等风险等级(150≤RI<300),RI值分别为157、233和253.滏阳河表层沉积物RI平均值表明,沉积物中重金属污染整体上处于强风险等级,主要与Cd毒性系数过高导致潜在生态风险指数过高有关,说明毒性加权系数带有主观性,没有充分考虑水化学参数对毒性的影响(吴文星等,2012; 张鑫等,2005).总体而言,生态风险处于中等及以上等级的样点断面均处于人类活动频繁的城市近郊河段和受污染支流汇入河段,这与之前重金属含量空间分布和地积累指数法得出的结果一致,应对这些地区重金属污染加强关注和控制,重点排查、治理城区及支流重金属污染源,以减轻滏阳河干流重金属污染状况;从污染源角度看,重金属元素Cu、Zn、Cd、Pb受人类活动影响较为明显,这可能与海河流域人口密集、工业化程度较高有关,应加强这几类重金属的监测和治理;在重金属元素污染水平上,综合考虑地积累指数评价和潜在生态风险评价结果,得出Cd元素存在较严重生态风险,说明Cd含量超标已成为海河流域主要环境问题,应引起足够重视,加强排入滏阳河及支流废水中Cd元素的治理,以防发生更严重污染.滏阳河重金属生态风险评价是一种有效评价重金属污染的方法,后期还应结合重金属赋存形态研究才能更好了解滏阳河重金属污染状况和生态风险,为其河流环境修复提供基础数据,并为其它非常规水源补给重金属污染河流治理提供参考。

治理水质中的重金属的方法

治理水质中的重金属的方法

治理水质中的重金属的方法目前我国治理水质中的重金属污染主要分为两种途径,其一是减缓重金属在水体中的迁移,使其难以被水生物说吸收;另一种是将重金属从水体中分离出来,具体而言,主要有三类方法方法:化学法、生物法、物理化学法。

1. 化学法。

化学法处理水质重金属污染又可以细分为沉淀法、氧化还原法、电解法等,下面将简单介绍这几种方法。

(1)沉淀法主要是通过特殊的沉淀药剂提高水体pH值,使水中的重金属以氢氧结合物或者是碳酸盐的形式从水中析出;(2)氧化还原法主要是利用金属的氧化还原反应,将以离子状态的存在于水中的重金属氧化还原为无毒、低毒的物质,或者转化为对于水体污染性不强的价态离子。

(3)利用电解法点解受污染水质,会使水中的重金属逐渐析出,这种办法可以回收Cu、Ag、Cd等金属,据统计,目前大约有30多种重金属离子可以通过这种方式被析出。

2. 生物处理法。

生物处理法是利用微生物、动物、植物等生物材料及其生命代谢活动去除和(或)积累废水中的重金属,并通过一定的方法使金属离子从生物体内释放出来,从而降低废水中重金属离子的浓度。

(1)微生物和藻类利用水体中的微生物或者向污染水体中补充经驯化的高效微生物,将重金属离子还原或吸附成团沉淀,以此完成对重金属污染水体的修复。

(2)植物修复法利用重金属积累或超重金属积累水生植物,将水体中的重金属提取出来,富集输运到植物体内然后通过收割植物将重金属从水体清除出去。

(3)动物修复法水体底栖动物中的贝类、甲壳类、环节动物等对重金屬具有一定富集作用。

如三角帆蚌、河蚌对重金属(P b2+、C u2+、C r2+等)具有明显自然净化能力。

3.物理化学法(1)河流稀释法稀释是改善受污染河流的有效技术之一,通过稀释能够降低污染物在河流中的相对浓度,从而降低污染物质在河流中的危害程度。

(2)离子交换法离子交换法是重金属离子与离子交换树脂发生离子交换的过程。

(3)吸附法是利用多孔性固态物质吸附水中污染物来处理废水的一种常用方法。

废水中的重金属处理方法(二)

废水中的重金属处理方法(二)

废水中的重金属处理方法(二)引言概述:废水中的重金属是环境污染的一个重要因素,对人体和生态系统造成严重危害。

因此,开展废水中重金属的有效处理方法具有重要意义。

本文将探讨废水中的重金属处理方法,进一步分析和总结其应用和效果。

正文:1. 物理处理方法1.1 离心沉淀:通过离心作用分离废水中的重金属;1.2 吸附剂法:利用合适的吸附剂吸附废水中的重金属离子;1.3 电解法:通过电解过程将重金属离子还原并沉淀;1.4 气浮法:利用气泡将废水中的重金属颗粒浮起并分离;1.5 高温煅烧:将废水中的重金属通过高温煅烧转化为可回收材料。

2. 化学处理方法2.1 沉淀法:通过加入沉淀剂将废水中的重金属形成沉淀,进而分离;2.2 螯合剂法:利用螯合剂与重金属离子形成络合物,实现分离;2.3 氧化还原法:利用氧化还原反应将重金属离子转化为无害的化合物;2.4 中和法:通过调节废水pH值,使重金属离子沉淀或转化为无毒化合物;2.5 光催化法:利用特定催化剂和光能将废水中的重金属分解为无害物质。

3. 生物处理方法3.1 微生物处理:利用特定菌种降解废水中的重金属;3.2 水生植物处理:通过水生植物吸收和富集重金属离子;3.3 生物吸附法:利用生物吸附剂吸附废水中的重金属离子;3.4 生物还原法:利用特定微生物将重金属离子还原为无害物质;3.5 生物沉淀法:利用微生物产生的微生物胶或酶沉淀废水中的重金属。

4. 过滤处理方法4.1 筛网过滤:通过筛网拦截废水中的重金属颗粒;4.2 管道过滤:通过设计过滤管道,利用废水流动将重金属颗粒过滤掉;4.3 小孔过滤:通过具有微小孔径的滤材将废水中的重金属颗粒截留;4.4 水层过滤:通过不同密度的水层将废水中的重金属颗粒分离;4.5 膜过滤:通过选择合适的膜过滤器实现对废水中重金属的分离。

5. 综合处理方法5.1 聚合物复合材料法:利用特定聚合物复合材料将废水中的重金属吸附;5.2 冷冻结晶法:通过冷冻结晶将废水中的重金属结晶分离;5.3 离子交换法:通过特定离子交换剂将废水中的重金属离子与其他离子交换,并实现分离;5.4 活性炭吸附法:利用活性炭吸附废水中的重金属离子;5.5 超声处理法:通过超声波的作用将废水中的重金属分解或聚集,实现分离。

