重金属废水处理技术(ppt39张)课件

日期: 2024-05-30 22:07:02|浏览: 57|编号: 70612

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金属废水处理技术(ppt39张)课件

1、随着经济的快速发展,大量的废水被排出,加剧了土壤和水源中重金属的积累,重金属污染日益严重。重金属易通过食物链进行生物富集,对生物和人类健康构成严重威胁。如何有效控制重金属污染成为人类共同关注的问题。重金属废水处理的定义是将污水中所含的重金属净化,使其达到排水或某一水体或回用水的水质要求的过程。净化过程

2、工艺。重金属废水的来源及危害 1、重金属废水的主要来源 重金属废水来自电镀、矿业、化工等部门。重金属废水来自电镀、矿业、化工等部门。主要有矿山排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件清洗水、电解、农药、医药、颜料等行业的废水。电解、农药、医药、颜料等行业的废水。废水中重金属离子的种类、含量、形态随生产类型不同而有很大差异。生产类型之间也有较大的差异。 2、重金属废水的危害 Cu、Zn、Ni摄入过量会对人体造成严重危害。摄入过量会对人体造成严重危害。

3、危害严重:过量的Cu会刺激消化系统,长期过量摄入会引起肝硬化。Zn的毒性相对较弱,但其有机化合物如柠檬酸锌、酒石酸锌等毒性较强。过量的Zn会引起发育问题、代谢障碍、腹泻等。过量的Ni,早期会引起头晕、头痛,有时还会恶心、呕吐,长期过量摄入会引起高热、呼吸困难,甚至中枢神经系统紊乱和暂时性精神错乱。过量的Cr3+容易在肺泡中聚集,引起肺癌,进入血液引起肝肾功能障碍。Cr6+有

4、有很强的刺激性和腐蚀性,引起溃疡、咽喉炎、肠炎等。重金属如汞、铅等,即使其在体内含量很低,仍能产生毒性作用。重金属进入人体的途径有食道、呼吸道、皮肤三种。进入人体的重金属不再以离子形式存在,而是与体内的有机成分结合,形成金属络合物或金属螯合物,对人体有害。重金属废水处理方法三类二类一类重金属废水利用化学反应去除废水中的重金属离子,包括中和沉淀法、硫中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化铁沉淀法、铁氧体共沉淀法、化学共沉淀法、化学还原法、电化学还原法、电化学还原法、聚合物重金属原法、聚合物重金属捕集剂法等。使废水中的重金属

5.不改变其化学形态的吸附、浓缩和分离方法,包括吸附、溶剂萃取、蒸发混凝、离子交换和膜分离等。利用微生物或植物的絮凝、吸附、富集、富集等方法去除废水中重金属的方法,包括生物絮凝、生化絮凝、生物化学法和植物生态修复等。(一)化学法1.化学沉淀法2.电解法主要适用于含重金属离子浓度较高的废水。

6、含重金属废水的处理是目前国内外处理含重金属废水的主要方法。主要方法。1、化学沉淀法原理:原理:通过化学反应,将废水中的重金属转化为不溶于水的重金属化合物,通过过滤分离将沉淀物从水溶液中除去。具体方法:中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法。缺点:由于沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法往往达不到出水浓度的要求,需要进一步处理。沉淀物必须得到很好的处理处置,否则会造成二次污染。2、电解法电解法原理:利用金属的电化学性质,在电解过程中可以将金属离子从相对高浓度的溶液中分离出来,然后加以利用。应用:应用:电解法主要用于电镀废水

7、处理。例如:含铬废水的处理,以铁板为电极,通直流电。在阳极:Fe-2e-Fe2+CrO42-+3Fe2+8H+Cr3+3Fe3+4H2O在阴极:2H+2e--+3e-+8H+Cr3+4H2O优点:可以用极少量的化学药剂,甚至不用化学药剂来处理重金属废水,基本上是一种不污染环境的“绿色”水处理技术;还可以和许多其他方法相结合,吸收各种方法的优点,使废水处理方法最优化;另外,电化学方法可以处理

