隨著重金屬工業(yè)的不斷發(fā)展,其產(chǎn)生的工業(yè)廢水量也在日漸上升,主要有以下一些廢水來源:礦山和選礦廠尾礦的排水;有色金屬加工廠和鋼鐵廠的酸洗水;電鍍廠鍍件洗滌水;廢石場(chǎng)淋浸水;其他工業(yè)廢水,比如醫(yī)藥業(yè)、油漆業(yè)、顏料業(yè)以及電解行業(yè)帶來的工業(yè)廢水等。
重金屬是一種潛在危害的重大污染物,無法被微生物分解,當(dāng)重金屬在人的體內(nèi)富集或者與其他物質(zhì)反應(yīng)形成更強(qiáng)毒性的化合物,就會(huì)對(duì)人的身體造成大的健康威脅。這是因?yàn)橹亟饘僭谌梭w內(nèi),可以與蛋白質(zhì)和各種酶產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的作用,致使蛋白質(zhì)及酶失去活性,若重金屬在人體的某個(gè)器官中富集,一旦超過了該器官所可以耐受的限度,就會(huì)引起慢性、急性或者亞急性等程度的中毒現(xiàn)象。近年來我國重金屬工業(yè)廢水引起的污染事故逐漸增加,比如江蘇省某工廠電鍍酸洗廢水每年超過4.7萬噸,導(dǎo)致附近水庫和河湖的魚產(chǎn)量降低了約13萬斤;韶關(guān)某冶煉廠的含福工業(yè)廢水排放超標(biāo),使得北江韶關(guān)段遭遇比較嚴(yán)重的福污染問題等。由此可見,重金屬工業(yè)廢水排放問題沒有妥善解決,而致使污染事件不斷發(fā)生,使得重金屬工業(yè)廢水處理成為當(dāng)前社會(huì)各界都重視并希冀解決的重大問題。
重金屬工業(yè)廢水處理技術(shù)的探索分析
生物吸附法:生物吸附法是近年來新興的一種重金屬廢水處理方法,對(duì)生物吸附進(jìn)行分析可知,其是生物通過靜電作用、共價(jià)作用或分子力作用吸附在生物體表面的一種現(xiàn)象,而基于該方法的重金屬廢水處理主要包括兩個(gè)步驟:先,重金屬離子與細(xì)胞表面大分子物質(zhì)與官能基團(tuán)的結(jié)合;其次,生物體細(xì)胞對(duì)廢水中的重金屬離子進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸和吸收。2013年,湖南某鉛鋅銅礦工作人員從礦石中分離獲得地衣芽孢桿菌,通過觀察,此種桿菌的表面電荷會(huì)隨其pH值的下降而增加,使得Cr離子同生物吸附劑結(jié)合點(diǎn)位間的相互作用大幅增強(qiáng),從而強(qiáng)化了對(duì)金屬離子的去除效率,表明生物吸附法能夠增強(qiáng)重金屬離子的去除效果。同年,該工作人員從湖南某鎘污染地分離純化獲得的嗜麥芽窄食單胞菌在對(duì)地區(qū)含鎘廢水進(jìn)行處理時(shí)發(fā)現(xiàn),廢水樣本中的鎘的初始質(zhì)量濃度為1.Omg/[.,pFl為6~7,在利用嗜麥芽窄食單胞菌吸附2h后,廢水中約有82.9%的鎘被吸附至嗜麥芽窄食單胞菌表面,表明嗜麥芽窄食單胞菌能夠有效吸附廢水中的鎘。
離子交換法:離子交換法去除廢水中重金屬離子的原理為,使離子交換劑的功能基團(tuán)同廢水中重金屬離子進(jìn)行交換,從而將廢水中的重金屬離子去除,具體來說就是,當(dāng)重金屬廢水經(jīng)過離子交換器時(shí),重金屬離子問的濃度差與交換劑的功能基團(tuán)形成較強(qiáng)的離子親和力,由此來推動(dòng)二者問的離子交換,進(jìn)而達(dá)到去除廢水中重金屬離子的目的。目前,基于離子交換法的重金屬廢水處理過程中,常用到的離子交換劑包括了陰陽離子交換沸石和樹脂等,特別是陰陽離子交換樹脂的應(yīng)用效果尤為顯著。例如,河北省某鋼鐵廠所排廢水中含有大量的銅、鉛等重金屬離子,該公司通過向其待處理廢水中加入1,1二羧酸酯一2一乙酸磷酸酯功能團(tuán)樹脂,從而有效去除了其中的銅、鉛等金屬陽離子,從而確保了其處理后的廢水滿足鋼鐵生產(chǎn)的廢水處理和排放要求。