净化河里重金属水的方法

净化河里重金属水的方法

净化河里重金属水的方法重金属污染是指河流或其他水体中含有超过环境安全标准的重金属元素,如铅、铬、汞等。

这些重金属元素对人类健康和生态系统产生严重影响,因此必须采取措施来净化这些污染水。

以下是一些常用的净化方法:1.激活炭过滤:激活炭是一种具有高度吸附性的材料,可以有效去除水中的重金属离子。

把激活炭放入过滤器中,将受污染的水流经过过滤器,重金属离子会附着在激活炭表面,从而净化水质。

2.化学沉淀法:通过添加适量的化学药剂,如氢氧化钙、硫酸钙等,可以使水中的重金属离子与药剂反应生成不溶性化合物,从而沉淀下来。

然后,可以通过沉淀物的去除来净化水质。

3.电化学方法:电化学方法包括电解和电沉积技术。

电解是通过将电流通过被污染的水体,将重金属离子转化为金属沉积物或氢氧化物。

电沉积技术是利用电流沉积金属在电极上,将重金属离子沉积在电极上,从而达到净化水质的目的。

4.膜过滤技术:膜过滤技术是利用微孔膜或反渗透膜来过滤水体中的重金属离子。

这些膜可以选择性地阻止重金属离子通过,从而达到净化水质的目的。

5.植物吸收法:一些特定的植物,如夜来香、萍蓬草等,具有吸收重金属的能力。

将这些植物种植在受污染的河流附近,让它们吸收水中的重金属,从而净化水质。

6.生物修复法:利用微生物、植物或其他生物群体来分解、吸收或转化水体中的重金属离子。

这些微生物或植物可以通过吸附、沉淀、还原等过程来净化水质。

除了以上几种方法,净化重金属污染水还需要综合考虑以下几点:-充分了解重金属污染的成因和程度,以便选择合适的净化方法。

-在进行净化过程时,需要定期监测水质,以确保净化效果和安全性。

-考虑到重金属悬浮物的沉降速度较慢,可能需要运用澄清设备加速沉淀过程。

-综合利用多种净化方法,配合使用,可以提高净化效果和效率。

总之,净化河里重金属污染水需要采取综合的方法和策略,选择合适的净化技术,定期监测水质,并综合考虑不同因素来提高净化效果。

这样才能保护水资源,维护生态平衡,确保人类和生态系统健康。

重金属废水的危害及治理

重金属废水的危害及治理

重金属废水的危害及治理重金属废水污染是当今社会面临的严峻环境问题之一。

重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素,包括铅、镉、汞、铬等。

由于其毒性较高且不易降解,重金属废水对环境和人类健康造成了巨大的威胁。

本文将详细讨论重金属废水的危害以及其治理方法。

一、重金属废水的危害1. 对生态系统的危害:重金属废水直接或间接排放到水体中,会对水生生物造成毒性影响。

例如,铅和镉会积聚在水生生物体内,超过一定浓度后会导致其繁殖力下降、行为异常甚至死亡。

同时,重金属还会破坏水中的氧气平衡,影响水体自净能力。

2. 对人体健康的危害:重金属废水通过农田灌溉、饮用水等途径进入人体,对人体健康造成潜在危害。

铅、镉等重金属进入人体后会积聚在骨骼、肝脏、肾脏等重要器官中,长期积累可能导致中毒。

重金属中毒症状包括头晕、呕吐、贫血、生长发育迟缓等,严重者可能危及生命。

二、重金属废水治理方法1. 物理方法:物理方法主要通过重金属的沉淀、过滤和离子交换等步骤来去除废水中的重金属。

例如,重金属离子可以通过沉淀剂与废水中的硫化物或氢氧化物反应形成沉淀物,从而去除重金属。

此外,利用过滤器材等物理手段也可以有效去除重金属颗粒。

2. 化学方法:化学方法主要包括氧化还原、络合沉淀和浮选等过程。

例如,可以通过用还原剂与重金属进行反应,将重金属转化为易于沉淀的形态从而去除。

此外,也可以通过添加络合剂与重金属形成络合物,降低其毒性和溶解度,然后利用沉淀、过滤等步骤将其分离。

3. 生物方法:生物治理方法利用微生物(如细菌、真菌)或植物等生物体对重金属进行吸附、转化和分解。

生物方法具有显著节能环保的特点。

例如,可利用某些植物的根系对重金属进行吸附,或者利用微生物对重金属进行还原、氧化等反应,从而达到去除重金属的目的。

4. 膜分离方法:膜分离方法是利用半透膜对重金属离子进行分离和去除。

该方法具有高效、节能的特点。

例如,可以利用反渗透膜、纳滤膜等对重金属进行拦截和过滤,保留水分子同时将重金属去除。

湘江重金属污染治理方案

湘江重金属污染治理方案

以我给的标题写文档,最低1503字,要求以Markdown 文本格式输出,不要带图片,标题为:湘江重金属污染治理方案# 湘江重金属污染治理方案## 1. 简介湘江是中国重要的河流之一,该地区经济发展快速,但同时也带来了严重的环境污染问题,其中包括了重金属污染。

