重金属污染物的来源及处理办法全解析
随着工业污水排放量的快速增加，大量的重金属污染被排放到物理环境中。 在一定条件下，某些重金属（如汞）在某些微生物的作用下还可转化为毒性更大的有机物质。 此外，有毒重金属可以在环境中长期停留和积累，通过食物链逐步积累，最终进入人体。 它们甚至可以通过遗传或母乳伤害婴儿。 主要表现是它们集中于人体某些器官，形成慢性中毒。 因此，重金属污染物处理技术已成为研究热点，其成果具有重大的现实意义。
介绍
随着社会的不断发展，人们比以往任何时候都更崇尚工业与自然环境的和谐发展。 这一理念不断渗透到各个学科，在污染控制技术的发展中也应该追求这种绿色产业。 充分发挥大自然的自然自净功能，是绿色环保技术在污染治理和环境修复领域发展的体现，也是充分利用自然自净功能的体现。 本文阐述了重金属的危害、来源和存在形式，重点介绍了重金属污染物的处理方法。
废水中重金属污染物的来源
1、铅的来源。 铅常被用作电池、电镀、颜料、橡胶、农药和燃料等制造业的原材料。 铅板制造过程中排出的酸性废水（pH3=）铅浓度最高，电镀废液产生的废水中铅浓度也较高。
2.镉的来源。 镉是一种灰白色金属，在自然界中主要以二价形式存在。 电镀镉可为钢、铁等提供防腐保护层，具有吸附性好、镀层均匀光滑的特点。 因此，工业上90%用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金和电池等。工业上，含镉废水的来源还包括金属开采、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业。
3.镍的来源。 废水中镍的来源废水中镍主要以二价离子形式存在，如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物形成的镍盐。 含镍废水的工业来源有很多，主要是电镀行业。 此外，采矿、冶金、石化、纺织等行业以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。
4、银的来源。 常见银盐中唯一可溶的银盐是硝酸银，也是废水中银的主要成分。 硝酸银广泛应用于无线电、化工、机械制造、陶瓷、照相、电镀、油墨制造等行业。 含银废水的主要来源是电镀行业和摄影行业。
环境中重金属污染物的存在形式
重金属污染物分布在大气、水体、沉积物、土壤、植物等系统中，并在不同系统中以不同的形式存在。 土壤中重金属的存在形式和土壤重金属污染主要是由于污泥的使用和污水灌溉造成的。 工业废水占污水的60%~80%，成分复杂，不同程度地含有难以生物降解的重金属。
1、水中重金属的存在形式。 近年来，中科院等对长江水环境中重金属背景值进行了深入调查。 结果表明，河水中大部分元素主要以悬浮颗粒形式存在，而溶解部分重金属浓度较低，总量越偏态。 元素含量越高，以悬浮颗粒形式存在的元素比例就越高。 这一特点与地域条件密切相关。 当地理风化作用较强时，悬浮物含量直接影响水环境中元素的浓度分布。 同时，化学风化较弱，元素难以释放，河水碱度较低，溶解重金属浓度较低。
2、沉积物中重金属的存在形式。 通过各种途径进入水环境的重金属，由于发生物理、化学、生物和物理化学反应，大部分很快转移到沉积物中或通过悬浮物转移到沉积物中。 沉积物中重金属的赋存状态和特征如下：Pb主要与Fe/Mn水合氧化物和碳酸盐结合，Cu主要形成残渣相和有机质相，Zn易与Fe/Mn水合氧化物和碳酸盐结合。 。 合并酸盐相； Pb和Zn以非残留相为主要成分，Cu以残留相为主要成分。
常用的重金属废水处理方法
处理重金属废水的方法很多，可分为两类：一类是将可溶性重金属转化为不溶性或难溶性金属化合物，从而将其从水中去除。 另一类是不改变重金属化学形态的浓缩分离，如反渗透、电渗析、离子交换、蒸发浓缩等。
1.氢氧化物沉淀法。 该方法是在重金属废水中加入碱性沉淀剂（如石灰乳、碳酸钠液碱等），使金属离子与轻自由基反应，生成不溶性金属氢氧化物沉淀，从而将其分离。
2.硫化物沉淀法。 该方法是在废水中添加硫化剂，使金属离子与硫化物反应，形成不溶性金属硫化物沉淀，进行分离。 硫化剂可以是硫化钠、硫化氢或硫化亚铁。 该法的优点是生成的金属硫化物的溶解度比金属氢氧化物小，处理效果比氢氧化物沉淀好，且残渣量少，水分含量低，易于处理。回收有用的金属。 缺点是硫化物价格较高。
3、还原法。 该方法是在废水中加入还原剂，将金属离子还原为金属或低价金属离子，然后加入石灰沉淀金属氢氧化物进行分离。 还原法可回收铜、汞等金属离子，常用于含铅废水的处理。
4、离子交换法。 离子交换法是利用交换剂的交换基团与废水中的金属离子进行交换反应，取代交换剂上的金属离子而去除的方法。 采用离子交换法处理Cu2+、Zn2+、Cd2+等重金属废水时，可采用阳离子交换树脂； 而以阴离子形式存在的金属离子络合物或酸根（HgCl2-等）则需用阴离子交换树脂去除。 。
5、铁氧体法。 铁氧体是由铁离子、氧离子和其他金属离子组成的氧化物。 它是一种铁磁半导体。 利用铁氧体法处理重金属废水是根据铁氧体的制造原理，利用铁氧体反应将废水中的二价或三价金属离子填充到铁氧体尖晶石的晶格中，从而获得沉淀分离方法。
6.电解。 电解是利用电极与重金属离子之间的电化学相互作用来消除其毒性的方法。 根据阳极类型的不同，电解法分为电解沉淀法和重金属回收电解法两大类。 电解法设备简单，空间小，操作管理方便，可回收有价金属。 但电耗高、出水水质差、废水处理能力小。
7、膜分离法。 该方法是利用特殊的半透膜在外压作用下分离或浓缩溶剂和溶质，而不改变溶液中的化学形态。 膜分离方法有反渗透、电渗析、扩散渗透、液膜和超滤等。
8、吸附法。 该方法利用吸附剂去除废水中的重金属离子。 吸附法占地面积小、工艺简单、操作方便、无二次污染，特别适合处理含低浓度金属离子的废水。
结论
重金属污染问题已成为世界各国共同关注的问题。 国内外重金属治理研究正在全面推进。 我国在这方面也取得了显著成果。