重金属废水污染及其治理技术进展

郭轶琼

宋　丽

(中海油天津化工研究设计院 , 天津　300131)

摘　要 :

重金属污染给生态环境及人类健康带来了极大的危害。重金属污染

根据其元素种类、

含量以及存在形态的不同

采

用不同的方法进行治理。本文综述了传统化学法、

物理化学法及生物法等重金属污染水体治理技术的进展。最后指出了重金属污染

治理的发展方向

认为物理化学法及生物絮凝法在重金属水处理中有广泛的应用空间

组合工艺是提高重金属分离效率的一种可行

方法。

关键词 :

重金属

;

污染

;

废水处理

Heavy M eta l Pollution and Advances in Trea tm en t Technology

GUO Y i

qiong, SON G L i

(CNOOC Tianjin Chem ical Research & D esign Institute, Tianjin 300131, China)

Abstract: Heavy metal pollution did an extreme harm to environment and human health. According to the different of

element type, content and the existence form s, different methods can be used in wastewater treatment of heavy metal. The

p rogress in the heavy metal pollution treatments in water was described, such as the traditional chem ical methods, physical

- chem ical methods and bio logical methods. Finally, a brief discussion on future developments was p roposed. The methods

of physical - chem ical and bio logical flocculants were pointed out, which had w ild p ro spect app lication of heavy metal pollu

tion water treatment. Combine p rocess was a feasible method in imp roving efficiency of heavy metals separating.

Key words: heavy m etal; po llu tion; wastewater treatm ent

作者简介

郭轶琼

( 1981 - ) ,

女

研究生

助理工程师。

E - mail: guoyiqiong936@ tom. com

重金属在环境与健康领域主要是指汞

( Hg)

、

镉

( Cd)

、

铅

( Pb)

、

铬

(Cr)

、

砷

(A s)

等生物毒性显著的元素

也泛指铜

( Cu)

、

锌

( Zn)

、

钴

(Co)

、

镍

(N i)

等一般重金属

[ 1 ]

它们以多种物理和化

学形态存在于水体、

土壤及大气等环境之中

并在环境中产生迁

移和积累。水体重金属人为污染源主要是矿山开采

金属冶炼

金属加工及化工生产废水

施用农药化肥和生活垃圾等。过量

重金属在食物链中的生物富集

对自然环境、

生态系统及人体健

康造成危害

关系到食品安全

[ 2 ]

、

生物安全

[ 3 ]

和生态安全

[ 4 ]

。对

水体中过量重金属的有效治理

是降低生物链中其他动植物体

内重金属含量的关键

故重金属污染治理逐渐成为研究的热点

问题

[ 5 ]

人们采取了多种方法对重金属废水进行处理并对受污

染的水体进行修复。

　重金属废水治理技术进展

目前

重金属污染水体的治理技术主要有三种

化学法、

物

理化学法及生物法。根据废水中重金属浓度、

存在的形态以及

不同来源废水的特性

采用不同技术处理。

1. 1 　化学法

化学法主要包括化学沉淀法和氧化还原法。该法主要适用

于处理重金属离子浓度含量较高的废水

[ 6 ]

。

1. 1. 1

　化学沉淀法

化学沉淀法在去除废水中重金属的应用最为广泛

其原理

是通过化学反应使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水

的重金属化合物

通过过滤和沉淀等方法使沉淀物从水溶液中

去除。该法包括中和沉淀法、

中和凝聚沉淀法、

硫化物沉淀法、

钡盐沉淀法、

铁氧体共沉淀法

[ 7 ]

。由于受沉淀剂和环境条件的

影响

采用沉淀法处理后的出水浓度往往达不到要求

需作进一

步处理。另外

产生的沉淀物必须很好地处理与处置

否则会造

成二次污染。段丽丽

[ 8 ]

等总结并改进了淀粉黄原酸酯 —丙烯酰

胺接枝共聚物高分子重金属絮凝剂

[ 9 ]

用新型的交联淀粉黄原

酸酯 —丙烯酰胺接枝共聚物

( CSAX)

高分子重金属絮凝剂进行

除铜、

除浊性能研究

研究表明

高分子重金属絮凝剂

CSAX

能有

效地去除水中的

2 +

。钱功明

[ 10 ]

等将天然磷灰石改性得到性

能优良的颗粒水处理剂去除废水中铅离子

该水处理剂去除

2 +

能力可达

100 m g /L

以上

且不产生二次污染。

1. 1. 2

　氧化还原法

氧化还原法一般作为重金属废水的预处理方法使用。氧化

还原法根据重金属离子的性质

分为两个方向。一是利用重金

属的多种价态

在废水中加入氧化剂或还原剂

通过氧化、

还原

反应使重金属离子向更易生成沉淀或毒性较小的价态转换然后

再沉淀去除

[ 7 ]

。常用的还原剂有铁屑、

铜屑、

硫酸亚铁、

亚硫酸

・

广州化工

2010年 38卷第 4期