8、电化学法除了可以处理的重金属相对较多以外,能处理的重金属范围还很广,对专一性要求不高。缺点:不能将水中重金属离子的浓度降到很低。水中重金属离子的浓度不能降到很低。 (二)物理法 (二)物理法 溶剂萃取分离 溶剂萃取分离 离子交换法 离子交换法 膜分离技术 膜分离技术 吸附法 吸附法 溶剂萃取分离 溶剂萃取分离 l 溶剂萃取法是一种常用的物质分离纯化方法 l 优点:由于液液接触,可以连续操作,分离效果较好。缺点:萃取过程中的损失和再生过程中的高能耗使这种方法有一定的局限性,其应用受到很大的限制。 离子交换法 离子交换法 离子交换处理法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的一种方法。 离子交换依靠交换器本身携带的能量来

9、是通过移动离子与被处理溶液中的离子进行离子交换而实现的。离子交换剂有离子交换树脂、沸石等。 离子交换法 离子交换法优点:是一种重要的电镀废水处理方法,处理量大、出水水质好,可回收重金属资源。缺点:离子交换剂易氧化失效,再生频繁,运行费用高。 膜分离技术 膜分离技术 l 利用特制的半透膜在外压作用下,不改变溶液的化学形态,将溶剂与溶质分离或浓缩的方法。 电渗析 电渗析 膜分离技术 膜分离技术 隔膜电解 隔膜电解 但在实际操作中遇到了电极极化、结垢、腐蚀等问题。 吸附法 吸附法 l 利用多孔固体物质吸附去除水中的重金属离子。 l 关键技术是吸附剂的选择,主要有活性炭、硅藻土、二氧化碳

10.硅、活性氧化铝、天然高分子与离子交换树脂。活性炭、离子交换树脂、硅藻土。 (三)生物处理法 (三)生物处理法是利用微生物或植物的絮凝、吸附、富集等作用去除废水中重金属的方法。 1.生物吸附 主要包括: 主要包括: 2.生物絮凝 3.植物修复 1 1.生物吸附、生物吸附 藻类吸收重金属的主要途径 生物吸附的特点 l 能在低浓度下选择性去除重金属离子; l 节能、处理效率高; l 操作pH值和温度条件范围宽; l 易于分离和回收重金属; l 吸附剂易于再生和重复使用; l 可利用工业发酵厂、污水处理厂排出的大量微生物细胞; l 缺点:例如吸附能力易受环境因素影响,微生物对重金属的吸附具有选择性,且重金属废水中往往含有多种有害物质。

11.重金属影响微生物的功能,应用受到限制,还需进一步研究。2.2.生物絮凝生物絮凝的特点l利用微生物或微生物产生的代谢产物进行絮凝沉淀的污染去除方法。l虽然生物絮凝的发展还不到20年,但已发现有17种以上的微生物具有良好的絮凝功能,如霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等,大多数微生物可以用来处理重金属。l生物絮凝法具有安全无毒、絮凝效率高、絮凝剂易分离等优点,有着广阔的发展前景。3.3. 植物修复 植物修复 植物修复 吸收富集机理:是通过利用植物发达的根系对重金属废水进行吸收、过滤,实现重金属的富集和积累。利用微生物的活动原理以及重金属与微生物之间的亲和力,将重金属转化为

12.转化为毒性更低的产品。通过收割或摘除积累富集重金属的植物枝条,可以降低土壤或水体中重金属的浓度,从而达到污染控制和环境修复的目的。植物修复的特点l植物修复是指利用高等植物通过吸收、沉淀、富集等作用,降低受污染土壤或地表水中重金属含量。l植物修复是利用生态工程治理环境的有效方法,是生物技术处理企业废水的延伸。l生物絮凝法具有安全无毒、絮凝效率高、絮凝剂易分离等优点,具有广阔的发展前景。 植物修复技术中可利用的植物有藻类、草本植物、木本植物等。l 综上所述,其主要特点是:对重金属有较强的抗毒性和富集能力,不同类型的植物对不同重金属的吸收、富集能力不同,其抗毒性能力也不同。

13、同上。植物修复的优点:1、利用木本植物处理污染水体,具有净化效果好、处理量大、受气候影响小、不易造成二次污染等优点,越来越受到人们的重视。2、可以切断有毒有害物质进入人畜食物链的途径,避免二次污染。可以定向种植,在治理污染的同时,还可以美化环境,获得一定的经济效益,是一种理想的环境修复方法。重金属废水处理的几种综合方法重金属废水处理的几种综合方法1、高压脉冲电凝聚技术在表面处理行业废水处理中的应用所谓的表面处理行业就是我们熟悉的电镀、涂装等行业,这些表面处理不仅可以安装,还可以美化环境。

