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重金屬廢水處理原理

作者: 來源: 日期:2020-5-29 14:16:52 人氣:87

重金屬廢水主要處理方法有:化學沉淀法、鐵氧化法、還原法、吸附法、離子交換法、反滲透法和超濾法等。

(一)化學沉淀法

           化學沉淀法的原理是利用某些陰離子與廢水中的重金屬離子發生反應,形成重金屬的難溶化合物,而使其沉淀除去的方法。其反應通式如下

                                                                                                     mMn++nXm-→MmXn↓

           式中Mn+——n價的重金屬離子;

                     Xm-——m價的陰離子。

             利用化學沉淀去除重金屬離子除了需要注意溶度以外,還要注意同離子效應、絡合效應及兩性氫氧化物等的影響。例如利用氫氧化物沉淀去除重金屬離子時,在pH過高的情況下,兩性氫氧化物反而會溶解形成穩定的堿式離子,而影響去除率。

(二)還原法

           原理:利用還原劑或某些活潑金屬同重金屬發生反應,使得高價重金屬離子經還原變為低價離子或金屬,從而達到去除廢水中的重金屬的目的。

          例如:六價鉻離子可用硫酸亞鐵,金屬鐵或亞硫酸鹽還原為三價鉻離子,經中和沉淀而去除。汞離子可用鐵、鋅、銅等還原成金屬汞,經過濾去除,其反應式如下: 

                                                                                   14H++Cr2O2-7+6Fe2+→2Cr3++6Fe3++7H2O

                                                                                      14H++Cr2O2-7+3Fe→2Cr3++3Fe2++7H2O

                                                                                                      Fe+Hg2+→Fe2++Hg

(三)鐵氧化法

           鐵氧化法除去廢水中重金屬的原理:在堿性介質中,亞鐵鹽和鐵鹽混合水溶液會生成Fe3O4,即帶磁性的物質,或叫磁鐵礦。當廢水中的亞鐵離子達到廢水中除鐵鹽以外的所有重金屬摩爾總量的2倍,加堿量達廢水中所有含酸根的          0.9~1.2當量時,就形成亞鐵離子和其他重金屬離子的氫氧化物懸浮膠體。在懸浮膠體中通空氣氧化,使氫氧化鐵結晶體吸收廢水中其他重金屬離子一起沉淀,就可去除廢水中的重金屬離子。過濾沉淀,可得結構式為MxFe3O4的鐵磁性氧化     物,及鐵氧體。其中M代表除鐵以外的重金屬,0<x≤1,。鐵氧體可作為微波范圍內的電波吸收體,或作各種催化劑、凈化劑、

(四)離子交換法

          原理:利用強酸行陽離子交換樹脂或強堿性陰離子交換樹脂,交換吸附廢水中的離子,從而起到凈化和回收的一種物理化學方法。離子交換法對多種金屬廢水均有良好效果。


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