含鋅廢水處理根據(jù)鋅在溶液中存在的形態(tài)不同,可分為物化處理法和生物處理法,常用的處理方法分兩類:第一類是使廢水中呈溶解狀態(tài)的鋅(II)離子轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗艿闹亟饘倩衔?,?jīng)過(guò)沉淀或浮上法從廢水中除去,常用含鋅廢水處理方法有化學(xué)沉淀法、離子交換法、吸附法等;第二類是使廢水中的重金屬在不改變其化學(xué)形態(tài)的條件下進(jìn)行濃縮和分離,具體含鋅廢水處理方法有反滲透法、電滲析法、蒸發(fā)濃縮法。通常多采用第一種方法,第二種方法只有在特殊情況下才采用。
化學(xué)沉淀法:
鋅是一種兩性元素,它的氫氧化物不溶于水,并具有弱堿性和弱酸性,故其化學(xué)式可寫(xiě)作:堿式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由于它呈兩性、故在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中能溶解。在鋅酸鹽溶液中加適量的堿可折出Zn(0H)2白色沉淀,再加過(guò)量的堿,沉淀又復(fù)溶解;但反之,在鋅酸鹽溶液中,加適量酸也可析出Zn(0H)2白色沉淀,再加過(guò)量的酸、沉淀又復(fù)溶解。鋅的氫氧化合物為兩性化合物,pH值過(guò)高或過(guò)低,均能使沉淀返溶而使出水超標(biāo)。所以在用化學(xué)沉淀法處理含鋅廢水的過(guò)程中,要注意pH值的控制。
混凝沉淀法:
混凝沉淀法其原理是在含鋅廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=8~10的弱堿性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對(duì)鋅離子有絮凝作用,而共沉淀析出?;炷恋矸ǚㄍ两霸O(shè)備投資少,工藝簡(jiǎn)便,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效果好。出水水質(zhì)達(dá)到GB8978-1996中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。且出水和廢水中的金屬氧化物均可回收利用。
硫化沉淀法:
硫化沉淀法利用弱堿性條件下Na2S、MgS中的S2+與重金屬離子之間有較強(qiáng)的親和力,生成溶度積極小的硫化物沉淀而從溶液中除去。硫加入量按理論計(jì)算過(guò)量50%~80%。過(guò)量太多不僅帶來(lái)硫的二次污染,而且過(guò)量的硫與某些重金屬離子會(huì)生成溶于水的絡(luò)合離子而降低處理效果,為避免這一現(xiàn)象可加入亞鐵鹽。
鐵氧體法:
鐵氧體即為鐵離子與其它金屬離子組成的氧化物固溶體。根據(jù)形成鐵氧體形成的工藝條件,可分為氧化法和中和法,氧化法需要加熱和通氣氧化,要求添加新的設(shè)備,而中和法可以通過(guò)適當(dāng)控制加入廢水中亞鐵離子和鐵離子的濃度等條件形成鐵氧體,可以不必增加設(shè)備,投資費(fèi)用較低。在形成鐵氧體的過(guò)程中,鋅離子通過(guò)包裹、夾帶作用,填充在鐵氧體的晶格中,并緊密結(jié)合,形成穩(wěn)定的固溶物。
電解法:
電解法是利用金屬的電化學(xué)性質(zhì),在直流電作用的下,鋅(II)的化合物在陽(yáng)極離解成金屬離子,在陰極還原成金屬,而除去廢水中的廢水中的鋅離子。該方法是處理含有高濃度含鋅廢水的一種有效方法,處理效率高并便于回收利用。但這種方法缺點(diǎn)是水中的鋅離子濃度不能降得很低。所以,電解法不適用于處理含較低濃度的含鋅廢水,并且此種方法電耗大,投資成本高。
離子交換法:
離子交換法與沉淀法和電解法相比,離子交換法在從溶液中去除低濃度的含鋅廢水方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。離子交換法在離子交換器中進(jìn)行,此方法借助離子交換劑來(lái)完成。在交換其中按要求裝有不同類型的交換劑(離子交換樹(shù)脂),含鋅廢水通過(guò)交換劑時(shí),交換機(jī)上的離子同水中的鋅離子進(jìn)行交換,達(dá)到去除水中鋅離子的目的。這個(gè)過(guò)程是可逆的,離子交換樹(shù)脂可以再生,一般用在二級(jí)處理。
吸附法:
吸附法是應(yīng)用多孔吸附材料吸附處理含鋅廢水的一種方法,傳統(tǒng)吸附劑是活性炭及磺化煤等,近年來(lái)人們逐漸開(kāi)發(fā)出具有吸附能力的吸附材料,這些吸附材料包括陶粒、硅藻土、浮石、泥煤等及其各種該性材料,目前,有些已經(jīng)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中去。
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