14、对物体进行表面处理的行业。这些表面处理不仅可以装饰和保护许多工业产品,而且一些特殊的功能涂层可以满足迅速发展的电子、仪表、车辆、电器等行业和尖端技术的需求。但其作业中产生的废水不仅含有大量的CODcr、油、SS、磷酸盐等有机污染物,还含有氰化物、酸、碱和六价铬、铜、锌、镍、镉等重金属污染物,毒性很大,危害严重。因此,废水必须经过处理达标后才能排放。危害严重

15、重金属,因此废水必须处理达标后才能排放。 (1)工艺流程 (2)技术优势 工艺路线短,主要设备采用电化学技术处理混合废水。该装置紧凑,占地面积小,反应迅速,去除污染物范围广,减少了传统化工废水分流、分类和综合处理工艺。减少了传统化工废水分流、分类和综合处理工艺。工艺特点 操作环节少,不用或只用极少量化学品,与其他方法联合使用更经济。该工艺对环境基本无污染。该工艺是一种

16、“绿色”水处理技术基本上对环境无污染。在国外,电化学技术被称为“环境友好技术”。2、处理重金属废水的微电解法这种微电解法也是针对电镀废水的处理,与上述方法不同的是,它以工业铸铁屑为原料,利用微电池腐蚀原理,通过电化学、化学和物理反应的综合作用,去除水中的重金属。简单地说,可以概括为:先用电解法去除重金属。简单地说,可以概括为:先用电解法去除重金属。

17、还原,然后水电解产生的OH与还原性的重金属离子反应生成沉淀,从而达到去除的目的。此外,还有一部分与生物方法相结合,以提高处理效率。 (1)基本原理 当铸铁屑浸入电解质溶液(含Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+废水)中时,由于不同相间存在电位差,在铸铁表面形成无数微小的铁作为阳极和铁的碳化物、硅等杂质作为阴极。

18、腐蚀电池,从而达到消耗污染物也就是去除的目的。在电解液也就是阴极,这个反应会大大加速。由于铸铁屑疏松多孔,具有很大的表面积,所以反应很快就能完成。在整个反应塔中,介质分为三层:主氧化还原反应层、絮凝层、过滤层。其中,氧化还原主反应层是微电解技术的核心。微电解技术的核心。氧化还原反应层中的铸铁屑与废水中的重金属离子在溶液中形成腐蚀。

19、金属离子在溶液中形成腐蚀电池,使废水中的重金属离子还原,生成Cr3+、Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+,为下一步沉淀打下基础。化学反应絮凝层随着反应的继续进行,水中大量的H+被消耗,使OH浓度升高,当达到一定浓度时,离子浓度积大于金属氢氧化物的溶度积,发生如下反应:新生的Fe(OH)2和Fe(OH)3具有较高的表面能,有较强的吸附能力。

20、是良好的絮凝剂,能降低胶体的表面能。水中的Cr(OH)3、Zn(OH)2、Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)2和Fe(OH)3等被吸附凝聚在一起,由于铁屑本身就是过滤介质,所以被吸附凝聚在一起的微絮体通过铁屑层过滤除去。3、生化法:硫酸盐还原菌(SRB)SRB用于处理重金属废水。这种方法是利用硫酸盐还原菌(SRB)在厌氧条件下,通过异化硫酸盐还原反应,将硫酸盐还原为H2S。废水中的重金属离子可以与生成的H2S发生反应,生成H2S。

21、H2S与H2SO4反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除。同时H2SO4的还原作用可使SO42-转化为S2-,使废水的pH值升高。由于许多重金属离子氢氧化物的离子积很小,所以形成沉淀。小结总之,在重金属废水处理技术中,生物处理技术效果较好,无二次污染,所需条件不苛刻,经济投入也较小,得到了大家的一致认可,在各个方面得到了广泛的应用。我们应该充分利用自然界中微生物、植物的协同净化作用,辅以物理或化学方法,寻找到净化重金属的有效途径。就这些了谢谢大家!1、我想要过上体面的生活,却觉得努力工作很难;我想要一个健康的身体,却不能坚持锻炼。一个人最大的失败就是对自己不负责任,连答应过自己的事都不去做。

