袁寶

摘 要：絡(luò)合重金屬廢水內(nèi)存在諸多的污染物，毒性較強，具有致癌效果。在進行去除絡(luò)合態(tài)的重金屬離子期間，其困難度是明顯較高的，遠遠超出游離態(tài)的重金屬離子，如果僅應用單純的加堿中和沉淀法，很不容易得到最佳的成效。當前，研究絡(luò)合重金屬廢水處理技術(shù)已經(jīng)是社會上普遍關(guān)注的焦點內(nèi)容，伴隨著科技的不斷發(fā)展，在這一方面上也在不斷的進步著。本文對于研究絡(luò)合重金屬廢水處理技術(shù)的進展情況進行探究，提供給實踐工作有價值的指導。

關(guān)鍵詞：絡(luò)合重金屬；廢水處理技術(shù)；研究進展

絡(luò)合重金屬廢水具有非常廣泛的來源，同時處理上也具有極高的難度，能夠給周圍環(huán)境造成非常深重的影響，所以已經(jīng)成為了環(huán)保方面重點以及難點問題。隨著社會經(jīng)濟和科技的發(fā)展，應用到大量的絡(luò)合劑，而且絡(luò)合劑種類繁多，使得處理廢水成分越來越陷入更高的困境之中。絡(luò)合態(tài)重金屬并非單純重金屬離子形式存在著，其能夠同酒石酸、檸檬酸以及EDTA等等物質(zhì)產(chǎn)生穩(wěn)定絡(luò)合物，所以給良好的清除構(gòu)成極大的困難。下面對于當前常應用的相對先進的處理絡(luò)合重金屬廢水技術(shù)展開闡述，為了不斷的優(yōu)化絡(luò)合重金屬廢水治理技術(shù)方案，選擇最佳的方案獲得最理想的成效提供有價值的參考。

一、化學沉淀法

（一）硫化物沉淀法

硫化物沉淀法主要就是將S2-諸如硫化鈉等加入到絡(luò)合重金屬廢水內(nèi)部，構(gòu)建起具有非常小的溶解度的硫化物沉淀，最終將重金屬進行去除的方式。通常情況下，相較于氫氧化物沉淀的溶度積而言，一般硫化物沉淀的溶度積會更小，所以在酸性溶液內(nèi)部，非常不容易使得金屬硫化物進行良好的溶解。在國內(nèi)的一項研究中，有學者分別對比觀察在處理絡(luò)合銅廢水中實施Na2S沉淀法、Fenton 氧化法、混凝法的效果，結(jié)果顯示，創(chuàng)造同樣條件以及環(huán)境基礎(chǔ)上，得到最佳處理成效的就是第一種方法，達到了超過98.5%的去除率，廢水中的銅離子質(zhì)量濃度在處理之后均低于0.5mg/L。應用硫化物沉淀法具有較多的優(yōu)勢，例如操作相對便捷，而且成本較低，所以應用的相對普遍。但是其也存在弊端問題，諸如硫化物沉淀顆粒小很容易產(chǎn)生膠體，不容易分離，而且沉淀物很容易在空氣狀態(tài)下出現(xiàn)氧化，導致分解以后產(chǎn)生環(huán)境問題。

（二）螯合沉淀法

螯合沉淀法也稱為重金屬捕集法，屬于近些年來發(fā)展應用的重金屬處理舉措。應用方法就是，基于常溫狀態(tài)中，采取螯合劑或者應用重金屬捕集劑，同廢水內(nèi)部重金屬離子（Cu2+、Pb2+和Hg2+等）形成螯合反應，產(chǎn)生水不溶性的螯合鹽。之后將有機或無機絮凝劑小量的加入，產(chǎn)生絮狀沉淀，最終捕集去除重金屬。當前重金屬螯合劑的種類較多，國外學者Fenglian Fu 等人合成N，N - 哌嗪二硫代氨基甲酸鈉 （BDP）、1，3，5-六氫三嗪二硫代氨基甲酸鈉（HTDC）這兩種先進超分子重金屬沉淀劑，在處理絡(luò)合銅（鎳）廢水中獲得到較高的效率。在將兩種新型超分子重金屬沉淀劑加入到廢水中，處理之后的鎳離子質(zhì)量濃度均低于0.87mg/L，廢水中銅離子質(zhì)量濃度在0.5mg/L以下，達到國家一級排放標準以下的要求。螯合沉淀法的優(yōu)勢較多，包括污泥量較少、同重金屬離子結(jié)合牢固穩(wěn)定以及不會出現(xiàn)二次污染等等。

