重金屬廢水處理工藝
水(shui)資(zi)源(yuan)在國民經(jing)濟(ji)發展(zhan)和社會(hui)生(sheng)(sheng)產中(zhong)發揮著重(zhong)(zhong)要的(de)作用，同時(shi)也(ye)是(shi)人們生(sheng)(sheng)活中(zhong)不(bu)(bu)可缺少的(de)一(yi)部分。但是(shi)隨著工(gong)農業(ye)(ye)的(de)迅速(su)發展(zhan)，工(gong)業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)大量排放，使得水(shui)體(ti)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)日益嚴(yan)重(zhong)(zhong)。據統(tong)計，我國每年(nian)產生(sheng)(sheng)400億t左右的(de)工(gong)業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)。其中(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)廢(fei)水(shui)約占(zhan)60%。這些廢(fei)水(shui)嚴(yan)重(zhong)(zhong)污(wu)(wu)染(ran)(ran)地表水(shui)與(yu)地下水(shui)，造(zao)(zao)成(cheng)可利(li)(li)用水(shui)資(zi)源(yuan)總(zong)量急(ji)劇下降。重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)廢(fei)水(shui)一(yi)般(ban)來源(yuan)于礦山開采、金(jin)屬(shu)冶(ye)煉(lian)與(yu)加工(gong)、電鍍、制革(ge)、農藥、造(zao)(zao)紙、油漆、印染(ran)(ran)、核技術及石(shi)油化(hua)工(gong)等行(xing)業(ye)(ye)［1-2］。重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)難以(yi)生(sheng)(sheng)物降解且易被生(sheng)(sheng)物吸收富集，毒(du)性具(ju)有持(chi)續性，是(shi)一(yi)類極具(ju)潛在危害(hai)的(de)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物，如不(bu)(bu)治理(li)必將對生(sheng)(sheng)態(tai)環(huan)境及人體(ti)健康(kang)造(zao)(zao)成(cheng)嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)威脅［3-4］。然而，重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)作為一(yi)類重(zhong)(zhong)要的(de)寶貴的(de)資(zi)源(yuan)，又具(ju)有很高的(de)使用價值(zhi)。因此如何有效治理(li)水(shui)體(ti)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)污(wu)(wu)染(ran)(ran)，保護人類健康(kang)和生(sheng)(sheng)態(tai)環(huan)境，同時(shi)回收利(li)(li)用重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)，緩(huan)解我國資(zi)源(yuan)和環(huan)境的(de)壓力(li)，是(shi)當前不(bu)(bu)可忽略(lve)的(de)問題(ti)。
目前，重(zhong)金(jin)屬(shu)廢水(shui)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)(fa)(fa)主要(yao)有三種(zhong):第一(yi)(yi)種(zhong)化(hua)(hua)學(xue)法(fa)(fa)(fa)，通(tong)過化(hua)(hua)學(xue)反應將(jiang)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)去除(chu)的方(fang)法(fa)(fa)(fa)，包括(kuo)化(hua)(hua)學(xue)沉淀法(fa)(fa)(fa)、化(hua)(hua)學(xue)還原法(fa)(fa)(fa)、電化(hua)(hua)學(xue)和高分子(zi)重(zhong)金(jin)屬(shu)捕集劑法(fa)(fa)(fa)等。第二種(zhong)物(wu)(wu)理(li)法(fa)(fa)(fa)，在不(bu)改變重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)化(hua)(hua)學(xue)形態的條件(jian)下，通(tong)過吸(xi)附、濃縮而(er)分離的方(fang)法(fa)(fa)(fa)，包括(kuo)吸(xi)附法(fa)(fa)(fa)、溶(rong)劑萃取法(fa)(fa)(fa)、蒸發和凝(ning)固法(fa)(fa)(fa)、離子(zi)交換法(fa)(fa)(fa)和膜分離法(fa)(fa)(fa)等。第三類是生物(wu)(wu)法(fa)(fa)(fa)，主要(yao)是借助微生物(wu)(wu)或植物(wu)(wu)的絮凝(ning)、吸(xi)收、積累(lei)、富(fu)集等作(zuo)用(yong)去除(chu)重(zhong)金(jin)屬(shu)的方(fang)法(fa)(fa)(fa)，包括(kuo)生物(wu)(wu)絮凝(ning)、植物(wu)(wu)修復和生物(wu)(wu)吸(xi)附。本文介紹(shao)了上述(shu)方(fang)法(fa)(fa)(fa)在重(zhong)金(jin)屬(shu)廢水(shui)中的應用(yong)及研究進(jin)展，以(yi)便為水(shui)體重(zhong)金(jin)屬(shu)污染的治理(li)提(ti)供一(yi)(yi)定理(li)論的參考。
1化學法
1．1化學沉淀法
化學沉淀(dian)法(fa)是(shi)廣泛(fan)應用于(yu)工業(ye)重(zhong)金屬廢水處理中比較(jiao)有(you)效的方(fang)法(fa)，是(shi)向水體(ti)中投(tou)加化學藥品，通過沉淀(dian)反(fan)應去除重(zhong)金屬離(li)子的方(fang)法(fa)，主要包括(kuo)氫氧(yang)化物沉淀(dian)、硫(liu)化物沉淀(dian)和鐵氧(yang)體(ti)法(fa)。
氫(qing)氧(yang)化(hua)物沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)處理含重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)具有技術成熟、投資少、處理成本(ben)低(di)、管理方便等優點。MirbagherzSA等［5］采用堿性試劑，如石灰、氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉對(dui)含銅(tong)鉻廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)進(jin)行(xing)處理，在pH值(zhi)分別(bie)為12和(he)8．7時(shi)，Cu2+和(he)Cr3+完全沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)下來，廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)可達標排放。唱(chang)鶴鳴等［6］用氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉溶液(ye)(ye)逐漸調節電鍍(du)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)pH值(zhi)，在多個pH值(zhi)點分別(bie)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)出(chu)電鍍(du)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中銅(tong)、鉻、鋅和(he)鎳，使廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中的重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)含量(liang)(liang)減少到最低(di)。