重金屬廢水處理與循環利用技術

我國人口眾多，水資源分布不均導致我國許多地區存在嚴重的水資源危機。然而隨著經濟的發展，工業廢水的排放不僅造成嚴重的資源浪費；而且威脅著居民的飲水安全，因此重金屬廢水處理一直是我國環保領域的重要內容。針對我國工業發展現狀，創新重金屬廢水處理技術，研究其循環利用技術不僅能夠有效的緩解我國水資源緊張的局面，也能夠促進相關產業的可持續發展。

在水資源嚴重缺乏的情況下，環境污染所導致的質量型缺水也日益嚴重。據相關數據統計，我國年均廢水排放量為500億m3，其中重金屬廢水占到了55%以上。加之重金屬廢水污染持續時間長，危害性大，因此一直是我國環保部門的重點關注對象。

1重金屬廢水的來源與處理現狀

具體到我國工業生產來說，重金屬廢水污染主要來自于冶金、電鍍以及采礦等行業。例如有色金屬冶煉廠、電鍍廠等即會排放大量的廢水，其中含有各種重金屬離子，造成許多重金屬隨著廢水滲入到生態系統中。目前來說重金屬廢水的處理主要有化學法、物理化學法以及生物法三種。

1.1化學法處理重金屬廢水

化學法處理重金屬廢水是zui為常用的一種，具體來說是利用化學方法將廢水中的重金屬離子進行中和、沉淀等，進而消除其毒性。例如在處理廢水中的呈硫化物時，就可以在廢水中投入硫化機，Na2S等；也可以采用鐵氧體沉淀法，能夠一次去除多種重金屬離子；還有鋇鹽沉淀法處理含有鉻金屬的廢水；也有采用電解法，利用電極讓廢水中的重金屬離子發生化學反應，消除其毒性，但是這種方法對于電能的消耗較大。

1.2物理化學法處理重金屬廢水

物理化學法處理重金屬廢水，主要是通過物理與化學結合的方法，來提高重金屬廢水處理的質量。例如采用物理吸附法，可以借助吸附劑（活性炭、褐煤、風化煤）將廢水中的重金屬離子進行吸附。這種方法能夠同時吸附多種重金屬離子，但是也存在吸附劑使用壽命較短的弊端。

另外一種重要物理方法即是液膜法，液體膜分散于重金屬廢水時,流動載體在膜外相界面有選擇地絡合重金屬離子,然后在液膜內擴散，在膜內相界面上解絡,重金屬離子進入膜內相得到富集，流動載體返回膜外相界面，如此過程不斷進行，廢水得到凈化。該方法工藝簡單而且分離效率較高，但是穩定性較差。第三種是反滲透法和電滲析法。這兩種即是相對可靠而且廢水處理成本較低，但是對于濃縮重金屬離子濃度有一定的限度。

1.3生物法處理重金屬廢水

在日常生活中人們發現水藻類等一些水生物能夠起到一定的水資源凈化作用，而且對一些重金屬也有較強的富集能力。在此基礎上，逐步發現放線菌、霉菌等都能夠有效的吸附水中的重金屬離子，然后以生物代謝的方式將重金屬與生物體內的蛋白結合，進而實現重金屬的沉淀。

當然還有一些生物吸附法、生物沉淀法，具有成本低、易回收重金屬的特點。綜合來看，隨著科學技術的進步，重金屬廢水的處理方法不斷增加，但是每一種又個具優缺點。例如較為常用的化學沉淀法，雖然廢水處理效率高，但是也存在廢水回收利用困難的缺點。

而其他活性炭吸附法、電滲析法等廢水處理質量較高，但是也存在廢水處理成本高的缺點，難以大規模的推廣使用。因此成本低、廢水處理效果好的生物技術，成為了未來重金屬廢水處理中的選擇。