重金属污染对生态系统和人类健康造成了严重影响。

为了解决湘江重金属污染问题,制定一个科学有效的治理方案至关重要。

本文将介绍湘江重金属污染治理方案,包括了目标、措施、预期效果等方面。

## 2. 治理目标湘江重金属污染治理方案的目标是降低重金属污染物的浓度和降低对环境和人类的危害。

具体目标包括:- 减少重金属污染物的排放,确保污染物浓度在国家规定的安全标准范围内。

- 修复和保护湘江流域的生态环境,恢复湘江的生态功能。

- 提高水体质量,确保湘江水源安全。

## 3. 治理措施### 3.1 监测与评估建立完善的湘江重金属污染监测网络,对重金属污染物的来源、分布和迁移进行全面监测和评估。

包括以下内容:- 建立定期监测站点,监测湘江主要支流和入江口的污染物含量。

- 开展重金属污染物的迁移研究,分析其对湘江系统的影响。

- 制定完善的数据分析和报告机制,及时反馈监测结果。

### 3.2 污染源控制针对湘江的重金属污染源,采取以下控制措施:- 制定严格的排放标准和限制,对重金属污染源的生产、运输、储存和处理过程进行监管。

- 加强工业企业的环境监管,推动工业企业减少重金属污染物的排放。

- 完善农业生产管理制度,减少农药和化肥的使用,以降低农业面源重金属污染。

- 加强城市污水处理,提高城市污水处理厂对重金属的处理能力。

### 3.3 生态修复与保护通过生态修复和保护措施,促进湘江生态系统的恢复和保护,包括:- 种植湘江流域特有的水生植物,以吸收重金属污染物,并改善水体质量。

- 利用湘江支流河流的自净能力,净化水体中的重金属污染物。

- 设立湘江保护区,加强对湘江流域的生态保护和管理。

从废水中去除重金属的方法

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。

河水重金属污染治理方法

河水重金属污染治理方法

河水重金属污染治理方法摘要:随着我国工业的不断发展,水环境中的重金属污染物已经成为一个日益突出的环境问题。

本文介绍了重金属废水的定义、来源以及危害,并且对重金属废水的主要处理技术进行了总结。

最后探讨了我国重金属废水治理的发展前景。

关键词:重金属废水;污染现状;治理技术1.前言近年来,中国水环境污染问题突出,以工业废水和城市污水为主的重金属污染具有长期性和不可逆的特点。

为使污水中所含的重金属达到排水某一水体或循环使用的水质要求,必须对其进行净化。

目前,重金属废水处理的方法大致可分为三大类:(1)化学处理法;(2)物理处理法;(3)生物处理法。

因此本文综述了重金属废水的污染现状及其防范技术概况,并且讨论了重金属污染防治技术的未来发展前景。

2.重金属废水的来源及其危害重金属一般是指密度大于4.5g/cm3的金属,主要包括汞、镉、铅、铬、钒、锰、铜、锌及镍等有毒重金属元素。

重金属是地壳的重要构成元素,广泛地分布于自然界中,并在自然环境中迁移、转化、循环。

水体中的重金属主要来自两部分:自然源和人为源。

通过自然循环进入水体中的重金属浓度一般较低,不会影响人体健康,人为源是造成水体重金属污染的主要原因。

由于一些人为因素,大量的重金属向环境中排放并不断累积,使其远远超过了环境的本底含量,从而造成了严重的重金属污染。

采矿、冶金、石油化工、电子生产、制革等工业生产过程中均会产生含重金属离子的废水和废渣,其中冶金和采矿是最重要的重金属污染源。

水体流经被重金属污染的土壤及含重金属的大气沉降物排入水中,也能使水中重金属含量急剧升高,进一步加剧水体重金属污染。

重金属在水中不断的迁移转化,形态也可能发生变化,并有可能被水中胶体物质等吸附,浓度随着pH和水温的变化不断变化。

但是重金属不能被生物降解,因此水中重金属的总量不会减少。

进入水中的重金属部分被水生生物所摄取,并在食物链中放大,而且有可能转化成毒性更大的形态,最后富集在人体内;直接饮用含重金属的水或者食用含重金属的水浇灌的农作物也会使重金属进入人体内。

水环境重金属污染监测及防治措施

水环境重金属污染监测及防治措施

水环境重金属污染监测及防治措施水环境重金属污染是指水体中含有超过环境质量标准规定的重金属元素浓度,对水生生物和人类健康造成危害的情况。

重金属污染主要来自于工业废水的排放、农药和化肥的使用、土壤和地下水的污染等。

重金属污染对水环境及生命造成的危害是极大的,例如镉、铅、汞等重金属元素长期积累在水中会引起鱼类和水生生物中毒,严重影响生态平衡和水产养殖业发展;人类长期接触重金属污染的水会引发一系列慢性病,如肝肾功能障碍、神经系统病变以及癌症等。

监测和防治水环境重金属污染十分重要。

水环境重金属污染的监测是指通过采集水样进行实验室分析,确定水体中重金属元素的种类、浓度和分布,以评估水环境的污染状况。

常用的监测手段包括原子吸收光谱仪、电化学方法、荧光分析法等。

监测结果可以为环保部门制定防治政策和措施提供依据。

水环境重金属污染的防治措施主要包括两个方面:治理污染源和净化污染水体。

治理污染源的措施包括:1.改善工业废水处理设备,加强工业废水排放的监管和管理,减少重金属排放。

2.加强农药和化肥的管理,推广无毒、低毒替代品,减少农业污染。

3.控制和管理土壤和地下水的污染源,限制其对水环境的污染。

净化污染水体的措施包括:1.建设高效的水处理设施,如生物滤池、人工湿地等,利用植物和微生物去除水体中的重金属污染物。

2.开展采用物理、化学或生物方法的水体修复工程,减少重金属元素的浓度。

3.加强水体环境保护意识,避免将废弃物和有害化学品排放到水体中,加强水体的保护和管理。

水环境重金属污染的监测及防治是保护生态环境和人类健康的重要举措。

需要采取科学有效的措施,从源头控制污染,加强水体的净化和修复,确保水环境的健康和可持续发展。

河水污泥重金属污染治理方案

河水污泥重金属污染治理方案

河水污泥重金属污染治理方案
河水污泥重金属污染的主要重金属是镉(Cd)、铜(Cu)与铅(Pb)这里推荐一种有效的治理方案:采用化学稳定固化。

利用药剂来治理重金属污染。

稳定固化法:是重金属医生开发的的污泥重金属污染原位修复方案。

此法对污泥进行原位修复,无需转运污泥,节约了搬运费用和储存场地费用;环境污染小、对环境破坏可以降低到最小程度。

重金属医生根据样品检测报告,针对性的进行稳固剂组分配比调整,以达到最优处理效果。

步骤描述;将污泥投入搅拌机,投入污泥质量10%~30%的稳固剂,加入定量的水,搅拌3~5分钟,使污泥与稳固剂充分混匀,然后排出污泥,养生3~5天(在覆膜或养生条件下进行养生,效果更好)。

再对处理后的样品进行检测,按照《危险废物鉴别标准》
(GB508.1—2007),进行分级:高于危险废物阈值的判别为危险废物,进入危废填埋场;低于危险废物阈值的判别为一般固体废弃物,进入垃圾填埋场。

根据实际情况进行金属回收再利用以及污泥回用。

治理成功率在98.7%。

治理流程介绍:
使用这种治理方法在其他行业的污泥重金属污染治理也能达到很好的效果,我们一钢铁厂污泥为例:
客户污泥样品固化实验分析:
(1)要处理的重金属污染物样品;
(2)污泥固化实验含水率的数据对比;
(3)污泥固化实验
(4)电镀污泥处理后数据对比;
(5)钢铁厂污泥治理数据对比;
通过以上的数据统计得到污泥重金属污染治理方案是有效的,获取有关河水污泥的治理流程的详细服务及更多污泥治理方案在重金属医生了解。