雖然氫(qing)氧(yang)化(hua)物沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)可以實現重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)離子從(cong)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中的分離，但氫(qing)氧(yang)化(hua)物沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)也(ye)存在不(bu)足之處:對(dui)于兩性氫(qing)氧(yang)化(hua)物，pH值(zhi)若(ruo)控制不(bu)當，重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)離子將會再次溶解(jie);對(dui)稀(xi)溶液(ye)(ye)中重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)去除效果不(bu)好(hao);沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)體積量(liang)(liang)大(da)、含水(shui)(shui)(shui)率高、過濾困(kun)難。目前此(ci)法(fa)(fa)在重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的處理中已很少應用。
硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)反應速度(du)較快(kuai)，沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)物(wu)溶解度(du)低，可(ke)以(yi)選擇性處(chu)理重金屬(shu)(shu)離子，通過(guo)冶煉，實現重金屬(shu)(shu)離子的(de)(de)回收(shou)。李(li)靜文(wen)［7］采(cai)用硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鈉(na)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)法處(chu)理模擬含鉛廢(fei)水(shui)(shui)。在(zai)反應時(shi)間20min，硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鈉(na)投加(jia)量與鉛離子的(de)(de)物(wu)質(zhi)的(de)(de)量比(bi)為5∶1，初始(shi)pH值(zhi)為8的(de)(de)條件下，對廢(fei)水(shui)(shui)中鉛離子的(de)(de)去除率為99．72%，出水(shui)(shui)達到了國家污水(shui)(shui)綜合排放標準。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)處(chu)理重金屬(shu)(shu)廢(fei)水(shui)(shui)時(shi)，沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)劑本身(shen)在(zai)水(shui)(shui)中殘(can)留，過(guo)量時(shi)易形成(cheng)水(shui)(shui)溶性多硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)，遇酸生成(cheng)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)氫氣(qi)體，產生二次污染(ran)［8］。
目(mu)前應用(yong)(yong)較廣的(de)是(shi)鐵(tie)(tie)(tie)氧體法(fa)［9］，是(shi)指(zhi)向重金(jin)屬(shu)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)投加(jia)硫(liu)酸亞鐵(tie)(tie)(tie)鹽，通(tong)過控制pH值和(he)加(jia)熱條件等，使廢(fei)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)重金(jin)屬(shu)離子與鐵(tie)(tie)(tie)鹽生成(cheng)穩定的(de)鐵(tie)(tie)(tie)氧體共(gong)沉(chen)淀(dian)物。左明等［10］研究了鐵(tie)(tie)(tie)氧體法(fa)處理(li)(li)含鎳、鉻、鋅、銅的(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)，處理(li)(li)后，出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質指(zhi)標(biao)符(fu)合國(guo)家污(wu)水(shui)(shui)(shui)排放(fang)標(biao)準。但處理(li)(li)時(shi)間較長，溫度要求較高，約70℃，因此不適用(yong)(yong)于處理(li)(li)較大規模(mo)的(de)重金(jin)屬(shu)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)，目(mu)前常將鐵(tie)(tie)(tie)氧體法(fa)同其(qi)他(ta)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)方(fang)法(fa)聯合使用(yong)(yong)。陳夢君等［11］利用(yong)(yong)鐵(tie)(tie)(tie)氧體聯合硫(liu)化物沉(chen)淀(dian)處理(li)(li)電(dian)鍍廢(fei)水(shui)(shui)(shui)，Cu、Cr及Ni的(de)去除率分別高達(da)94．51%、97．78%和(he)96．94%，達(da)到(dao)電(dian)鍍污(wu)染物排放(fang)標(biao)準。
1．2電化學法
電化(hua)學法(fa)是(shi)近年發(fa)展起來的(de)(de)(de)(de)(de)頗(po)具(ju)競爭力的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)處理方法(fa)，它是(shi)應(ying)用電解原理，通過電極反(fan)應(ying)和重金(jin)屬離子在溶液中的(de)(de)(de)(de)(de)遷(qian)移來實(shi)現對廢水(shui)凈化(hua)。隨(sui)著(zhu)科技發(fa)展，傳(chuan)統電化(hua)學處理工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)進以及新型(xing)電化(hua)學反(fan)應(ying)器的(de)(de)(de)(de)(de)研制，使(shi)電化(hua)學法(fa)在重金(jin)屬廢水(shui)治理領域的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用更為有效(xiao)，更加廣泛。
1．2．1電絮凝法