二、氧化法

（一）Fenton 試劑氧化-沉淀法

Fenton 試劑催化氧化即為過氧化氫經(jīng)Fe2+催化以后，分解并產(chǎn)生高氧化還原電位（2.80 V）的·OH，·OH可以實現(xiàn)重金屬絡(luò)合物的氧化破絡(luò)，自后重金屬成為游離態(tài)重金屬離子，并把堿加入，產(chǎn)生沉淀，最終去除掉重金屬。有學者對于絡(luò)合銅工業(yè)廢水采取鐵粉還原-Fenton 氧化工藝實施處理，結(jié)果顯示處理以后的廢水COD去除效率是86.5%，而Cu（Ⅱ）獲得到了99.9%的去除率，完全滿足我國提出的《電鍍污染物排放標準》有關(guān)要求標準。在應用這種方式時，由于產(chǎn)生較大的所需氧化劑用量以及高昂的藥劑費，所以其應用范圍是受到一定局限性的。

（二）光催化氧化

這種處理方式就是采取各種活性物種（光催化劑表面的光生電子或空穴等），經(jīng)還原或氧化反應方式，將重金屬進行去除。當前對于研究光催化法處理重金屬廢水方面上，具有較高的重視度。實驗室常應用到的光催化劑較多，涉及到ZnS、SrTiO3、SnO2、WSO2、TiO2以及Fe2O3 等等，而且大量的研究顯示，TiO2因具備較高的動力學優(yōu)勢、光催化熱力學效果，所以應用的范圍更加廣泛。采取光催化法具有耗能較低、不出現(xiàn)毒化反應、具有較好的選擇性、迅速高效以及常溫常壓等等優(yōu)勢特征，所以受到的重視度極高。

三、吸附法

應用吸附法對于水中的絡(luò)合重金屬進行處理，指對于吸附材料的高比表面積展開充分的利用，或者經(jīng)特殊功能基團實施物理吸附或化學吸附水中重金屬離子。在采取吸附材料對于絡(luò)合重金屬廢水展開吸附處理的相關(guān)研究已經(jīng)很多，最常見的就是植物根莖、活性炭以及赤泥和鐵礦石等等。同時也有采取豐富的硅藻土制備處理Cu2+、Cd2+相對理想的吸附劑，或者采取膨潤土和絲光沸石等作為重金屬離子吸附劑，以及采取陶粒、草炭以及黏土等等作重金屬離子吸附劑等情況。采取自然資源制備吸附劑具有廣泛的來源，而且制造工藝相對便捷，不會產(chǎn)生較高的成本，但是在制備得到的吸附劑應用時間上相對較短暫，重金屬吸附飽和后再生困難，不容易實現(xiàn)重金屬資源的良好回收。

四、離子交換法

離子交換法即為利用離子交換材料中可交換離子，實現(xiàn)跟廢水溶液內(nèi)相同電性的離子展開反應，最終達到水內(nèi)部有害離子良好去除的舉措。離子交換樹脂、離子交換纖維以及腐殖酸物質(zhì)等屬于常應用到的離子交換材料。其中，離子交換樹脂具有更強的離子交換吸附功能，樹脂中活性基團（氨基、羧基等）可以螯合于水內(nèi)重金屬離子或者絡(luò)合陰離子，構(gòu)建起網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的籠狀分子，更加顯著的對于金屬離子展開吸附，進而得到最佳的重金屬離子去除效率，所以應用此舉措的范圍更加廣泛。

五、鐵屑還原法

這種方案即為把鐵屑作還原劑，并且絡(luò)合重金屬廢水的重金屬離子還原析出重金屬單質(zhì)。反應的過程即為，酸性條件中的絡(luò)合重金屬廢水展開各種反應，包括電化學反應以及置換反應等等，將各種重金屬分離開絡(luò)合劑，同時確保部分絡(luò)合劑涵蓋在內(nèi)的大分子有機物進行降解成小分子有機物，或者出現(xiàn)完全分解的效果。通過展開鐵屑反應以后將適量的堿液加進，將廢水調(diào)節(jié)為堿性狀態(tài)，這時廢水能夠出現(xiàn)混凝反應、鐵氧體反應以及酸堿中和反應，同時出現(xiàn)新絡(luò)合反應。之后，高價態(tài)Fe3+能夠同EDTA產(chǎn)生絡(luò)合反應，在絡(luò)合物內(nèi)把重金屬離子進行解離，同時再經(jīng)過沉淀以后達到有效去除的目標。此舉措適用性較高，成本低廉，但是鐵屑結(jié)塊等問題有待解決。

結(jié)語：

當前處理絡(luò)合重金屬廢水的技術(shù)較多，各具備優(yōu)勢，同時可以獲得到良好的處理效果，但是不可避免的存在各自的缺陷問題。因此，單一應用各舉措并非最佳的方式，可以采取多種方案結(jié)合處理，對方法組合進行優(yōu)化，最終應用最佳的絡(luò)合重金屬廢水的處理技術(shù)。

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