污水处理中的去除重金属污染物方法

污水处理中的去除重金属污染物方法

污水处理中的去除重金属污染物方法重金属污染物是指在水体中含有高浓度的镉、铜、铅、汞等金属元素,其存在对环境和人类健康造成严重威胁。

因此,在污水处理过程中去除重金属污染物显得尤为重要。

本文将介绍几种常用的去除重金属污染物的方法。

一、化学沉淀法化学沉淀法是一种常见的去除重金属污染物的方法。

该方法通过添加沉淀剂,如氢化针铁矿、氢氧化钙等,使重金属离子与沉淀剂发生反应生成不溶性沉淀物,从而沉淀下来。

这种方法适用于溶解态重金属离子较多的污水处理。

二、离子交换法离子交换法是利用树脂或多孔吸附材料上的离子交换作用去除重金属污染物的方法。

污水中的重金属离子会与树脂表面的固定离子发生交换,使重金属离子被吸附在树脂上。

常见的离子交换树脂包括强酸型、强碱型和螯合型树脂。

这种方法适用于处理重金属离子浓度较低的污水。

三、活性炭吸附法活性炭吸附法是一种有效去除重金属污染物的方法。

活性炭具有高度发达的孔隙结构,能够吸附溶解态重金属离子。

污水通过活性炭床层时,重金属离子被活性炭吸附下来,有效去除重金属污染物。

活性炭吸附法适用于处理各种重金属污染物的污水。

四、电化学处理法电化学处理法是一种基于电解原理去除重金属污染物的方法。

该方法通过电解槽中的阳极和阴极的电位差,使溶解态重金属离子在电极表面发生氧化还原反应,从而转化为固态沉淀物或沉积在电极上。

这种方法具有高效、易控制的优点,适用于处理重金属污染物浓度较高的污水。

五、螯合剂络合法螯合剂络合法是一种利用螯合剂与重金属离子形成络合物的方法去除重金属污染物。

螯合剂可以与重金属离子形成稳定络合物,使重金属离子失去溶解性。

这种方法适用于处理浓度较低的重金属污水。

综上所述,污水处理中去除重金属污染物的方法有化学沉淀法、离子交换法、活性炭吸附法、电化学处理法和螯合剂络合法等。

根据污水中重金属离子的浓度和种类,可以选择合适的方法去除重金属污染物,以达到环境保护和人类健康的目标。

需要注意的是,不同的方法适用于不同的污水处理情况,因此在实际应用中应综合考虑污水的特性和处理成本,选择合适的去除重金属污染物的方法。

水体重金属污染治理技术

水体重金属污染治理技术

水体重金属污染治理技术1 底泥疏浚底泥疏浚是一种能够有效降低重金属污染负荷的水污染治理方法,主要控制水体内源污染。

国内外目前广泛应用的环保疏浚利用机械疏浚方法来清除江河湖库污染底泥,在挖泥,输送过程中和疏浚工程完成后对环境及周围水体的影响都较小。

我国太湖五里湖区生态疏浚工程治理重金属污染效果良好,减少了底泥和水体中的重金属含量。

环保疏浚技术是复杂的系统工程,对操作精度要求较高,目前环保疏浚业普遍致力于改造和设计环保疏浚设备,以提高疏浚工程的针对性和高效性。

2 引水截污减少进入水体的污染物总量是水体修复的前提条件,通过截流河道,截污管道等截污工程将污水引入污水处理厂进行处理,然后循环利用或排入水体,可以有效阻止重金属废水向水体排放。

在截污的基础上,通过适当引水,补水缩短河流,湖泊等水体的换水周期,促进水体交换,加快重金属迁移速度,可降低水体中的重金属浓度。

引水截污在我国有很多工程实例,水体修复效果良好。

3 生态修复技术水体生态修复技术利用参与生物修复过程的生物类群,包括微生物,植物,动物以及它们构成的生态系统对污染物进行转移,转化及降解作用,从而使水体得到净化的技术。

具有处理效果好,耗能少,工程造价和运行成本低等优点,还可以与绿化环境及景观改善结合起来,实现生态修复的最大效益。

目前国际和国内应用的生态修复技术包括人工浮岛,人工湿地,水生植物净化景观化等,其原理是将生态系统结构与功能应用于水体净化,充分利用自然净化与水生植物系统中各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质。

如在水体中适当种植对重金属具有吸附作用的浮水植物和挺水植物,投撒菌种和养殖水生动物,可达到既净化水质,又改善生态环境的目的。

生物修复技术符合可持续发展原则,目前已成为全世界普遍关注的水环境修复技术,这种廉价实用的技术也很仕用于我国江河湖库大范围的污水治理。

但生态修复技术也存在一些问题,如生长性强的水生植物易形成单优群落,被重金属饱和后的植物以及水生生物排泄物和尸体堆积形成的污泥等会产生负面环境效应等都有待研究解决。

重金属废水处理工艺

重金属废水处理工艺

重金属废水处理工艺
重金属废水处理工艺是一种将含有重金属污染的废水进行处理和净化的方法。

主要针对含有铅、镉、汞、铬等重金属的废水进行处理。

常见的重金属废水处理工艺包括以下几种:
1. 沉淀法:通过加入一定的沉淀剂,使重金属离子与沉淀剂发生反应生成沉淀物,从而实现重金属的去除。

2. 离子交换法:利用离子交换树脂或离子交换纤维吸附重金属离子,从而将其从废水中去除。

3. 活性炭吸附法:利用活性炭对重金属离子具有很强的吸附能力,通过将废水经过活性炭吸附剂进行处理,从而去除重金属。

4. 膜分离法:利用微孔滤膜、反渗透膜等膜材料,通过物理隔离的方式将重金属离子从废水中分离出来。

5. 生物处理法:利用微生物对重金属离子具有一定的降解能力,通过将废水与适宜的微生物进行接触,使其吸附或降解重金属离子。

重金属废水处理工艺的选用取决于废水中重金属离子的浓度、种类以及环境要求等因素。

各种处理工艺也可以根据具体情况进行组合应用。

在实际应用中,通常会采用多种工艺的组合来达到更好的废水处理效果。

重金属废水处理方法

重金属废水处理方法

重金属废水处理方法1.化学沉淀法化学沉淀法是一种常见的重金属废水处理方法,通过添加适量的化学剂和调节pH值,使重金属离子与沉淀剂发生反应,沉淀生成不溶于水的沉淀物。

