探究化學(xué)沉淀法處理含重金屬廢水

樓江鵬

（贛州騰遠(yuǎn)鈷業(yè)新材料股份有限公司，江西 贛州 341100）

化學(xué)沉淀法在實(shí)際應(yīng)用過程中會(huì)成本低廉，操作簡單等優(yōu)勢，因此，該方法成為了處理重金屬廢水中常用的一項(xiàng)技術(shù)。其具體應(yīng)用過程中的原理，就是將化學(xué)物質(zhì)加入含有重金屬的廢水中，通過一系列的化學(xué)反應(yīng)，使其重金屬元素沉淀，完成對重金屬的分離。

1 重金屬廢水的具體特點(diǎn)

重金屬廢水主要由礦山等方面排出，這些廢水的排放，一方面會(huì)對地表水造成污染，另一面也會(huì)對地下水造成污染。重金屬廢水中重進(jìn)水具有劇毒，難以降解，同時(shí)，在微生物的作用下，其還會(huì)變?yōu)榫哂懈鼜?qiáng)毒性的化合物，會(huì)造成較為嚴(yán)重的危害。

從難降解程度來說，目前可以通過不同的技術(shù)對重金屬進(jìn)行降解，但是，實(shí)際處理情況來看，只能對廢水中重金屬的化學(xué)態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，或通過轉(zhuǎn)變化合物種類，降低毒性，或者將其從水中分離出來，難以對廢水中的重金屬進(jìn)行降解［1］。此外，重金屬不能被生物降解，因此，會(huì)在生物體內(nèi)累積，并且會(huì)以食物鏈的方式向高生物體內(nèi)傳播，會(huì)對高級(jí)生物的健康造成嚴(yán)重危害。

2 重金屬廢水的危害

重金屬廢水主要包括鉻、鋅、銅等，各種重金屬在廢水中的形態(tài)會(huì)存在一定差別，因此對生物的造成的危害也會(huì)有所差別。人如果缺銅則會(huì)出現(xiàn)貧血等問題，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致人體腦障礙等健康問人體［2］。但是，人如果攝入銅過量，則會(huì)影響人的消耗系統(tǒng)，會(huì)發(fā)生嘔吐、腹痛等各種問題，甚至?xí)谷顺霈F(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙。自然環(huán)境中鉛相對來說比較穩(wěn)定，高濃度離子態(tài)的鉛危險(xiǎn)性較高，其會(huì)以煙霧或粉塵的形式存在，進(jìn)入的呼吸道系統(tǒng)，會(huì)破壞人地方神經(jīng)系統(tǒng)化。一些工業(yè)在生期間會(huì)產(chǎn)生大量的含有鉛的重金屬廢水，這些遭受污染的廢水，會(huì)對人的人體健康造成嚴(yán)重危害。此外，沒有及時(shí)回收的廢舊鉛蓄電池，也會(huì)導(dǎo)致水受到鉛污染。

3 化學(xué)沉淀法對重金屬廢水的處理

3.1 難溶液沉淀法的應(yīng)用

污水處理工藝中，經(jīng)常會(huì)對沉淀劑與溶液重金屬離子形成難溶物化合物的方式對重金屬離子進(jìn)行去除，或者回收。常見的難容沉淀法有碳酸鹽沉淀法、鋇鹽沉淀法、硫化物沉淀法等。下面針對硫化物沉淀法為例進(jìn)行分析。在特定PH 值范圍內(nèi)，硫化物沉淀法的適用情況和硫化物容積有著直接聯(lián)系，并且金屬離子的濃度和價(jià)態(tài)有著直接聯(lián)系［3］。若溶液PH 大于硫化物沉淀管平衡PH，則可以將金屬硫化物沉淀析出，若PH 值偏低，此時(shí)則會(huì)生產(chǎn)硫化氫氣體。可見，通過對溶液的PH值的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對析出的金屬硫化物大小的控制。

采用硫化物沉淀法對酸性含有重金屬離子廢水進(jìn)行去除的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①可以具有選擇性的對廢水中重金屬進(jìn)行回收，生產(chǎn)硫化物產(chǎn)品，可以獲取一定的經(jīng)濟(jì)效益，可抵消掉一部分處理廢水的成本投入。②經(jīng)過處理后的廢水能夠被循環(huán)使用，或者在達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后，再對其進(jìn)行排放。③可以與石灰處理法進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，通過對硫化物沉淀的應(yīng)用，可以禁燒硫化鈣渣的產(chǎn)生，以及石灰的使用量，并且能夠減少生物中二氧化碳的產(chǎn)量。④回收成本會(huì)隨著廢水中重金屬濃度的變較低，成本相對較低。

