含重金属及砷废水处理研究

论文摘要

随着工业生产和城市化的飞速发展,我们赖以生存的环境也遭到越来越严重的污染。由电镀、采矿、冶金、化工等行业产生的含重金属废水具有潜在的危害性,特别是砷和汞、铬、铅等重金属具有显著的生物毒性,微量浓度就可以产生毒性。目前含重金属离子废水的处理方法主要有中和沉淀法、硫化物沉淀法、离子交换法、吸附法、生物絮凝法等,每种方法都有优点,但是也有其制约方面。金川集团有限公司是采、选、冶、化配套的大型有色冶金、化工联合企业,在生产过程中产生大量含镍、铜、钴等重金属离子的废水。原有含重金属废水处理站由于设计、废水量的增加等原因,已经逐渐不能适应现有废水的处理,因此对其进行了改造。通过对原有含重金属废水处理站和改造后的含重金属废水处理站进行调查,对原有废水处理站存在的问题进行了分析；对现有工艺进行了分析介绍；并针对改造后的污水处理站分别在处理设施进口、调节池和处理设施出口分别进行了监测,对监测结果进行了相关分析。经过分析,得到如下的结论：（1）改造后的废水处理系统对重金属离子的去除效率平均可达86.91%,Zn、Cu、Ni和Co的平均处理效率均高于95%,对Ni的平均处理效率高达98.24%,所研究的重金属离子平均去除效率的排序是：Ni>Zn>Cu>Co>As>Pb>Cd>Cr6+>Cr。经过处理,废水可以达标排放;（2）进水中某些重金属含量与他们的去除效率是有一定的关系的,如Cd、Zn、Ni、Pb、六价铬,其进水浓度曲线与去除效率的有类似的变化趋势；（3）在相同pH值下,金属的种类对去除效率有一定的影响,Ni>Zn>Cu>Co>Pb>Cd>Cr6+>Cr；（4）在相同pH值下,Cd和Pb、Cd和As、Zn和Cu、As和Cr6+、As和Cr、Cr6+和Cr有着相类似的去除效率变化趋势；（5）pH在8.0～9.0的条件下,Zn（OH）2溶解度最小；pH在7.0～9.0的条件下,Cu（OH）2溶解度最小；pH在9.5～10.0的条件下,Cd（OH）2溶解度最小；pH在10.3～11.2的条件下,Pb（OH）2溶解度最小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 重金属废水的来源及危害
• 1.2.1 重金属废水的来源
• 1.2.2 重金属的毒性
• 1.3 重金属废水处理方法
• 1.3.1 化学法
• 1.3.2 物理化学法
• 1.3.3 生物法
• 1.4 研究内容
• 第二章 废水排放及治理措施现状分析
• 2.1 含重金属离子废水排放现状分析
• 2.1.1 精炼厂排水现状
• 2.1.2 镍盐厂排水现状
• 2.1.3 铜盐厂排水现状
• 2.1.4 镍钴新产品公司排水现状
• 2.2 含重金属离子水排放增量规划
• 2.3 废水治理现状分析
• 2.3.1 工艺流程简介
• 2.3.2 水处理站进、出口水质分析结果
• 2.4 废水处理站运行中存在的主要问题
• 第三章 重金属废水处理站改造工程
• 3.1 废水处理工艺
• 3.1.1 除油工艺
• 3.1.2 去除重金属离子工艺
• 3.1.3 处理工艺的选择
• 3.2 废渣处理
• 3.2.1 废渣来源
• 3.2.2 沉渣浓缩脱水工艺的选择
• 3.2.3 沉渣浓缩托水后最终处置
• 3.3 药剂选择
• 3.3.1 中和剂的选择
• 3.3.2 硫化剂的选择
• 3.4 工艺流程及推荐方案
• 3.4.1 工艺流程的组成
• 3.4.2 处理构筑物选型
• 3.4.3 工艺方案流程图
• 第四章 含重金属及砷废水处理效果研究
• 4.1 进出水水质监测
• 4.2 进出水中重金属含量的比较
• 4.2.1 进出水含量变化
• 4.2.2 进水、调节池与出水平均重金属浓度
• 4.2.3 进出水中重金属含量变化幅度
• 4.2.4 进出水中污染物含量变化的分析
• 2、Cu（OH）₂、Cd（OH）₂和Pb（OH）₂溶解度的影响'>4.2.5 pH值对Zn（OH）₂、Cu（OH）₂、Cd（OH）₂和Pb（OH）₂溶解度的影响
• 4.3 重金属去除效率分析
• 4.3.1 重金属总去除效率的变化
• 4.3.2 重金属总去除效率变化的分析
• 4.4 砷的处理研究
• 4.4.1 砷的基本性质
• 4.4.2 砷污染控制标准
• 4.4.3 砷污染治理方法简介
• 4.4.4 废水中砷处理研究
• 第五章 结论与存在不足
• 5.1 结论
• 5.2 不足之处
• 参考文献
• 在学期间的研究成果
• 致谢