常用的化学剂有石灰、硫化钠、硫化铁等,其中硫化钠是一种常用的沉淀剂。

该方法处理效果较好,可以使重金属溶液的重金属浓度降低到一定的安全标准。

2.离子交换法离子交换法是利用离子交换树脂把重金属离子从废水中吸附和富集起来的方法。

离子交换树脂具有很强的吸附能力和选择性,可以选择性地吸附废水中的重金属离子。

当离子交换树脂吸附饱和时,可以通过酸或盐溶液再生树脂,使其继续使用。

该方法处理效果较好,但操作较复杂,需要定期维护。

3.活性炭吸附法活性炭吸附法是利用活性炭对废水中的重金属离子进行吸附和富集的方法。

活性炭具有大孔和表面积大、吸附能力强的特点,可以有效地吸附废水中的重金属离子。

吸附饱和后,可以通过热解、燃烧等方法进行再生。

该方法操作简单,处理效果较好,但在处理过程中容易产生二次污染。

4.电化学法电化学法是利用电化学原理,通过电解水解、溶解电析和离子交换等过程,将溶液中的重金属离子沉积到电极上,实现废水中重金属的去除和回收。

电化学法操作简单、废水经过处理后可以直接排放或回收利用。

但该方法设备投入较高,处理周期较长,适用于处理规模较大的重金属废水。

5.膜分离法膜分离法是利用合适的膜作为隔离层,通过渗透、扩散、分离等过程,将重金属离子从废水中分离和去除的方法。

常见的膜分离技术有纳滤、超滤、反渗透等。

膜分离法操作简单、处理效果好,但容易受到废水中其他成分的干扰,需要进行前处理和后处理。

总的来说,重金属废水的处理方法多种多样,不同的方法适用于不同的情况。

在实际应用中,可以根据重金属废水的特性和要求选择合适的处理方法进行处理。

此外,重金属废水的处理还需要注意处理过程中的二次污染问题,做到尽量减少处理过程中对环境的影响。

除去废水中重金属离子的常用方法

除去废水中重金属离子的常用方法

除去废水中重金属离子的常用方法废水中重金属离子是一种常见的环境污染物质,由于其对人体健康和生态环境产生潜在风险,净化废水中的重金属离子变得至关重要。

目前,有多种常用方法可用于去除废水中的重金属离子,本文将对其中几种常见方法进行介绍。

一、离子交换法离子交换是一种常见的去除废水中重金属离子的方法。

这种方法的原理是利用特定离子交换树脂上的活性离子,将废水中的重金属离子吸附到树脂上,从而达到去除重金属离子的目的。

离子交换法具有操作简单、效果较好的优点,被广泛应用于废水处理领域。

二、沉淀法沉淀法是一种将废水中的重金属离子与沉淀剂反应生成沉淀物的方法。

这种方法一般需要将适量的沉淀剂加入废水中,通过化学反应使重金属离子与沉淀剂结合形成沉淀物,然后通过过滤等步骤将沉淀物从废水中分离出来。

沉淀法易于操作,适用于处理高浓度的废水,但需要注意沉淀剂的选择和回收。

三、电解法电解法是利用电化学作用将废水中的重金属离子还原成金属或沉淀物的方法。

这种方法通过在合适的条件下在电极上施加电压,使废水中的重金属离子发生还原反应,从而转化为固体形态。

电解法具有高效、可控性好等特点,但对设备和能源要求较高。

四、络合剂法络合剂法是一种利用络合剂与废水中的重金属离子形成配位键的方法。

络合剂能够与重金属离子形成稳定的络合物,从而降低其毒性和溶解度,便于进一步处理或回收。

络合剂法常用于废水预处理、废水中有机废物的去除等领域,但需要注意选择合适的络合剂并避免过量使用。

五、膜分离法膜分离法是一种利用半透膜对废水中的重金属离子进行分离和去除的方法。

这种方法利用膜的选择性通透性,在一定的压力下将废水中的重金属离子透过膜,达到去除的目的。

膜分离法具有操作简单、无需添加药剂的优点,广泛应用于水处理、废水回用等领域。

六、生物吸附法生物吸附法是一种利用生物材料对废水中的重金属离子进行吸附和去除的方法。

常用的生物吸附材料包括生物质、微生物和菌株等。

这种方法通过吸附剂与废水中的重金属离子之间的吸附作用,将其固定在吸附剂表面或内部,从而实现去除重金属离子的目的。

治理水体重金属污染的技术和方法

治理水体重金属污染的技术和方法

治理水体重金属污染的技术和方法随着工业和城市化进程的不断加快,水体重金属污染问题日益严重。

重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素,如汞、铅、镉、铬等,其对生物体的毒性极强,已成为各国环境保护的重点关注对象。

治理水体重金属污染的技术和方法是环保领域的重要研究方向,本文就此进行阐述。

一、预防为主,加强源头治理预防为主是治理水体重金属污染的根本思路,而加强源头治理是预防为主的重要手段。

源头治理包括控制排放、加强排污许可和管理、推广清洁生产等。

首先需要严格限制重金属排放,如加强废水、废气和废渣的监测和管理,对超标排放的企业进行处罚和取缔。

其次,加强排污许可制度的管理,建立模拟排放实验、运行监测和事故应急预案等制度。

最后,推广清洁生产技术,减少重金属的生产和排放,如改进生产工艺、节能减排等措施。

源头治理是治理水体重金属污染的根本途径,只有从源头抓起,才能防范污染。

二、生物修复技术生物修复技术是指利用生物或与生物相关的物质,通过生物生理、生化、遗传工程等手段,降低污染物的浓度和毒性,达到改善水体生态环境的目的。

生物修复技术具有经济效益高、技术难度低、环境友好等特点,是治理水体重金属污染的一种有效手段。

1、水生植物治理水生植物是自然界中对水体重金属污染有很强的吸收和去除能力的植物,如香蒲、菰、芦苇、香蜂草等。

通过种植这些植物,可以吸收水中的重金属元素,同时提高水体的含氧量和生态质量。

2、微生物治理微生物能够分解水体中的有机物,同时也能够去除水体中的重金属元素。

通过添加优选的微生物菌种,可以促进水体的自净能力,并达到去除重金属的目的。

三、物理化学处理技术物理化学处理技术是指利用物理力学和化学原理,对水体中的重金属进行处理,以达到清除污染物、恢复水体环境的目的。

常见的物理化学处理方法有沉淀法、离子交换法、超滤反渗透法等。

1、沉淀法沉淀法是将化学钙、氢氧化铁等物质加入污染水体中,通过水中的化学反应形成无机沉淀深部沉降,以减少水体中重金属的浓度。

水体重金属污染的危害及其治理

水体重金属污染的危害及其治理

水体重金属污染的危害及其治理水体重金属污染是指由于工业废水排放、城市污水排放和农业活动等因素导致水体中出现高浓度的重金属物质,如铅、镉、汞、铬等。

这些重金属物质对水体生态系统和人类健康造成严重危害,因此需要加强治理和防控。

水体重金属污染对生态系统的危害主要表现在以下几个方面:1. 水生生物受到影响:重金属污染会对水中的藻类、浮游生物、底栖动物和鱼类等水生生物造成损害,影响它们的生长、繁殖和存活能力,甚至导致种群减少甚至灭绝。

