先科凈水有色金屬冶煉高砷廢水處理
吸附除砷技術(shù)
吸附作用是一種十分有效、發(fā)展迅速的技術(shù),該技術(shù)操作簡(jiǎn)單,對(duì)重金屬的去除效果好,同時(shí)價(jià)格比較低廉。常用的吸附劑有活性氧化鋁、活性炭和天然沸石等。O. M. Vatutsina 等證實(shí)鐵鹽水解產(chǎn)生的無(wú)定形水合氧化鐵(HFO)對(duì)As(Ⅴ)和As(Ⅲ)均有極強(qiáng)的親和力。As(Ⅴ)和As(Ⅲ)通過(guò)共價(jià)鍵的形式有選擇性地固定在其表面,與之形成雙核橋式內(nèi)層表面配位體。
Zhimang Gu 等將HFO 固定在粒狀活性炭(GAC)的表面,利用GAC 巨大的比表面積和良好的機(jī)械強(qiáng)度, 強(qiáng)化除砷并實(shí)現(xiàn)HFO 的固定化。L.Cumbal 等將HFO 分散在陰離子樹(shù)脂表面(Fe 質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%),利用陰離子樹(shù)脂中帶正電的季銨官能團(tuán)難以從固相遷移到液相的特點(diǎn), 形成Donnan 膜平衡效應(yīng),強(qiáng)化除砷并實(shí)現(xiàn)HFO 的固定化。
M. N. Haque 等研究表明,高粱纖維可作為一種金屬吸附劑。該吸附劑可能的兩大吸附位點(diǎn)是羧基和羥基,其對(duì)砷吸附的平衡時(shí)間是12 h。pH 對(duì)高粱吸附砷有影響,當(dāng)pH=5 時(shí),高粱對(duì)砷的去除量最高達(dá)到2.437 mg/g。S. F. Lim 等提出用一種改進(jìn)的鈣與藻酸鹽合成的磁性吸附劑同時(shí)去除砷和銅離子。吸附劑的平均直徑309.6 μm,表面積312.94 mg/L,可用外加磁力將其分離。其對(duì)As(Ⅴ)和銅的吸附平衡時(shí)間分別是25、3 h, 最大吸附量分別是6.75、60.24 mg/g。pH 對(duì)砷和銅的吸附量影響不同,pH 越高,對(duì)銅的吸附量越大,而pH 越低,對(duì)砷的吸附量越大。S. Kundu 等發(fā)現(xiàn):在鐵的氧化物上涂上一層水泥(IOCC)對(duì)As(Ⅲ)的去除效果很好。動(dòng)力學(xué)研究表明,Ho 和McKay 二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程能夠很好地描述IOCC 吸附As(Ⅲ)的過(guò)程。pH 影響研究表明,在酸度接近中性(pH 為6~8)時(shí),As(Ⅲ)的去除量達(dá)到最大。熱力學(xué)研究表明,吸附平衡符合angmuir、Freundlich 和R-P 熱力學(xué)模型,不符合D-R 模型。
反滲透除砷技術(shù)
反滲透技術(shù)不需投加藥劑,能耗低,設(shè)備緊湊,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。實(shí)施該技術(shù)不改變?nèi)芤旱奈锢砘瘜W(xué)性質(zhì),可以回收清水和貴金屬,適用于封閉循環(huán)無(wú)排放系統(tǒng)。此外,反滲透膜技術(shù)還有除雜范圍廣、裝置簡(jiǎn)單和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)用反滲透裝置處理重金屬離子的同時(shí), 還可以去除污水中其他有害物質(zhì)。M. Walker 等研究發(fā)現(xiàn),在高砷水中,As(Ⅴ)主要以HAsO42-的形式存在,而As(Ⅲ)則主要以中性的H3AsO3形式存在。當(dāng)砷質(zhì)量濃度為40~1 900 μg/L 時(shí), 反滲透法可有效去除98%~99%的As(Ⅴ)和46%~75%的As(Ⅲ),同時(shí)也可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多含砷廢水處理的技術(shù)文檔。