電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)作(zuo)為(wei)一(yi)項比(bi)較成熟的(de)(de)(de)(de)廢水(shui)處理工藝，得到了廣泛應用。丁春生(sheng)等(deng)［12］考察了初始pH值、電(dian)(dian)解時(shi)(shi)間(jian)(jian)、電(dian)(dian)流(liu)(liu)強度、NaCl投(tou)量、離子(zi)共存及曝氣(qi)量等(deng)因素對(dui)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)處理含Cr6+、Cu2+廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)影響。研究表明，在一(yi)定的(de)(de)(de)(de)pH值下，電(dian)(dian)流(liu)(liu)強度為(wei)4A時(shi)(shi)，在很(hen)短的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)(jian)內，即可達到較穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)去(qu)除效果;同時(shi)(shi)金(jin)(jin)屬離子(zi)的(de)(de)(de)(de)共存對(dui)重金(jin)(jin)屬廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)處理起促(cu)進作(zuo)用，并(bing)且適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)(de)曝氣(qi)會提高重金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)去(qu)除率。凝(ning)聚(ju)法(fa)不宜(yi)長時(shi)(shi)間(jian)(jian)連(lian)續操作(zuo)，否則電(dian)(dian)極(ji)(ji)表面易產生(sheng)致密的(de)(de)(de)(de)黏膜，形成鈍化。近(jin)年來采用脈沖(chong)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)替代直流(liu)(liu)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)可有效降低濃差(cha)極(ji)(ji)化，防止鈍化。求(qiu)淵等(deng)［13］利用脈沖(chong)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)處理電(dian)(dian)鍍含鉻(ge)廢水(shui)，鉻(ge)離子(zi)去(qu)除率保持(chi)在99．5%以上(shang)，達到排(pai)放標準。與(yu)直流(liu)(liu)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)相比(bi)，其能效比(bi)高，處理時(shi)(shi)間(jian)(jian)短。電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)的(de)(de)(de)(de)最新研究方向是周期換向的(de)(de)(de)(de)脈沖(chong)信號電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)，既具備高壓脈沖(chong)電(dian)(dian)凝(ning)聚(ju)法(fa)的(de)(de)(de)(de)優點，又由于兩極(ji)(ji)均可溶，更有利于金(jin)(jin)屬離子(zi)與(yu)膠(jiao)體間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)絮凝(ning)作(zuo)用，防止電(dian)(dian)極(ji)(ji)鈍化。
1．2．2微電解
微電(dian)(dian)解(jie)是基于電(dian)(dian)極表(biao)面的(de)化學反應，在(zai)(zai)電(dian)(dian)解(jie)槽中加(jia)入(ru)一定量的(de)活(huo)性填料，重(zhong)金屬廢(fei)水(shui)為電(dian)(dian)解(jie)質，活(huo)性填料就形成了原電(dian)(dian)池(chi)(chi)，在(zai)(zai)填料的(de)表(biao)面，電(dian)(dian)流在(zai)(zai)成千上萬個細小的(de)微電(dian)(dian)池(chi)(chi)內流動(dong)，在(zai)(zai)低壓直流的(de)作用下發生的(de)電(dian)(dian)化學反應和絮(xu)凝作用，進而(er)將(jiang)水(shui)體(ti)重(zhong)金屬離子(zi)有效地去除［14］。
在(zai)微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)工(gong)藝(yi)(yi)中(zhong)，常用(yong)填(tian)充填(tian)料為(wei)鐵(tie)(tie)屑(鑄鐵(tie)(tie)屑或(huo)鋼鐵(tie)(tie)屑)加入石墨(mo)或(huo)炭粒(li)。周杰等［15］采用(yong)鐵(tie)(tie)碳微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)法處理(li)含鉻(ge)(ge)廢(fei)水(shui)，研究(jiu)了(le)廢(fei)水(shui)中(zhong)Cr(Ⅵ)的去除效果(guo)。結果(guo)表明，采用(yong)鐵(tie)(tie)碳微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)法處理(li)含鉻(ge)(ge)廢(fei)水(shui)對(dui)Cr(Ⅵ)的去除效果(guo)較好，出水(shui)Cr(Ⅵ)含量(liang)低于(yu)0．1mg/L，與常規的焦亞硫酸(suan)鈉(na)還原工(gong)藝(yi)(yi)相(xiang)比，鐵(tie)(tie)碳微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)處理(li)含鉻(ge)(ge)廢(fei)水(shui)可節省75%以上(shang)的成(cheng)本。微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)與其他(ta)工(gong)藝(yi)(yi)結合(he)可增(zeng)強廢(fei)水(shui)的處理(li)效果(guo)。黃樹杰［16］采用(yong)微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)—堿液中(zhong)和沉淀法處理(li)Cr6+、Cu2+低濃度電(dian)(dian)鍍廢(fei)水(shui)，處理(li)后廢(fei)水(shui)中(zhong)的Cr6+、Cu2+含量(liang)均達到了(le)GB8978-96《污(wu)水(shui)綜合(he)排(pai)放標準(zhun)》中(zhong)的一級排(pai)放標準(zhun)。電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)—微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)相(xiang)結合(he)的復合(he)電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)技(ji)術(shu)是微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)發展的方向之一，探討復合(he)微電(dian)(dian)解(jie)(jie)(jie)技(ji)術(shu)的反應機(ji)理(li)、過程動力學是目前該領域的研究(jiu)重點。
1．2．3電還原法
