一、化学处理法
1、化学沉淀法
♦ 中和沉淀法:通过投加石灰(Ca(OH)₂)调节pH至9-11,使重金属形成氢氧化物沉淀(如Cr(OH)₃、Cu(OH)₂),适用于电镀废水
♦ 硫化物沉淀法:使用Na₂S或FeS生成溶解度更低的金属硫化物(如CdS、HgS),需控制pH为8-9以避免H₂S释放
♦ 铁氧体法:日本电气公司开发,通过投加铁盐生成铁氧体晶格(如Fe₃O₄),可同时去除多种重金属且沉淀稳定
♦ 螯合法:重金属螯合剂能有效与重金属离子结合,形成稳定的螯合物。
2、电解法
♦ 适用于高浓度废水(如含铜≥1g/L),通过电极反应回收金属单质(铜回收纯度≥99.5%)
二、物理化学法
1、吸附法
♦ 材料选择:
有机硅吸附剂对Hg、Cu吸附容量最大,适用pH 5-9
海泡石黏土可高效吸附Ni²⁺、Pb²⁺等7
♦ 创新技术:壳聚糖基磁性树脂实现吸附-磁分离联用,重金属去除率≥99.8%
2、膜分离技术
♦ 反渗透/纳滤:对低浓度废水(如Cd²⁺<10mg/L)截留率>95%,但需预处理防膜污染
♦电渗析:适合回收贵金属(如银),能耗较传统方法降低40%
3、离子交换法
♦丙烯酸/丙烯酰胺接枝树脂对Cu²⁺吸附率达99.2%,可再生重复使用
三、生物处理法
1、生物吸附
♦ 微生物细胞壁通过络合作用富集重金属,实验室已实现Pb²⁺去除率>90%
2、植物修复
♦ 凤眼莲、蜈蚣草等可吸收水中Cd、As,适用于大流域低浓度污染
四、组合工艺案例
1、电镀废水处理
♦ 化学沉淀(硫化钠)+离子交换组合工艺,使镍浓度从50mg/L降至0.1mg/L以下
2、矿山废水处理
♦ 三维电极耦合光催化技术,吨水处理成本降低25%-30%
五、技术对比表
方法 | 适用浓度范围 | 优势 | 局限性 |
化学沉淀法 | >100mg/L | 成本低、操作简单 | 污泥处置难 |
离子交换法 | <100mg/L | 可回收重金属 | 树脂易污染 |
生物吸附法 | <50mg/L | 无二次污染 | 反应速度慢 |
注:实际选择需结合废水特性(pH、重金属种类、络合物存在形式等)及处理目标(排放或回用)。
