化学法
主要有化学沉淀法、氧化还原法、气浮法、电解法等。
化学沉淀法
是目前发展时间较长,工艺比较成熟的一种处理方法。其原理是在含有重金属的废水中加入化学物质进行中和反应,使呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的化合物沉淀形式而去除,包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体沉淀法和钡盐沉淀法等。中和沉淀法:在废水中加入碱,通过中和法形成氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除。其操作简单,中和剂来源广,在去除重金属离子的同时能中和各种酸及其混合液,是常用的处理方法。不足在于:沉渣量大,含水率高,易二次污染,有些重金属废水处理后难以达到排放标准。废水中常有多种重金属共存,当含有两性金属时,高pH值时有再溶解倾向,处理操作时对pH值要求严格。且需要预处理去除卤素、氰根、腐殖质等,防止与重金属离子形成络合物,影响中和反应。硫化物沉淀法:在废水中投加硫化剂,使重金属离子与S2-形成硫化物沉淀而去除。相比于中和沉淀法,此法优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,因此只需加入少量的沉淀剂就可使废水中重金属离子达到排放标准;反应的pH值在7-9之间,处理后废水一般不用中和,沉渣含水率低,不易返溶而二次沉淀。但是,硫化物沉淀细小,易成胶体,且本身有毒,处理过程中可能产生硫化氢气体,造成二次污染。铁氧体沉淀法:是日本电气公司(NEC)研究出来的一种从废水中除去重金属的工艺技术,是在废水中加入铁盐,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。比重大于3.8的重金属都可以形成铁氧体。此法能一次脱除废水中的多种金属离子,形成的沉淀是一种优良的半导体材料,设备简单,操作方便,对水质的适应性较强,沉渣极易脱水。但在操作过程中需加热到70℃左右,或更高,并通入空气氧化,氧化速度慢,因此操作时间长,耗能高。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
氧化还原法
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重金属离子向更易生成沉淀或毒性较小的价态转换,然后再沉淀去除,一般用于废水的预处理。日本同冶矿业公司发明的铁粉法用于去除含铬废水,不仅能还原Cr6+,而且可利用铁活性较高固化重金属离子,以金属形式析出,利于重金属回收,目前已用于中小型电镀厂排放的工艺废水的治理。但占地面积大,产生废渣量大,需寻找利用途径。
气浮法
是利用气泡的吸附作用进行固液分离的一种方法。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。气浮法对处理电镀废水,尤其是浓度较低时具有独特优点,设备简单,占地面积小,适于间歇操作,重金属残留低,生成的泥渣体积小,运转费用低。但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。
电解法
是利用电极与重金属离子发生电化学作用而消除其毒性的方法,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。
具有设备简单,占地小,易于操作,能回收有价金属的优点。但耗能高,处理水量小。