電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)還原法(fa)又稱陰極(ji)還原法(fa)，其(qi)原理為(wei)水(shui)體中的(de)(de)(de)(de)重金屬離子(zi)在(zai)靜電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)引力的(de)(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)(xia)向(xiang)陰極(ji)遷移，在(zai)陰極(ji)表面(mian)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)還原反(fan)應(ying)而析出。該法(fa)既能(neng)去(qu)除(chu)水(shui)體中的(de)(de)(de)(de)重金屬離子(zi)，又能(neng)回收高(gao)(gao)(gao)純度(du)重金屬。但對(dui)于低(di)(di)濃(nong)度(du)的(de)(de)(de)(de)重金屬廢(fei)(fei)水(shui)，采(cai)用(yong)傳(chuan)統二(er)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解時(shi)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流密度(du)小，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解效(xiao)率低(di)(di)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)耗大(da)。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)化學反(fan)應(ying)本質(zhi)上是一種在(zai)固(gu)液相界面(mian)上發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)轉移反(fan)應(ying)，因此，固(gu)液相界面(mian)傳(chuan)質(zhi)問題(ti)成為(wei)要解決的(de)(de)(de)(de)難點(dian)，各(ge)類高(gao)(gao)(gao)效(xiao)傳(chuan)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)器(qi)也成為(wei)研究重點(dian)。在(zai)工(gong)程中常(chang)用(yong)為(wei)三(san)(san)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)反(fan)應(ying)器(qi)［17］，這類反(fan)應(ying)器(qi)傳(chuan)質(zhi)速度(du)快，運行(xing)費用(yong)低(di)(di)，占地面(mian)積小，去(qu)除(chu)效(xiao)率高(gao)(gao)(gao)，在(zai)幾分鐘內可(ke)使重金屬濃(nong)度(du)從100mg/L降至(zhi)0．1mg/L。張少鋒(feng)等(deng)［18］采(cai)用(yong)三(san)(san)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)法(fa)處(chu)理低(di)(di)濃(nong)度(du)酸性含鉛工(gong)業(ye)模(mo)擬(ni)廢(fei)(fei)水(shui)，在(zai)其(qi)他條件都相同的(de)(de)(de)(de)條件下(xia)(xia)，以泡沫銅(tong)為(wei)陰極(ji)材料的(de)(de)(de)(de)三(san)(san)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)，Pb2+的(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)率可(ke)達(da)85%，明(ming)顯(xian)優于以不銹(xiu)鋼板為(wei)陰極(ji)的(de)(de)(de)(de)二(er)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)(de)(de)34%。陳(chen)武等(deng)［19］采(cai)用(yong)小型復極(ji)性矩型填充床作為(wei)三(san)(san)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)反(fan)應(ying)器(qi)處(chu)理含鋅廢(fei)(fei)水(shui)，在(zai)最佳(jia)條件下(xia)(xia)，三(san)(san)維(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)對(dui)模(mo)擬(ni)廢(fei)(fei)水(shui)Zn2+去(qu)除(chu)率達(da)到95．7%，滿足國家污水(shui)綜合排(pai)放標準(zhun)GB8978-88Ⅱ級(ji)要求。
2物理法
2．1離子交換法
離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)法［20］是通過離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)與水(shui)(shui)體中重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)(zi)發生離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)，使得(de)水(shui)(shui)體中重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)(zi)濃(nong)度降低，從而使廢(fei)水(shui)(shui)得(de)以(yi)凈化的方法。動力是離子(zi)(zi)間濃(nong)度差和(he)(he)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)劑上的功能基對離子(zi)(zi)的親和(he)(he)能力。離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)一般有陽離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)，陰離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)，螯(ao)合樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)和(he)(he)腐植酸(suan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)等(deng)。在(zai)工業(ye)廢(fei)水(shui)(shui)處(chu)理(li)中，離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)主要(yao)用(yong)(yong)(yong)于(yu)回收重(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)、貴金(jin)(jin)屬(shu)(shu)和(he)(he)稀有金(jin)(jin)屬(shu)(shu)等(deng)。RengarajS等(deng)［21］用(yong)(yong)(yong)IRN77和(he)(he)SKN1型陽離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)去除和(he)(he)回收核(he)電站冷(leng)卻廢(fei)水(shui)(shui)中的Cr3+。魏健等(deng)［22］用(yong)(yong)(yong)所選的離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)處(chu)理(li)含Mn2+廢(fei)水(shui)(shui)，該法具(ju)有交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)容(rong)量大(da)、出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質穩定的優(you)點，并實現錳的回收利用(yong)(yong)(yong)。Li等(deng)［23］采用(yong)(yong)(yong)螯(ao)合離子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)Chelex100和(he)(he)IRC748從溶液中置換(huan)(huan)(huan)(huan)出(chu)Cu2+和(he)(he)Zn2+，當平衡時，對Cu2+的最大(da)交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)量分別為0．88mol/kg和(he)(he)1．10mol/kg。
