工業產生的重金屬廢水可以使用以下幾類藥劑進行處理:
沉淀劑 - **氫氧化物沉淀劑**
- 常用的有石灰(Ca(OH)?)和氫氧化鈉(NaOH)。以含重金屬鎘(Cd²?)的廢水為例,加入石灰后,會發生如下反應:Cd²? + Ca(OH)?→Cd(OH)?↓+ Ca²?。生成的氫氧化鎘沉淀可以通過過濾等方式從廢水中分離出來。這種方法對于處理鎘、鉛、鋅等重金屬廢水較為有效,而且石灰成本較低,來源廣泛。
- 氫氧化鈉的沉淀效果也很好,能在較寬的pH范圍內使重金屬離子沉淀。不過,它的成本相對較高,而且由于其強堿性,在操作過程中需要更加注意安全。
- **硫化物沉淀劑**
- 例如硫化鈉(Na?S)。對于一些難以用氫氧化物沉淀完全去除的重金屬,硫化物沉淀是很好的選擇。以汞(Hg²?)為例,反應式為Hg²? + Na?S → HgS↓ + 2Na?。硫化汞的溶解度極低,所以硫化物沉淀法對汞、銀等重金屬的去除效果非常顯著。但是,硫化物本身具有一定的毒性,如果過量投加可能會造成二次污染,需要謹慎使用。 - **碳酸鹽沉淀劑**
- 像碳酸鈉(Na?CO?)。它可以和重金屬離子反應生成碳酸鹽沉淀。如處理含銅(Cu²?)廢水時,反應為Cu²? + Na?CO? → CuCO?↓+ 2Na?。這種沉淀劑的優點是生成的沉淀顆粒較大,比較容易沉降分離。
絮凝劑
- **無機絮凝劑**
- 主要包括聚合氯化鋁(PAC)和聚合硫酸鐵(PFS)。它們在廢水中水解后會形成膠體,這些膠體可以吸附水中的懸浮態重金屬離子和微小的沉淀顆粒,使它們聚集成較大的絮體,便于沉降。例如,在處理含有多種重金屬的電鍍廢水時,PAC可以通過電中和、吸附架橋等作用,使廢水中的重金屬離子和雜質聚集在一起。
- **有機絮凝劑**
- 聚丙烯酰胺(PAM)是常用的有機絮凝劑。它可以進一步增強絮體的穩定性和沉降性能。它的長鏈分子結構可以在顆粒之間起到橋聯作用,將多個顆粒連接在一起。在和無機絮凝劑配合使用時,可以大大提高絮凝效果,有效去除廢水中的重金屬和懸浮物。
重金屬捕捉劑
- 這是一種能與重金屬離子強力螯合的化學藥劑。它可以與廢水中的各種重金屬離子(如銅、鎳、鉛、鋅等)形成穩定的螯合物。即使在復雜的廢水成分和較寬的pH范圍內,也能高效地捕捉重金屬離子,使重金屬離子的去除率顯著提高。而且,形成的螯合物穩定性高,不易再次釋放重金屬離子,有效避免了二次污染。