重金属污染治理技术022贵州重金属污染.ppt
上传人:天马****23 上传时间:2024-09-10 格式:PPT 页数:23 大小:5.2MB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

重金属污染治理技术022贵州重金属污染.ppt

重金属污染治理技术022贵州重金属污染.ppt

预览

免费试读已结束,剩余 13 页请下载文档后查看

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

贵州大学材料循环与工业生态研究中心建立于2003年,主要从事以下方向研究:(1)金属材料、非金属材料的工业及社会循环工艺技术研究(2)“三废”治理(资源化治理)与综合利用技术研究(3)冶金及化工提取分离技术研究(4)工业生态循环链接与清洁生产技术研究(5)产品生命周期及生产工艺生态设计研究近年来开展的部分研究:(1)赤泥综合利用研究(部分已中试)(2)软锰矿吸收SO2制取MnSO4工艺技术研究(已中试)(3)磷矿伴生碘资源回收技术研究(已产业化,省科技进步一等奖)(4)磷、煤化工污水资源化利用技术研究(5)重金属污水处理系列技术研究(微电解技术、铁氧体技术、螯合技术)(6)工业冷却循环水电化学法除垢、缓蚀、杀菌灭藻技术及装备研究(中试)(7)湿法冶金渣、高炉渣、冶金红尘的综合利用技术研究重金属污水微电解法处理技术简介技术背景重金属污水常采用化学(药剂)沉淀法处理,化学沉淀法具有工艺成熟、适应范围广,设施设备简单等特点,但也存在运行费用高、去除率受溶度积限制、水中残存重金属离子浓度高、运行管理难度大、工艺连续运行状态差等特点。膜法虽然具有出水稳定性强、出水质量高的特点,但预处理要求严格、投入及运行成本高,极大影响了推广应用范围。因此,研究一种适应范围广、运行管理简单、处理成本低的重金属污水处理方法具有较为广阔的前景。技术原理微电解法是利用金属腐蚀原理,形成原电池对废水进行处理的工艺,又称电化学过滤法。在微电解装置(或设施)中填充微电解填料,当废水通过时,以废水为电解质媒介,填料形成原电池,通过填料表面发生的电化学反应和絮凝作用达到净化废水的目的。传统填料为:铁屑+碳粒基本原理当将铁屑和碳颗粒浸没在酸性废水中时,由于铁和碳之间的电极电位差,废水中会形成无数个微原电池。其中电位低的铁成为阳极,电位高的碳成为阴极,在酸性充氧条件下发生电化学反应,其反应过程如下:阳极反应:Fe-2e→Fe2+E0(Fe2+/Fe)=-0.44V阴极反应:2H++2e→H2↑E0(H+/H2)=0.00V当废水中存在重金属离子时,部分重金属离子在阴极发生氧化还原反应。如当水中存在Cr6+时阴极反应:Cr2O72-+14H++6e→2Cr3++7H2O酸性有氧气时:O2+4H++4e→2H2OE0(O2)=1.23V有氧气时:O2+2H2O+4e→40H-E0(O2/OH-)=0.40V反应中生成的OH-将提高污水pH值,由氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,可通过共沉淀作用增强对重金属废水的净化效果。微电解法用于重金属污水处理的技术特点(1)具有还原作用;(2)可作用重金属污染物范围广;(3)工艺流程简单、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解填料。微电解填料只需定期添加无需更换。(4)废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有较好的絮凝及共沉淀作用,无需再加混凝剂,且不会对水造成二次污染;(5)该技术可作为独立的处理手段或作为组合工艺的核心处理单元。自2002年起国内即有微电解技术运用于重金属污水处理的报道,具体应用涉及电镀、湿法炼锌、湿法炼铜、电解金属锰企业的污水处理。该技术2009年或环保部科技进步二等奖,2010年被列入《国家鼓励发展的环保技术装备目录》。但微电解法尚存在以下技术问题,这也是近年来影响微电解技术推广的主要原因:(1)填料易钝化板结,一方面影响布水均匀性,另一方面易造成设备(设施)的永久性损坏;(2)反应速度较慢,反应速度及效率受pH值影响较大;(3)铁/碳填料需活化后装填;(4)铁/碳填料需定期更换,劳动强度较大。自2009年以来,我中心针对微电解法处理重金属及难降解有机废水处理技术进行了一系列实验研究,并获得贵州省社会发展科技攻关计划及贵阳市低碳科技计划研究经费支持,主要包括:(1)微电解法处理重金属污水的工艺技术研究微电解法处理含Cr、Mn、Sb、Hg、Ni、Zn、Pb等重金属废水及混合重金属废水的工艺条件及组合工艺研究。(2)微电解法装备技术研究微电解法污水处理主体设备(设施)设计、配套设备设施。(3)微电解填料研究(江苏鹏鹞环保)微电解专用填料的研制及反应效果实验。相关研究为微电解法处理重金属污水的工程及核心设备设计提供了系统的方法和参数,并解决了传统微电解反应器易堵塞、反应速度慢的情况,让微电解法具备了走入实用的条件。部分实验处理效果(1)以微电解法为核心的组合工艺连续处理含Cr、含Mn及混合污水,原水pH=3~6,Cr6+≤60mg/L,Mn2+≤1500mg/L条件下,出水平均Cr6+≤0.01mg/