離(li)子(zi)交換樹脂(zhi)法可選擇性(xing)地回收水(shui)體中的(de)重(zhong)金(jin)屬，出水(shui)水(shui)質含(han)重(zhong)金(jin)屬離(li)子(zi)濃度遠低(di)于化(hua)學沉淀法處理后(hou)的(de)水(shui)中重(zhong)金(jin)屬離(li)子(zi)的(de)濃度，產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)污泥量(liang)較少［24］。但(dan)是(shi)離(li)子(zi)交換樹脂(zhi)存在強度低(di)、不耐高溫(wen)、吸(xi)附(fu)率(lv)低(di)等缺點。提高交換樹脂(zhi)的(de)吸(xi)附(fu)容量(liang)、吸(xi)附(fu)選擇性(xing)、交換速度以(yi)及(ji)再生(sheng)(sheng)利用性(xing)能及(ji)機械強度是(shi)現在乃至今后(hou)的(de)一個重(zhong)要發展(zhan)方向。
2．2膜分離法
作為(wei)一(yi)種新(xin)型的(de)(de)(de)分離技(ji)術，膜分離技(ji)術［25］既能(neng)對廢水進行有(you)效的(de)(de)(de)凈化又能(neng)回收一(yi)些有(you)用物質，同時具(ju)有(you)節能(neng)、無相變、設備簡(jian)單、操(cao)作方(fang)便等(deng)特點(dian)，因(yin)此在廢水處(chu)理中(zhong)得到了廣泛的(de)(de)(de)應用并顯(xian)示了廣闊的(de)(de)(de)發展前景。其原理是通過半透膜選(xuan)擇透過作用，在外界能(neng)量的(de)(de)(de)推(tui)動(dong)下，對溶液中(zhong)溶質和溶劑進行分離，從(cong)而達到分離、提純(chun)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。重金屬廢水的(de)(de)(de)處(chu)理中(zhong)常(chang)用的(de)(de)(de)膜分離技(ji)術有(you)微濾(lv)、超濾(lv)，納濾(lv)、反滲(shen)透及(ji)電(dian)滲(shen)析等(deng)。
由于重(zhong)金(jin)(jin)屬離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)粒徑(jing)較(jiao)小、單一(yi)的(de)(de)(de)(de)膜分(fen)離(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)無法對其較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)，通(tong)常(chang)采(cai)取膜組合(he)(he)工(gong)藝(yi)(yi)。萬金(jin)(jin)寶等［26］采(cai)用中(zhong)和/微濾(lv)工(gong)藝(yi)(yi)處(chu)理含Zn2+、Pb2+的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)。研(yan)(yan)究(jiu)結果(guo)表明，Zn2+，Pb2+的(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)率(lv)(lv)(lv)(lv)分(fen)別為(wei)(wei)90．92%、76．55%。加入絮凝劑(ji)后，去(qu)(qu)除(chu)率(lv)(lv)(lv)(lv)分(fen)別為(wei)(wei)99．92%，99．77%。邱運仁(ren)等［27］采(cai)用絡合(he)(he)—超濾(lv)耦合(he)(he)工(gong)藝(yi)(yi)，以聚丙烯酸鈉為(wei)(wei)絡合(he)(he)劑(ji)，利用芳香聚酰胺超濾(lv)膜處(chu)理Cu2+廢(fei)水(shui)。研(yan)(yan)究(jiu)表明，在pH值為(wei)(wei)6，P/M為(wei)(wei)22時(shi)(shi)，Cu2+的(de)(de)(de)(de)截留(liu)率(lv)(lv)(lv)(lv)在97%以上。與(yu)微濾(lv)，超濾(lv)相比，納(na)濾(lv)是一(yi)種截留(liu)粒子(zi)(zi)精度較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)膜工(gong)藝(yi)(yi)，并且對于二價及(ji)多價金(jin)(jin)屬離(li)(li)子(zi)(zi)有較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)截留(liu)率(lv)(lv)(lv)(lv)。Mehiguene等［28］研(yan)(yan)究(jiu)了利用納(na)濾(lv)技術分(fen)離(li)(li)廢(fei)水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)Cu2+和Cd2+，發現在溶液加入HNO3時(shi)(shi)Cd2+的(de)(de)(de)(de)截留(liu)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei)(wei)35．2%，Cu2+的(de)(de)(de)(de)截留(liu)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei)(wei)76．5%，能夠(gou)實(shi)現銅離(li)(li)子(zi)(zi)和鎘離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)有效(xiao)分(fen)離(li)(li)。但(dan)納(na)濾(lv)過程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)濃差極化會(hui)導致水(shui)通(tong)量和脫鹽率(lv)(lv)(lv)(lv)顯著降(jiang)低，也會(hui)引起(qi)一(yi)些難溶鹽如CaSO4等在膜上沉淀，因此實(shi)際應(ying)用中(zhong)應(ying)注重(zhong)集成(cheng)工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)開發和過程的(de)(de)(de)(de)優化。
膜(mo)分離技術具(ju)有(you)高效、節能(neng)、無(wu)二次(ci)污(wu)染等優(you)點(dian)，在廢水(shui)處理領域有(you)很大的(de)發(fa)展潛力。但是工(gong)業(ye)廢水(shui)成分復(fu)雜，處理條件較為苛刻，使(shi)得膜(mo)材(cai)料必須(xu)具(ju)有(you)良好的(de)分離性能(neng)和較長(chang)的(de)使(shi)用壽命(ming)，從這方(fang)面(mian)來看，開發(fa)抗污(wu)染性能(neng)優(you)良的(de)高性能(neng)膜(mo)具(ju)有(you)重要(yao)的(de)戰略意義。
2．3吸附法
