污水處理技術(shù)篇：金屬加工行業(yè)的廢水處理工藝

　金屬加工行業(yè)的廢水含有高濃度重金屬，危害環(huán)境并對公眾健康和生物造成威脅。因此，廢水在排放前需要預處理。


傳統處理方式包括化學(xué)方法、重金屬沉淀、絮凝、沉降和排放，這些都是非常耗費時(shí)間的。重金屬的沉淀降低了所含金屬的濃度。其關(guān)鍵是沉淀金屬化合物的溶解度。


也就是說(shuō)，金屬如果能夠形成一種不溶性化合物，則這種化合物可以通過(guò)凈化和過(guò)濾去除。


目前采用的兩個(gè)重金屬沉淀方法是氫氧化物和硫化法。這兩種方法都是金屬陽(yáng)離子與OH-或S2-反應生成相應的不溶性金屬氫氧化物或硫化物。重金屬如氫氧化物的沉淀過(guò)程屬于pH敏感性的。因此，必須在廢水處理前確定佳pH值。大多數重金屬氫氧化物在pH值為8.5-9.5時(shí)沉淀。在這個(gè)范圍之外，金屬氫氧化物會(huì )再固溶或分解。


以膠態(tài)帶電粒子形式沉淀的重金屬氫氧化物需要添加混凝劑來(lái)減少電荷并使沉淀顆粒尺寸變大。為了促進(jìn)沉降，使用絮凝劑使凝固顆粒絮凝。金屬絮凝物/泥在凈化器或沉淀池中沉降。如果上清液達到監管排放標準，則可進(jìn)行排放，污泥通過(guò)壓濾機壓濾后形成半固態(tài)廢物。


這個(gè)處理方式每一步都需要在一個(gè)單獨的池中進(jìn)行，整個(gè)處理過(guò)程需要多次調整pH值和添加酸、混凝劑、石灰或堿和高分子絮凝劑。此外，這個(gè)過(guò)程產(chǎn)生大量含有高濃度重金屬的有害污泥/廢物需要進(jìn)一步處理。


1污泥處置


如果pH值下降到佳范圍以下，沉淀重金屬將會(huì )再固溶。城市生活垃圾和腐殖物質(zhì)分解會(huì )產(chǎn)生有機酸（降低pH值），這又提高了重金屬的固溶度，而且硫化物和氰化物能與這些有機酸發(fā)生反應生成有毒的硫化氫、氰化氫氣體。通常，廢物在垃圾坑或垃圾填埋場(chǎng)處置對地下水的影響小。然而，在不具備這些條件的地方則需要安裝收集系統來(lái)收集滲濾液，通過(guò)沉淀或其它方式去除重金屬。


采用了化學(xué)處理法降低含有重金屬污泥的滲出率。含有重金屬的污泥通過(guò)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行處理，使它們穩定或難溶。大多數垃圾填埋場(chǎng)都采用這種方法。然而，這些處理增加了高額的污水處理成本，通常占到60%-80%的廢物處置成本。


2非浸出基體的穩定化


現在去除廢水中重金屬和其它有害污染物的佳技術(shù)是保持非浸出基體的穩定化，這樣，垃圾一旦置于垃圾填埋場(chǎng)，這些重金屬和其它有害污染物則不會(huì )對環(huán)境造成危險。這通常通過(guò)排放廢物與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應來(lái)進(jìn)行處理。


新處理方式是利用藥劑去除廢水中的污染物。這種藥劑對重金屬有很強的親和力，而且與金屬氫氧化物沉淀相比，這種方式受pH值限制較小。金屬在含量高達10000mg/L或者更高時(shí)與藥劑發(fā)生反應。高含量金屬不受pH值或油、表面活性劑、螯合劑、絡(luò )合劑、懸浮物以及硬度的限制。此工藝需要向處理池的攪拌廢水中添加藥劑，在處理池中形成密集的浮塊后快速沉淀并脫水，在現有設備上就能進(jìn)行。由此產(chǎn)生的廢物不需要進(jìn)行后處理。處理劑中的化學(xué)成分把污染物尤其是重金屬穩定在廢物中，降低了金屬的固溶度，因此，廢物通過(guò)了毒性浸出測試，滿(mǎn)足無(wú)害材料監管要求。


3通過(guò)金屬去除技術(shù)，去除重金屬


金屬去除技術(shù)(MRT)是在去除工業(yè)廢水中重金屬方面具有成本效益的技術(shù)。它稱(chēng)為MRT-100，是一個(gè)過(guò)濾池，包含顆粒活性炭(GAC)和甲基苯并三唑(MeBT)兩部分。當含有金屬的廢水流經(jīng)此池時(shí)，MeBT與金屬離子結合，吸附在GAC上，去除水中污染物。它不受pH值影響，不需要調整化學(xué)添加劑，可減少化學(xué)和人力成本。但MeBT對重金屬和過(guò)渡金屬具有很高的選擇性，因此它不會(huì )結合非目標金屬。這進(jìn)一步延長(cháng)了其使用壽命、減少了過(guò)濾介質(zhì)的頻繁更換、終降低了用戶(hù)成本。而碳一旦飽和，可通過(guò)某種溶劑去除金屬后再利用。此外，MRT-100簡(jiǎn)單、高效。


總結隨著(zhù)國家對環(huán)境保護的重視，金屬加工行業(yè)必須嚴格遵循關(guān)于廢水排放的現有法規和國家標準，積極向綠色生產(chǎn)、環(huán)境友好方向轉型，為企業(yè)的長(cháng)久發(fā)展做準備。