2. 水体生态系统受到破坏:重金属污染会影响水体的生态平衡,减少水体的生物多样性,破坏水体的生态系统功能,使水生态系统失去自净能力,从而导致水质恶化,甚至引发水体富营养化等问题。

3. 土壤和植被受到污染:水体中的重金属物质会通过沉积和生物富集等作用,影响周边土壤和植被的生长发育,并引发土壤污染问题。

1. 食物链传播:水体中的重金属物质容易在食物链中富集,通过饮用受污染的水和食用受污染的水产品,人体会吸收过量的重金属物质,导致慢性中毒。

2. 健康影响:重金属物质对人体的神经系统、呼吸系统、消化系统和生殖系统等造成损害,会引发头痛、恶心、呕吐、皮肤病变、贫血、癌症等健康问题。

3. 饮用水安全:受重金属污染的水源严重威胁饮用水安全,长期饮用受污染的水会导致慢性重金属中毒,严重危害人体健康。

针对水体重金属污染的危害,需要采取一系列的治理措施:1. 加强监测和评估:建立健全的水体重金属污染监测网络和评估体系,定期对水体重金属污染情况进行评估,及时掌握水质状况,为治理提供科学依据。

2. 加强立法和政策支持:完善相关法律法规,建立健全的水体重金属污染治理政策体系,强化重金属污染的防治工作。

3. 加强源头治理:加强对工业废水排放、城市污水处理和农业活动等污染源的治理,减少重金属物质输入到水体中。

4. 加强治理技术研发:加大对水体重金属污染治理技术研发的投入,推广应用高效、低成本的污染治理技术,如生物修复、植物修复、化学沉淀等技术手段。

三种方法处理含有重金属的废水

三种方法处理含有重金属的废水

三种方法处理含有重金属的废水
重金属处理方法一般情况下,都无法直接分解、破坏废水中的重金属离子,只能转移其存在位置和转变它们的物理和化学形态。

处理重金属污染的方法,主要有以下3种
一、化学沉淀法
化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属沉淀物的方法。

使用较为广泛的主要是药剂螯合法。

直接在废水中投加重金属螯合剂,可用于各种工业废水处理。

好的重金属螯合剂由于其螯合性,不仅能在常温和、很宽的pH值条件范围内进行,而且不受重金属离子浓度高低的影响。

即使所处理废水中含有络合物成份,也能沉淀废水中各种重金属离子,使废水达到排放标准。

二、化学还原法
化学还原法主要是针对废水中的铬离子,由于水质原因,一些废水中的铬离子呈现的是六价铬,需要将其还原成三价铬才可进行处理。

因此向废水中投加还原剂将六价铬还原成三价铬后,有3种选择可处理,将废水中的重金属离子沉淀分离去除。

1)投加石灰——废渣多,去除率不高;
2)投加NaOH——费用高;
3)投加重金属螯合剂——稳定达标!
重金属螯合剂也称为重金属捕捉剂
三、生物化学法
生物化学法主要是将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。

常规的方法在这边就不讲了,大家都知道,主要和大家分享2个比较少见的重金属处理方法:
1)利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,也可以达到去除的效果。

2)用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,在水pH为4.0的情况下,可以达到去除重金属的效果。