吸(xi)附(fu)法(fa)是利用一(yi)些多(duo)孔性(xing)(xing)物(wu)(wu)質為(wei)(wei)(wei)吸(xi)附(fu)劑去除廢水(shui)中重(zhong)金(jin)屬離子的(de)(de)方法(fa)。活性(xing)(xing)炭是使用最(zui)早(zao)、運用最(zui)廣泛的(de)(de)吸(xi)附(fu)劑，比表(biao)面積大(da)、處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)率高(gao)，但價(jia)(jia)格(ge)較(jiao)貴且難(nan)脫附(fu)，限(xian)制了其在廢水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)中的(de)(de)發展。因此，尋找吸(xi)附(fu)性(xing)(xing)好，價(jia)(jia)格(ge)低廉(lian)(lian)的(de)(de)吸(xi)附(fu)劑成(cheng)為(wei)(wei)(wei)近(jin)(jin)些年(nian)的(de)(de)研究熱(re)點。目前，常采(cai)(cai)用礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)材(cai)料、工業廢棄物(wu)(wu)以及農(nong)林廢棄物(wu)(wu)等廉(lian)(lian)價(jia)(jia)材(cai)料為(wei)(wei)(wei)吸(xi)附(fu)劑。沸石(shi)是最(zui)早(zao)應用于(yu)(yu)重(zhong)金(jin)屬廢水(shui)的(de)(de)多(duo)孔礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)質，其骨架結(jie)構使之具(ju)有(you)巨大(da)的(de)(de)比表(biao)面積和(he)(he)較(jiao)強的(de)(de)吸(xi)附(fu)性(xing)(xing)。JonRKiser等［29］用Fe(Ⅱ)改性(xing)(xing)的(de)(de)沸石(shi)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)含Cr(Ⅵ)廢水(shui)，改性(xing)(xing)后，沸石(shi)對(dui)Cr(Ⅵ)的(de)(de)附(fu)量可達到0．3mmol/g，吸(xi)附(fu)能力(li)明(ming)顯提高(gao)。近(jin)(jin)幾年(nian)，一(yi)些工業和(he)(he)農(nong)林廢棄物(wu)(wu)由于(yu)(yu)來源(yuan)豐(feng)富，價(jia)(jia)格(ge)低廉(lian)(lian)，也被(bei)廣泛用于(yu)(yu)治理(li)重(zhong)金(jin)屬廢水(shui)。Marisa等［30］用水(shui)熱(re)法(fa)預(yu)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)粉(fen)煤灰(hui)，研究了改性(xing)(xing)粉(fen)煤灰(hui)的(de)(de)吸(xi)附(fu)能力(li)。結(jie)果表(biao)明(ming)，Cu2+、Mn2+的(de)(de)去除率分別(bie)為(wei)(wei)(wei)99%、85%。RosangelaA等［31］采(cai)(cai)用不經(jing)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)(de)黃果西(xi)番蓮(lian)殼作為(wei)(wei)(wei)吸(xi)附(fu)劑處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)水(shui)溶液中的(de)(de)Cr3+和(he)(he)Pb2+，最(zui)大(da)吸(xi)附(fu)容量分別(bie)達到85．1mg/g，151．6mg/g。DahiyaS等［32］采(cai)(cai)用處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)過的(de)(de)蟹殼和(he)(he)檳(bin)榔殼吸(xi)附(fu)含Pb2+和(he)(he)Cu2+的(de)(de)水(shui)溶液，平衡時，檳(bin)榔殼對(dui)Pb2+和(he)(he)Cu2+的(de)(de)最(zui)大(da)吸(xi)附(fu)量分別(bie)為(wei)(wei)(wei)18．33mg/g±0．44mg/g和(he)(he)17．64mg/g±0．31mg/g。
目前，吸(xi)(xi)附法(fa)主要(yao)是非選擇(ze)(ze)性吸(xi)(xi)附，從而(er)對(dui)重(zhong)金(jin)屬(shu)污染(ran)物的去除(chu)不具(ju)備選擇(ze)(ze)性，無法(fa)針對(dui)特(te)殊的廢水(shui)(shui)去除(chu)特(te)定的重(zhong)金(jin)屬(shu)離子。而(er)在很(hen)多實際廢水(shui)(shui)中，往往是以一種或(huo)者兩種主要(yao)的重(zhong)金(jin)屬(shu)污染(ran)物為(wei)主。因此從環境(jing)保護和資源回收的角度，使用吸(xi)(xi)附劑進(jin)行選擇(ze)(ze)性吸(xi)(xi)附處理重(zhong)金(jin)屬(shu)廢水(shui)(shui)具(ju)有重(zhong)要(yao)意義。
3生物法
生物(wu)法是利用生物(wu)材(cai)(cai)料本(ben)身的(de)(de)化學結構及(ji)成分特性來吸附水體中的(de)(de)重金屬(shu)(shu)離子的(de)(de)方法，包括植(zhi)物(wu)修(xiu)復法、生物(wu)絮凝及(ji)生物(wu)吸附。生物(wu)法作為(wei)一種重要的(de)(de)凈化手(shou)段具(ju)有設備簡單(dan)、無(wu)二次污(wu)染、材(cai)(cai)料來源廣泛廉價(jia)、經濟高效(xiao)等優點，是一種極具(ju)發展潛力的(de)(de)重金屬(shu)(shu)廢水處理方法，有著廣闊的(de)(de)應用前景。
3．1植物修復
植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)修(xiu)復法(fa)是指利用植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)的吸收、沉淀和富集等(deng)作(zuo)(zuo)用，以達到治理(li)重金屬(shu)廢(fei)水的目的。在植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)修(xiu)復技(ji)術(shu)中(zhong)通(tong)(tong)常利用的植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)是大型水生高(gao)等(deng)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)，如高(gao)等(deng)藻類(lei)、鳳眼蓮等(deng)水生維管束植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)。Rai等(deng)和Dwivedi等(deng)［33-34］研究發(fa)現水蕹是一種很(hen)好的重金屬(shu)蓄(xu)積植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)，該(gai)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)最(zui)大可以蓄(xu)積Cu、Mo、Cr、Cd、As分別為62、5、13、11、0．05μg/g。Soltan等(deng)［35］研究了鳳眼蓮對(dui)含Pb2+、Zn2+、Cu2+等(deng)重金屬(shu)離子廢(fei)水的吸附作(zuo)(zuo)用，通(tong)(tong)過對(dui)機理(li)分析表明鳳眼蓮植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)(wu)細胞(bao)中(zhong)氨基酸上的羧基和羥基對(dui)重金屬(shu)離子有螯(ao)合作(zuo)(zuo)用。
植物(wu)修復技術不僅(jin)杜絕了二(er)次污(wu)染，還(huan)有利于(yu)生態(tai)環境的改善，在治(zhi)理污(wu)染的同(tong)時還(huan)可以(yi)獲得(de)一定的經濟效益(yi)，但是廢(fei)水的濃度(du)、pH值(zhi)等(deng)因素對(dui)植物(wu)修復的影響有待深入的研究。
3．2生物絮凝法