硫化物沉淀法在具體應(yīng)用過程中也存在一定局限性，主要體現(xiàn)幾個(gè)方面：①硫化物沉淀會(huì)殘留在水中，其如果遇到酸將會(huì)生成硫化氫氣體，這會(huì)造成二次污染。②如果在處理過程中，采用硫化物過量，會(huì)形成大量的水溶性李硫化物，這種情況比較常見。

可見，采用硫化物沉淀對重金屬廢水記性處理時(shí)，要加強(qiáng)對其局限性的重視，保證處理的合理性。

3.2 鐵氧體法在處理重金屬廢水中的應(yīng)用

依據(jù)產(chǎn)物生產(chǎn)過程過程的不同，可以將鐵氧體法分為兩種方法：①中合法：所謂中合法就是將二甲鐵離子和鐵鹽溶液進(jìn)行融合，然后在一定條件下通過對堿進(jìn)行應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)中合，形成尖晶石外觀的鐵氧體。②氧化法：該方法就是將二價(jià)鐵離子與其它可溶性重金屬離子進(jìn)行適當(dāng)溶液進(jìn)行適當(dāng)混合，然后對混合溶液的PH 值進(jìn)行調(diào)節(jié)，在合理的情況下實(shí)現(xiàn)曝氣，從而是廢水中的部分二價(jià)鐵離子被氧化，最終生成尖晶石外觀的鐵氧體。

處理重金屬廢水時(shí)應(yīng)用鐵氧法，處理效果好，尤其適合在對還有重金屬種類較多的廢水中應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用過程中，具有設(shè)備簡單、沉渣少、投資小等多有優(yōu)點(diǎn)。采用鐵氧體法對中重金屬廢水進(jìn)行處理，在自然環(huán)境下，不容易發(fā)生二次污染。鐵氧體具有磁性，可將其作為磁性材料回收利用。但是該方法在實(shí)際應(yīng)用期間，不能單獨(dú)對有用的重金屬進(jìn)行回收，同時(shí)，形成鐵氧體時(shí)，需要進(jìn)行加熱，會(huì)消耗一定的能量。

3.3 氫氧化物沉淀法的應(yīng)用

該方法在具體應(yīng)用過程中就是將堿加入到含有重金屬廢水中，從而使金屬陽離子可以通過氫氧化物的方式析出，也可以以鹽形態(tài)的方式析出，進(jìn)而達(dá)到去除廢水中重金屬污染物的目的。該方法在處理重金屬廢水中應(yīng)用，具有投資少、技術(shù)成熟、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。需要注意的是，該方法在是應(yīng)用期間也存在一定缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①在重金屬廢水進(jìn)行處理過程中有可能會(huì)產(chǎn)生一定量的重金屬污泥，這些重金屬污泥處理起來難度較大，容易引發(fā)二次污染。②如果重金屬廢水中的重金屬離子是以絡(luò)合物形式存在，具體處理時(shí)，處理效果相對較差，可能會(huì)導(dǎo)致經(jīng)過處理后，廢水中的重金屬離子含量仍超標(biāo)，并未達(dá)到處理效果。③如果處理的重金屬廢水中含有大量的硫酸根，采用氫氧化物沉淀法對含有重金屬離子的廢水進(jìn)行處理，則會(huì)產(chǎn)生大量硫酸鈣渣，影響處理效果。

4 結(jié) 語

在處理重金屬廢水過程中可應(yīng)用化學(xué)沉淀法，不同的化學(xué)沉淀法在具體應(yīng)用過程中的優(yōu)缺點(diǎn)也會(huì)有所不同，在實(shí)際處理過程中，要依據(jù)實(shí)際情況，選擇一種合理的處理方法，實(shí)現(xiàn)對重金屬費(fèi)廢水的處理。同時(shí)，在日后的發(fā)展過程中，人們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對重金屬廢水處理方法的研究，爭取研制出更加合理的處理方法。