1。2。3 铁氧体共沉淀法
铁氧体作为一种复合氧化剂,具有一定晶体结构,可以作为磁性介质[6], 主要由二价和三价金属氧化物组成。所谓的铁氧体沉淀法是使金属离子生成铁氧体晶粒沉淀出来。把铁盐加入废水中,让二价,三价的金属离子占据二价铁,三价铁的晶格位,生成铁氧体晶体, 析出金属离子,废水被净化。 这个办法的优点是能够一次去掉废水中的各种重金属离子,而且处理效果好,使用的设备也相对简单。 使用铁氧体沉淀法[7]去除水中的重金属离子,重金属离子的半径和铁离子的半径想接近,铁离子与重金属离子的半径比越大, 产物的稳定性就越大,废水中的重金属回收率越大。 这样废水不但可以达到排放标准, 沉淀还能作为一种新的半导体材料利用。论文网
1。2。4 电化学法
电化学利用电解的原理,让重金属离子分别在阴阳两级上发生氧化还原反应而沉淀重金属离子的方法。因为大多数重金属价格都比较高昂,因此重金属废水也可以作为可再生资源加以利用。回收不仅可以解决重金属的污染问题,还能够产生额外的经济效益。使用电化学法就可以达到这些要求。去除水溶液中的重金属离子的电化学方法有:隔膜电解,电解浮上,电化学氧化还原,电解凝聚等等。 电化学法的优点在于: 仪器占地面积小,处理效果好,操作简单,管理方便,而且不会产生二次污染。 它的缺点是耗电量比较巨大,不适合处理低浓度的废水。 电化学法在多年前的废弃电镀溶液中重金属的回收中都广泛使用, 在较高浓度的溶液中,可以产生较高的电流效率,所以这种办法可用来回收浓溶液中存在的重金属。在较低浓度的废水溶液中,使用电化学法所需要消耗的电能就会大大增加。为了解决这个问题,使用多种方法来处理废水中的重金属离子成了一项趋势。隔膜存在的条件下,电化学吸附处理废水,吸附剂活性炭的使用寿命达到了平常的4倍,并且处理效果也相较于单独电解或者是吸附时要理想。
除了以上的化学处理方法,还有高分子重金属捕集法和化学还原法等,它们的共同点在于成本低廉,操作简单,能够在较高浓度和大水量的负荷中发挥很好的作用。 适合各种废水的处理。 它们的缺点在于消耗了大量的水资源,有产生二次污染的可能性。
1。2。5 溶液萃取法
溶液萃取法是利用金属离子在水中和溶剂中溶解度不同的原理, 让金属浓缩在溶剂里,达到从废水中分离重金属离子的方法。萃取由萃取剂[8]接触重金属废水、 萃取剂与废水分离、萃取剂再回收利用等工序组成。由于使用这种办法处理重金属离子所需要的设备比较简单,容易操作,所以应用广泛。萃取剂的选用决定了萃取的效果, 但是一般的萃取剂价格比较高。 想要使用萃取法分离废水中的重金属离子,需要选用萃取能力高, 分离性能好,且容易回收溶质的萃取剂。一旦不回收,就会产生二次污染。现在,有很多报道是使用萃取法从重金属溶液中提取铜、锌等金属。 研究表明, 使用40%浓度的磷酸三丁酯和煤油处理废水中的铬, 正六价的萃取效率高达99。5% 。虽然如此, 萃取法还是有很多缺点,比如在萃取的过程中萃取剂大量流失,萃取剂再生的过程又需要消耗大量的能源,所以应用受限。
1。2。6 离子交换法
离子交换法作为处理重金属废水的主要方法之一。它的原理是:用离子交换剂和重金属离子发生交换反应。把重金属离子从废水中交换出来。 通过离子的交换,废水中的重金属离子转移到交换剂中,再回收后将其解析溶解到再生溶液中。 这种方法的优点是:成本较低,处理效果比较好,流程简单。 缺点是应用的范围比较小,而且受到交换剂种类,性能和成本的限制。