22、如果你什么都做不到,又何必抱怨全世界都在与你作对?生活的道理很简单,如果你想要什么,你就应该付出足够的努力。 2、时间是最公平的,一天有24小时,唯一的差别就是珍惜。如果你不相信努力和时间,时间会第一个让你失望。如果你有梦想,就立刻行动,因为你活在当下的每一天,都是你余生最年轻的一天。 3、无论你正在经历什么,请不要轻易放弃,因为任何的坚持都不会被辜负。谁的人生不是布满荆棘的,人生从来都不是一蹴而就的,也不会永远安稳。只要你努力,你就可以独一无二,平凡而珍贵。 4、努力是年轻人该有的状态,努力是一件充实而美好的事情,但是一旦有了表现的成分,就会显得廉价。 努力不应该是为了在朋友圈多获得几个赞,也不应该是在每篇长文之后的自我感动,而是一件平常而自然的事情。

23、对于事情,最好的努力无非是:只做好事,不问未来。希望努力,成为更好的你! 5、你努力过却没能实现的梦想,你爱了很久却不能在一起的人,你努力过却平淡寂寞的青春。遗憾是每一个小小的挫折,它磨去了最初柔软的心性,让我们懂得了时间积累的力量;那些孤单寂寞的时光,让我们学会守护内心的平静与坚定,那些脆弱的不完美,会随着努力与坚持而改变。 6、人生总会有一条艰难的路,需要你一个人走,没有人帮助,没有人陪伴,不要害怕,只要昂首阔步地走过去就好。经历所有的挫折与磨难,你会发现,你比想象中的要坚强得多,多走弯路,才能找到捷径。经历也是人生,培养强大的内心,做更好的自己! 7、“一定要成功”的内在驱动力是我们生命中最神奇、最有效的。

24、有趣的事情。一个人要想成就大事,一定不能缺少这种力量,因为这种力量能驱使人不断提升自己的能力。一个人只有内心肯定自己,相信自己,才能成就自己! 8、人生的旅途中,最清晰的足迹往往印在最泥泞的路上,所以不要害怕暂时的困难。哪怕无人喝彩,也要全心投入,优雅地坚持。真正改变你命运的,不是机遇降临,而是我们的态度。 9、这世上没有所谓的天才,也没有白白付出的回报。你看到的每一个光鲜亮丽的人背后,都有着惊人的努力。请相信,你的潜力还远未迸发。不要给自己的人生设限,你以为的极限,只是别人的起点。写给渴望突破瓶颈,实现快速跨越的你。 10、生活中,如果有人给予帮助,那是运气,如果没有人给予帮助,那就是命运。

25、当幸运眷顾我们时,我们要学会感恩,当命运考验我们时,我们要学会坚韧。这既是对自己尊重,也是对自己负责。 11、失败并不可怕,可怕的是我们从未努力过,就沾沾自喜地安慰自己,连一点点后悔都被麻木掩盖。不要害怕,没有什么比背叛自己更可怕。 12、跌倒了,一定要爬起来,不爬起来别人就会看不起你,你就会失去机会。当着人的面笑,当着人的面哭,但这是每个人必须学会的成长。 13、要相信,这世上,你唯一可以永远依靠的人,就是自己。所以,不管别人怎么想,坚持你的坚持,直到坚持不下去为止。 14、也许你想要的未来在别人眼里不值一提,也许你已经努力了但有人还是不满意,也许你的理想从未如此接近你。但请你继续坚持下去

26、勇往直前,因为别人看不到你的努力,但你永远能看到自己。 15、所有的辉煌和伟大,必定伴随着挫折和跌倒;所有的风景背后,必定是一串串夹杂着泪水和汗水的足迹。 16、成功的反义词不是失败,而是从不行动,总有一天你会永远明白,后悔比失败更难面对。 17、没有什么可以一下子将你击倒,也没有什么可以让你一步登天。慢慢走,慢慢看,人生是一个慢慢积累的过程。 18、努力未必等于成功​​,但追梦的努力,会让你找到更好的自己,一个默默耕耘,充实安静的自己。 19、你相信梦想,梦想也会相信你,中间有差距,是你配不上你的志向,是你没有做到你受过的苦。 20、生活不会按照你想要的方式发展,它总给你一些时间,让你孤独,让你迷茫,让你沉默,让你郁闷。 但如果你利用这段时间好好和自己独处,多读点书,做些力所能及的事,放下过去的人,等你熬过低谷,那些孤独的日子一定会照亮你的路,也正是这些不堪回首的事,陪你走向成熟。所以,现在也不是那么糟糕,看似生活欠你的,其实都是福气。

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