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河水重金属污染治理方法1 引言重金属是水体中具有潜在危害的重要污染物之一.随着经济和工业的发展,城市生活、工业冶炼及农业面源污染向环境排出的重金属废水逐年增加,导致河流受到不同程度污染,危害水生生态系统结构和功能;此外,Hg、Pb、Cd等重金属不能被生物降解,参与食物链循环并在生物体内积累,通过食物链进入人体,危害人体健康.河流悬浮颗粒与重金属污染物通过吸附、络合和沉淀等作用,转移到沉积相中,使沉积物成为水体环境中重金属的“蓄积库”,当水体环境发生变化时,沉积重金属通过一系列物理、化学和生物的过程重新释放到上覆水中,造成水体“二次污染”.这种“源”和“汇”相互转化,对流域水生态系统构成严重威胁.同时,沉积物中重金属含量反映河流受污染程度,研究河流沉积物重金属污染,对开展生态风险评价具有重要意义.海河流域主要区域地处平原,工、农业发展程度高,平原区域城市行业废水和生活污水排放量逐年增加,加之流域天然径流量逐年减少,大部分河流呈现出非常规水源补给特征.河流径流补给方式变化带来的严重后果是流域重金属污染问题日益突出,重金属污染及其环境风险研究备受关注,而目前在这方面研究多集中于海河流域水生态问题,如水质评价、水体有机复合污染的研究,重金属污染问题研究也仅局限于海河流域北部地区河流,缺少对海河流域南部重污染水系子牙河沉积物重金属调查研究.滏阳河属海河流域南系的子牙河水系,两岸地区工农业比较发达,重金属污染问题突出,本文研究滏阳河沉积物中重金属含量分布特征及主要来源,开展重金属风险评价并作规律性总结,为海河流域重金属污染的风险评估和控制及河流修复、治理提供参考.2 材料与方法2.1 调查区域与点位布置滏阳河属海河流域南系,地理位置114°E~116° E、36°N~38°N,由14条支流汇流而成(图 1).滏阳河流经邯郸、邢台、衡水,于献县臧桥与滹沱河汇流后称为子牙河.滏阳河属北温带大陆性季风气候,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,年均气温13.4 ℃,年均降雨量550 mm,多集中于6—9月.滏阳河流域农业水资源利用量占75%,导致河流水资源补给主要以沿途接纳的城市生活污水和工业废水为主,重金属污染严重.综合考虑滏阳河干流沿岸土地利用类型、河流形态、支流汇入位置、城市上下游等因素,在滏阳河上、中、下游设置采样点15个,分别是邯郸段(1~3号样点位于邯郸段上游,4、5号样点位于邯郸段下游)、邢台段(6~8号样点位于邢台段中游,9号样点位于北澧河汇入点,10号样点位于洨河汇入点下游,11号样点为汪洋沟汇入点,12号样点为邵村排干汇入点)、衡水段(13、14号样点)和沧州段(15号样点,献县东贾庄桥村西).具体采样区域和采样点分布如图 1所示.图1 滏阳河研究区域及采样点示意图2.2 样品采集与预处理2.2.1 样品采集样品采集工作于2014年6月进行,现场采用抓斗式采样器采集河流表层沉积物样品,每个采样点采集多个点表层(0~10 cm)沉积物,混合均匀后装入聚乙烯塑料袋中密封,置于-18 ℃的车载冰箱,运回实验室分析.2.2.2 样品预处理实验室中利用FD1型真空冷冻干燥机(温度-50 ℃,真空度10 Pa)对样品进行冷冻干燥,压散后剔除砾石、贝壳及动植物残体等杂质,用玛瑙研钵研磨后过100目筛置于自封袋中-4 ℃避光、密封保存.2.3 样品分析与数据处理2.3.1 样品分析沉积物中重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和金属元素Fe的含量测定选用HNO3HFHClO4方法,取0.1000 g过筛后得到干样于聚四氟乙烯管中,加入6 mL王水和2 mL氢氟酸,经微波消解仪(MARS X PRESS,CEM,USA)消解,再用电热板在150 ℃下赶酸1.5 h,待消解液冷却到室温后用5%稀硝酸定容至100 mL,过0.45 μm滤膜后放入4 ℃冰箱保存待测.利用电感耦合等离子发射光谱ICPOES(OPTIMA 2000DV,Perkin Elmer,USA)测定Fe元素含量,利用电感耦合等离子体质谱仪ICPMS(7500a,Agilent Technologies,USA)测定重金属元素Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量.每批样品设置3个空白和4个水系沉积物成分分析标准土样GSD2a(GBW07302a,地球物理地球化学勘察研究所),控制实验准确性和精确性.每个样品平行测定3次,实验结果以均值表示.测定过程中试剂均为优级纯,所用水均来自超纯水仪(MilliQ Advantage A10 Millipore,USA).2.3.2 数据处理采样点分布图用ArcGIS 9.3制作;数据统计分析在SPSS 20上进行;数据图在Origin 8.0上完成.2.4 重金属污染评价方法2.4.1 富集系数法沉积物重金属富集系数法(Enrichment Factor,EF指数)是某种重金属元素含量对参比元素标准化比值得到重金属元素富集程度的一种方法.由于Fe具有在地壳中大量存在且稳定性好、不易迁移等特点,将Fe作为富集系数法参比元素.此外,通过EF对沉积物重金属来源进行分析,判断污染源,计算方法如下:式中,〖Me/Fe〗Sample是沉积物中金属与Fe元素含量比,〖Me/Fe〗Background是金属元素与Fe背景值含量比,采用河北省A层土壤重金属及Fe含量算术平均值数据作为背景值.EF值在0.5~1.5之间时,表明重金属完全来自自然源;EF值大于1.5时,表明人为源已经成为重金属重要来源.2.4.2 地积累指数法德国海德堡大学Muller教授提出的地积累指数(geoac cumulation index,Igeo)法是研究水体沉积物重金属污染应用比较广泛的一种方法,计算公式如下:式中,Ci是元素i在沉积物中含量(mg · kg-1);Bi是沉积岩中元素i的地球化学背景值;k 为考虑各地岩石差异可能会引起背景值的变动而取的系数(一般取值1.5).地积累指数Igeo分为7 级,通过Igeo值可以简便、直观判断重金属污染级别,并且综合考虑了人为活动的影响.Igeo 与对应的污染分级见表 1.表1 重金属污染程度与Igeo的关系本文采用河北省A层土壤重金属及Fe含量的算术平均值作为背景值,见表 2.表2 河北省A层土壤重金属及Fe含量2.4.3 潜在生态危害指数法采用瑞典科学家Hakanson潜在生态危害指数法(The Potential Ecological RiskIndex)(RI)评价滏阳河沉积物中重金属危害.该法反映沉积物中单一污染物、多种污染物的综合影响,定量划分潜在风险程度,是众多污染指数中应用最广泛的一种,且潜在生态危害指数法和地积累指数法相结合可以增加重金属污染评价可靠性.计算公式如下:1)单个重金属潜在生态风险指数,式中,Eif为第i种重金属潜在生态风险指数;Tis为第i种重金属毒性响应系数,Hakanson 重金属毒性响应系数分别为:Cd(30)> Cu(5)= Pb(5)=Ni(5)>Cr(2)> Zn(1);Cis为第i种重金属实测含量;Cin为第i种重金属背景值,取河北省A层土壤重金属及Fe含量算数平均值(表 2).2)多种重金属综合潜在生态风险指数,RI:单个重金属潜在生态风险指数Eif、重金属综合潜在生态风险指数RI和潜在生态风险等级见表 3.表3 单个及综合潜在生态风险评价指数与分级标准3 结果与讨论3.1 表层沉积物重金属含量滏阳河取样点表层沉积物重金属含量均不同程度高于河北省A层土壤重金属及Fe含量环境背景值(表 2).其中Cr含量平均值142 mg · kg-1,超标1.1倍;Ni含量平均值38.2 mg · kg-1,超标0.2倍;Cu、Zn、Cd、Pb含量平均值分别为96.2 mg · kg-1、573 mg · kg-1、0.730 mg · kg-1、89.2 mg · kg-1,分别超标3.1~7.1倍.