生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)絮凝(ning)法是(shi)(shi)利(li)用微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)或微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)代謝物(wu)(wu)(wu)(wu)進行絮凝(ning)沉淀重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法［36］。微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)對(dui)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)作用取決于(yu)兩方(fang)面:一是(shi)(shi)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)吸附(fu)劑本身的(de)(de)(de)(de)特性，二(er)是(shi)(shi)金(jin)屬(shu)(shu)對(dui)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)體的(de)(de)(de)(de)親和性。目(mu)前開發出具有絮凝(ning)作用的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)有細菌(jun)(jun)、霉(mei)菌(jun)(jun)、放線菌(jun)(jun)、酵母菌(jun)(jun)等(deng)共17種。作為一種新型(xing)的(de)(de)(de)(de)水(shui)處(chu)理技術(shu)，微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)絮凝(ning)劑已廣泛應用于(yu)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)廢(fei)水(shui)的(de)(de)(de)(de)處(chu)理中。Chatterjee等(deng)［37］用芽孢桿菌(jun)(jun)處(chu)理含Cr3+、Co2+、Cu2+的(de)(de)(de)(de)模(mo)擬(ni)廢(fei)水(shui)，去(qu)除率分別為80．8%、79．71%、57．14%。Huang等(deng)［38］以毛木耳子實(shi)體為吸附(fu)劑處(chu)理模(mo)擬(ni)廢(fei)水(shui)，在最(zui)優(you)實(shi)驗條(tiao)件(jian)下，對(dui)Pb2+、Cu2+、Cd2+的(de)(de)(de)(de)最(zui)大吸附(fu)量(liang)依次為221、73．7、63．3mg/g。
微生物絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)在處理重金屬廢(fei)水方面較傳統(tong)絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)具有高(gao)(gao)效、無毒、易(yi)于生物降解、絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)對象廣泛(fan)、使用后無二次污染等(deng)獨特的優點。但當前(qian)也存在著活(huo)體絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)保存困難、生產(chan)成(cheng)本較高(gao)(gao)、難以(yi)(yi)進行工(gong)業化生產(chan)的問題。今(jin)后應深入研究絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)作用機理、絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)動力(li)學(xue)，以(yi)(yi)指(zhi)導(dao)研制新(xin)型的超級絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)。利用基(ji)因工(gong)程(cheng)和(he)發酵工(gong)程(cheng)，針對性地選育高(gao)(gao)效絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)產(chan)生菌，提(ti)高(gao)(gao)絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)活(huo)性，以(yi)(yi)降低絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)用量和(he)降低生產(chan)成(cheng)本。
3．3生物吸附法
生(sheng)物吸(xi)附(fu)法是一(yi)種較為新穎的(de)處理水體重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)污染的(de)方法，，因具有高效、廉價(jia)的(de)潛在優勢逐漸引(yin)起了人們的(de)研究興趣。生(sheng)物吸(xi)附(fu)法就是利用(yong)某些生(sheng)物體本身的(de)化(hua)學(xue)結構及成分特性(xing)來吸(xi)附(fu)水體中的(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)離(li)子(zi)，再通過固(gu)液兩相分離(li)來去(qu)除(chu)重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)離(li)子(zi)的(de)方法，適宜處理大體積、低濃度重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)廢水。吸(xi)附(fu)機理主要(yao)有絡合(he)、螯合(he)、離(li)子(zi)交換、靜電(dian)引(yin)力(li)等。
目(mu)前，人(ren)們(men)研究(jiu)了各類(lei)(lei)(lei)生物(wu)材(cai)料用(yong)于重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，包括細菌、真(zhen)菌、酵母、藻(zao)類(lei)(lei)(lei)、農(nong)林(lin)生物(wu)廢棄物(wu)等(deng)(deng)(deng)，這(zhe)些材(cai)料可(ke)以(yi)不同程度(du)地(di)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)各類(lei)(lei)(lei)重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)，表(biao)現(xian)出了較好(hao)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)能。范(fan)瑞梅(mei)等(deng)(deng)(deng)［39］研究(jiu)發現(xian)克(ke)勞氏(shi)芽孢桿菌可(ke)以(yi)有效(xiao)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)水(shui)(shui)溶液中(zhong)(zhong)的(de)(de)Zn2+，在pH值為(wei)(wei)4．5時(shi)，吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)容量(liang)為(wei)(wei)57．5mg/g，吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)平衡(heng)(heng)時(shi)間(jian)約(yue)為(wei)(wei)30min。Melgar等(deng)(deng)(deng)［40］研究(jiu)證明大(da)孢蘑菇(gu)可(ke)以(yi)有效(xiao)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)水(shui)(shui)溶液中(zhong)(zhong)的(de)(de)Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和(he)Pb2+，15min即可(ke)達(da)到吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)平衡(heng)(heng)，Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和(he)Pb2+的(de)(de)最大(da)去(qu)除率(lv)(lv)分別為(wei)(wei)84%、96%、85%、84%和(he)89%。研究(jiu)發現(xian)，藻(zao)類(lei)(lei)(lei)可(ke)以(yi)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)一種(zhong)(zhong)(zhong)或多(duo)種(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)離子(zi)。