膜技術(shù)處理含重金屬廢水研究進(jìn)展

李振臣，范繼珩，駱 楓，吳光輝，王涵之，沈 聰，嚴(yán)佳兵

(1.中國核動力研究設(shè)計院第一研究所，成都 641005;2.四川省核設(shè)施退役及放射性廢物治理工程實驗室，成都 610213)

引 言

傳統(tǒng)工業(yè)，如有色金屬冶煉、金屬精整以及核工業(yè)等產(chǎn)生的廢水中會有不同種類及含量的重金屬離子。新興領(lǐng)域，比如針對高性能鋰離子電池鎳鈷錳三元電極材料等的回收工藝所產(chǎn)生的廢水中也必然會含有這幾種重金屬離子[1]。由于重金屬元素?zé)o法被生物降解，會通過食物鏈成百上千倍地富集，因此有效地降低重金屬元素含量是凈化廢水非常重要的一個環(huán)節(jié)。如表1所示，國家為工業(yè)排放污水中重金屬元素的最大含量制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)[2]，而飲用水的標(biāo)準(zhǔn)通常還要高1～2個數(shù)量級[3]。因此，發(fā)展有效、可靠且可負(fù)擔(dān)的廢水中重金屬離子處理技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實意義。

表1 重金屬元素在工業(yè)排放污水及飲用水中的限值

膜分離技術(shù)自從成功應(yīng)用于海水淡化以后，目前已經(jīng)被應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。在處理廢水中重金屬離子方面，與傳統(tǒng)方法(化學(xué)沉淀、絮凝等)相比，膜分離技術(shù)具有脫除率高、能耗少、占地面積小、二次污染低等優(yōu)點，逐漸獲得廣泛應(yīng)用[4]。然而膜技術(shù)在實際應(yīng)用當(dāng)中也存在著膜污染等問題，限制了其最大性能的發(fā)揮[5]。本文旨在總結(jié)膜技術(shù)在廢水中重金屬離子處理方面的進(jìn)展，著重分析其在實際應(yīng)用中的問題和解決策略；同時也簡要論述了一些與此相關(guān)的新型膜技術(shù)的研究進(jìn)展。……