1.2.3电解法
电解法处理含铬废水在我国已有20多年的历史,具有去除率高、无二次污染、沉淀重金属可回收利用等优点。废水溶液中大约有30种金属离子可以被电沉积。电解法是一种比较成熟的处理技术,可以减少污泥量,回收铜、银、镉等金属,并已应用于废水处理。但电解成本相对较高,浓缩后电解的经济效益一般较好。
近年来,电解法发展迅速,对铁屑内电解进行了深入的研究。利用铁屑内电解原理研制的动态废水处理装置,去除重金属离子效果良好。
此外,高压脉冲电絮凝系统是当今世界新一代电化学水处理设备,对表面处理、涂装废水、电镀混合废水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物具有显著的处理效果。与传统电解法相比,脉冲电凝聚法的电流效率提高了20%-30%。电解时间缩短30%-40%;节约电能30%-40%;污泥产量更少;重金属去除率可达96%-99%[3]。
1.3溶剂萃取分离
溶剂萃取[4]是分离和纯化物质的常用方法。由于液液接触,可以连续操作,分离效果好。使用该方法时,应选择选择性高的萃取剂。废水中的重金属一般以阳离子或阴离子的形式存在。例如,在酸性条件下,它们与萃取剂络合,从水相萃取到有机相,然后在碱性条件下反萃取到水相,这样溶剂可以再生循环使用。这要求在萃取操作过程中应仔细选择水相的酸度。虽然萃取法有很大的优势,但是萃取过程中的溶剂损耗和再生过程中的大量能耗使得这种方法有一定的局限性,应用受到很大的限制。
1.4吸附法
吸附是利用吸附剂独特的结构去除重金属离子的有效方法。吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂包括活性炭、腐植酸、海泡石、多糖树脂等。活性炭设备简单,在废水处理中应用广泛,但其再生效率较低,处理后的水质难以满足回用要求,因此一般用于电镀废水的预处理。腐植酸类物质是相对廉价的吸附剂,用腐植酸制作腐植酸树脂处理含铬、镍废水已获得成功。相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是良好的重金属离子吸附剂。交联后的壳聚糖树脂可重复使用10次,吸附容量没有明显下降[5]。用改性海泡石处理重金属废水,对Pb2+、Hg2+和Cd2+具有良好的吸附能力,处理后的废水中重金属含量明显低于废水综合排放标准。其他文献也报道蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂。铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr6+的去除率达到99%,出水Cr6+含量低于国家排放标准,具有良好的实际应用前景[6]。
1.5膜分离技术
膜分离是利用聚合物的选择性来分离物质的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超滤等。用电渗析法处理电镀工业废水,处理后的废水成分不变,有利于回收利用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子的废水适合电渗析处理,成套设备均有。反渗透已广泛应用于锌、镍、铬电镀漂洗水和混合重金属废水的处理。采用反渗透处理电镀废水,处理后的水可以回用,实现闭路循环。利用液膜技术处理电镀废水的报道很多。在某些领域,液膜技术已经从基础理论研究进入初步工业应用阶段。如中国和奥地利用乳状液膜技术处理含锌废水,也用于镀金废液的处理[7]。膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,在金属萃取方面取得了很大进展。