Romera等(deng)(deng)(deng)［41］研究(jiu)了6種(zhong)(zhong)(zhong)不同的(de)(de)藻(zao)類(lei)(lei)(lei)對(dui)水(shui)(shui)溶液中(zhong)(zhong)Cd2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+和(he)Pb2+的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)能。結果表(biao)明，當藻(zao)類(lei)(lei)(lei)濃(nong)度(du)為(wei)(wei)0．5g/L時(shi)，對(dui)重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)離子(zi)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)效(xiao)果最好(hao)，吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)順序為(wei)(wei):Pb＞Cd≥Cu＞Zn＞Ni。除了細菌、真(zhen)菌和(he)藻(zao)類(lei)(lei)(lei)等(deng)(deng)(deng)微生物(wu)外，從(cong)經濟性(xing)、實用(yong)性(xing)角(jiao)度(du)考慮，低(di)成本的(de)(de)農(nong)林(lin)廢棄物(wu)較易引起人(ren)們(men)的(de)(de)興趣。農(nong)林(lin)廢棄物(wu)由于其孔隙(xi)度(du)較高(gao)、比表(biao)面(mian)積較大(da)的(de)(de)原(yuan)因，可(ke)以(yi)物(wu)理吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)金屬(shu)(shu)離子(zi)，同時(shi)，農(nong)林(lin)廢棄物(wu)中(zhong)(zhong)含(han)有較多(duo)的(de)(de)活性(xing)物(wu)質，這(zhe)些物(wu)質有利(li)于重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)。王國惠［42］用(yong)板栗(li)殼(ke)處理含(han)Cr(Ⅵ)廢水(shui)(shui)，在pH值為(wei)(wei)2，溫度(du)為(wei)(wei)30℃，板栗(li)殼(ke)的(de)(de)用(yong)量(liang)為(wei)(wei)0．4g時(shi)，Cr(Ⅵ)的(de)(de)去(qu)除率(lv)(lv)可(ke)達(da)99%以(yi)上(shang)(shang)，在較寬(kuan)的(de)(de)初始濃(nong)度(du)范(fan)圍(wei)內，板栗(li)殼(ke)對(dui)Cr(Ⅵ)有明顯的(de)(de)去(qu)除作用(yong)。蔣小麗等(deng)(deng)(deng)［43］采用(yong)改性(xing)的(de)(de)玉米(mi)秸(jie)稈為(wei)(wei)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑處理了含(han)Cu2+模擬廢水(shui)(shui)。結果表(biao)明，玉米(mi)秸(jie)稈對(dui)Cu2+的(de)(de)最高(gao)去(qu)除率(lv)(lv)可(ke)達(da)90%以(yi)上(shang)(shang)。Ghimirea等(deng)(deng)(deng)［44］制備了橘(ju)子(zi)汁殘(can)渣磷酸化后負載Fe(Ⅲ)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)材(cai)料，研究(jiu)了其對(dui)As(Ⅲ)和(he)As(Ⅴ)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)能，其對(dui)砷的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)量(liang)為(wei)(wei)1．21mmol/g。
目前，生物(wu)(wu)(wu)吸(xi)(xi)附(fu)處(chu)理(li)(li)重(zhong)金屬(shu)廢水處(chu)于實驗(yan)室研(yan)究(jiu)(jiu)階段，對吸(xi)(xi)附(fu)機(ji)理(li)(li)的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)尚不透徹。針對生物(wu)(wu)(wu)吸(xi)(xi)附(fu)法研(yan)究(jiu)(jiu)和應用的(de)中存在的(de)問題，在今(jin)后的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)中，應充分了(le)解(jie)植物(wu)(wu)(wu)材料的(de)吸(xi)(xi)附(fu)機(ji)理(li)(li)及生產上所需的(de)最適(shi)吸(xi)(xi)附(fu)條(tiao)件;掌握(wo)解(jie)吸(xi)(xi)附(fu)及重(zhong)金屬(shu)回收技術;研(yan)究(jiu)(jiu)出適(shi)合植物(wu)(wu)(wu)材料吸(xi)(xi)附(fu)重(zhong)金屬(shu)離子的(de)機(ji)械設備及經濟、高效(xiao)的(de)治理(li)(li)工藝，以便植物(wu)(wu)(wu)吸(xi)(xi)附(fu)劑被大規模(mo)應用于實際工業廢水處(chu)理(li)(li)中。
4結語
化(hua)學(xue)沉淀(dian)法(fa)是目前應(ying)用(yong)較廣，技術成熟的(de)(de)水(shui)處理(li)(li)方(fang)法(fa)，但(dan)它適(shi)用(yong)于高(gao)濃(nong)度重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)廢水(shui)的(de)(de)處理(li)(li)，且易產生(sheng)大量污(wu)泥(ni);膜分離作為一(yi)種高(gao)效(xiao)(xiao)的(de)(de)水(shui)處理(li)(li)技術受到普遍重(zhong)(zhong)(zhong)視，但(dan)成本高(gao)，操作復雜(za);離子交換法(fa)選擇性高(gao)，可去除多(duo)種重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)，但(dan)樹脂價格偏(pian)高(gao)，再生(sheng)費用(yong)高(gao);生(sheng)物法(fa)具(ju)有經(jing)濟高(gao)效(xiao)(xiao)、易管(guan)理(li)(li)，無(wu)二次污(wu)染等特點，具(ju)有更加廣闊的(de)(de)發展前景。綜上所(suo)述，處理(li)(li)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)廢水(shui)的(de)(de)方(fang)法(fa)有很多(duo)，均有優(you)缺點。因此要(yao)結合實際情(qing)況，選擇合適(shi)的(de)(de)方(fang)法(fa)或者(zhe)將幾種方(fang)法(fa)聯(lian)用(yong)，以取(qu)得較好(hao)的(de)(de)處理(li)(li)效(xiao)(xiao)果。另外(wai)，重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)也是一(yi)類(lei)寶(bao)貴的(de)(de)資源，具(ju)有較高(gao)的(de)(de)使(shi)用(yong)價值，研究者(zhe)應(ying)多(duo)注重(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)資源化(hua)回收利用(yong)技術的(de)(de)研究。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