从重金属含量空间分布(图 2)来看,污染程度呈明显的空间差异性,Pb污染最为严重,样点超标率100%,其中沧州段献县东贾庄桥村附近含量超标17倍.Cd污染次之,超标率93.3%,邢台段北澧河和邵村排干汇入点含量超标24倍和21倍.Cu和Zn超标率分别为80.0%和66.7%,其中Cu 在邯郸段上游超标20倍,沧州段的献县地区超标15倍;Zn在靠近邯郸城区(3、4号样点)、邢台段北澧河汇入点分别超标26倍、15倍和14倍.此外,从元素空间分布来看,Cr和Ni重金属元素空间变化趋势较为相似,邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点含量较高;Zn和Cd 元素空间变化趋势较为相似,靠近邯郸城区以及邢台段下游各支流汇入点处含量较高.图2 滏阳河表层沉积物中重金属含量空间分布总体而言,滏阳河表层沉积物重金属分布特征表现为:在人类活动频繁的城区附近河段污染较严重,原因可能是靠近城区区域有大量工业废水排入;此外,在有受污染支流汇入的河段,邢台段北澧河、洨河、汪洋沟、邵村排干的汇入点,6种重金属均不同程度超过背景值,原因可能是支流向滏阳河干流汇入的河水中含有大量Cr 、Ni 、Cu 、Zn 、Cd 、Pb 等重金属元素,使沉积物重金属污染加重,说明支流沿途存在严重的污染源排放.3.2 沉积物重金属富集系数根据重金属富集系数(图 3),元素Ni 未发生富集现象(平均富集系数小于1),元素Cr 仅在邢台段下游和沧州段献县地区有富集,平均富集系数1.32,图3 滏阳河表层沉积物重金属富集系数表明Ni 和Cr 主要来源于地壳和天然地球化学过程.Cu 、Zn 、Cd 、Pb 元素平均富集系数分别为3.21、4.93、5.25和2.91,在河段上存在不同程度富集,其中Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区富集严重,富集系数分别为16.7和10.5,Zn 在靠近邯郸城区(3、4号样点)富集严重,富集系数分别为21.7和12.3,Cd 在邯郸段上游、邢台段北澧河汇入点和邵村排干汇入点富集严重,富集系数分别为9.47、10.4和14.9,Pb 在沧州段献县地区富集严重,富集系数为11.7,表明4种重金属元素受人为输入源影响较大.3.3 重金属的相关性分析滏阳河沉积物中7种金属元素利用Pearson 相关性进行分析,结果表明,滏阳河表层沉积物中元素Cd 与其它元素(除Cu 外)都存在很好相关性,说明Cd 与其它元素(除Cu 外)具有类似地球化学特征,Cd 污染源具有多样性.Cr 、Ni 和Fe 3种元素含量呈显著相关(p<0.01),由于Fe 是参与地球化学循环主要元素,可认为Cr 和Ni 两种元素主要来自于天然地球化学过程,几乎未在沉积物中发生富集,与富集系数法结果一致.Pb 和Cu 、Zn 含量显著相关(p<0.05),且3种元素含量明显高于背景值,说明Pb 可能与Cu 和Zn具有相同来源,且受人为来源影响较大,主要来源于人类生活、生产等活动中的重金属排放.Cu 和Pb 含量显著相关(p<0.05),与其它元素无相关性,说明Cu 可能与元素Pb 具有相同来源.表4 滏阳河沉积物重金属元素之间的相关系数3.4 沉积物重金属地累积指数评价从Igeo 指数污染水平分布(图 4)可以看出,6种重金属元素均存在不同程度污染.Pb 和Cd为滏阳河中重金属主要污染物,在研究河段有不同程度污染级别,其中Cd 在邯郸段下游和邢台段洨河汇入点下游达到中等-强污染,在邯郸段上游、邢台段汪洋沟和邵村排干汇入点以及沧州段献县地区达到强污染,在邢台段北澧河汇入点达到强极严重污染;Pb 在邯郸段上游靠近邯郸城区和邢台段北澧河的汇入点达到中等-强污染,在沧州段献县地区达到强污染;另外,Cu 分别在邯郸段上游和沧州段献县地区达到强污染;Zn 在邢台段邵村排干汇入点达到中等-强污染,在邯郸段下游靠近邯郸城区、邢台段北澧河和汪洋沟汇入点以及沧州段献县地区达到强污染,在邯郸段上游靠近邯郸城区达到强极严重污染程度.根据重金属元素在不同断面的分布情况,可将滏阳河沉积物中重金属污染主要断面划分成3种类型:①Cu、Zn、Cd和Pb在靠近邯郸城区有较严重污染;②邢台段,各支流汇入点,Cr、Ni、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别;③沧州段,献县地区,Cr 、Cu 、Zn 、Cd 和Pb 均有不同程度污染级别.从6种重金属元素地积累指数分级频率(表 5)来看,Pb 和Cd 污染频率最大,分别为93.3%和86.7%(以河北省A 层土壤重金属和Fe 含量统计值作为背景值,指1级及以上级别的点位个数所占的百分比,下同);其次是Cu 和Zn 污染频率,分别是66.7%和53.4%;其余2种元素污染频率大小顺序为Cr 、Ni.Cd 和Zn 污染频率出现了6.7%的强极严重污染(5级所占的百分比).表5 滏阳河沉积物重金属地积累指数分级频率分布3.5 沉积物重金属潜在生态风险评价滏阳河表层沉积物重金属元素潜在生态危害指数Eif 的均值大小(表 6)顺序为:Cd(242)>Cu(22.1)>Pb(20.8)>Zn(7.30)>Ni(6.20)>Cr(4.16).其中,Cd 污染最为严重,达到了很强风险等级,最高潜在生态危害指数达770(滏阳河邢台段北澧河的汇入点),超过严重风险等级2.3倍,这与整个海河流域沉积物调查显示Cd 污染最为严重的结果一致.重金属Cu 在邯郸段上游和沧州段献县地区处于较重污染风险等级,其余河段均为低风险等级;元素 Pb 在沧州段献县地区污染最为严重,达到较重污染风险等级,除了对Cd 的污染状况予以关注外,还应对Pb 、Cu的污染状况予以重视,避免上升为中等生态风险等级;此外,部分采样点Zn 、Ni 、Cr 含量超过河北省 A 层土壤重金属含量平均值,但生态风险指数小于40.0,处于低污染风险等级.表6 滏阳河各采样点沉积物单项潜在生态风险指数、综合潜在生态风险指数及风险分级多种重金属潜在生态风险指数RI(表 6)结果显示,在研究区域内,邢台段北澧河、邵村排干的汇入点和沧州段献县地区均处于很强的风险等级(RI≥600),RI值分别为887、714和611;邯郸段靠近城区的样点(3、4号样点)和邢台段汪洋沟的汇入点均处于强风险等级(300≤RI<600),RI值分别为460、313和474;邯郸段上游(1、2号样点)和邢台段洨河汇入点下游均处于中等风险等级(150≤RI<300),RI值分别为157、233和253.滏阳河表层沉积物RI平均值表明,沉积物中重金属污染整体上处于强风险等级,主要与Cd毒性系数过高导致潜在生态风险指数过高有关,说明毒性加权系数带有主观性,没有充分考虑水化学参数对毒性的影响(吴文星等,2012; 张鑫等,2005).总体而言,生态风险处于中等及以上等级的样点断面均处于人类活动频繁的城市近郊河段和受污染支流汇入河段,这与之前重金属含量空间分布和地积累指数法得出的结果一致,应对这些地区重金属污染加强关注和控制,重点排查、治理城区及支流重金属污染源,以减轻滏阳河干流重金属污染状况;从污染源角度看,重金属元素Cu、Zn、Cd、Pb受人类活动影响较为明显,这可能与海河流域人口密集、工业化程度较高有关,应加强这几类重金属的监测和治理;在重金属元素污染水平上,综合考虑地积累指数评价和潜在生态风险评价结果,得出Cd元素存在较严重生态风险,说明Cd含量超标已成为海河流域主要环境问题,应引起足够重视,加强排入滏阳河及支流废水中Cd元素的治理,以防发生更严重污染.滏阳河重金属生态风险评价是一种有效评价重金属污染的方法,后期还应结合重金属赋存形态研究才能更好了解滏阳河重金属污染状况和生态风险,为其河流环境修复提供基础数据,并为其它非常规水源补给重金属污染河流治理提供参考。

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