重金屬廢水是指礦冶、化工、機械制造、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水，如礦山坑內(nèi)排水，選礦廠尾礦排水，廢石場淋浸水，有色金屬冶煉廠除塵排水，有色金屬加工廠酸洗水，電鍍廠鍍件洗滌水，鋼鐵廠酸洗排水等。
大多數(shù)金屬離子及其化合物易于被水中懸浮顆粒所吸附而沉淀于水底的沉積層中，所以重金屬廢水污染具有毒效長期持續(xù)性，生物不可降解的特點，而且某些重金屬可在微生物作用下，轉(zhuǎn)化為毒性更強的金屬化合物。
特別是電鍍過程中會排出含有鉻、鎘、銅、鋅、鎳等重金屬和 的漂洗廢水和鍍槽廢液。這些重金屬廢水如果沒有經(jīng)過處理就排放，無論是對環(huán)境還是人體都會造成嚴(yán)重危害。
化學(xué)沉淀法
處理重金屬廢水的特點
目前重金屬廢水處理有化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、電解法、膜分離法、生物法等多種工藝，其中化學(xué)沉淀法是較為常用的重金屬廢水處理方法之一，其原理是通過在含重金屬的廢水中加入沉淀劑/堿/硫化物等，使得廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔?，從而沉淀，再?jīng)過濾、離心等方法分離出沉淀物。
這種方法操作簡單，設(shè)備投資小，適用范圍廣，當(dāng)ph調(diào)至10左右，能將大部分重金屬離子去除至達(dá)標(biāo)排放要求，但是這個方法適合用于處理重金屬濃度較高的廢水，并不適合處理水量大、濃度低的重金屬廢水。
而離子交換法能夠有效彌補這一工藝缺陷，不僅能夠深度處理廢水中的重金屬，還能有選擇回收有價值的金屬離子，從而兼顧環(huán)境效益、經(jīng)濟效益、社會效益和可持續(xù)發(fā)展要求，降低治理成本，提高治理效果。
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離子交換法
處理重金屬廢水的特點
離子交換法是利用離子交換樹脂含有的活性基團(如大量的氨基、羥基、羧基等)與廢液中的重金屬離子發(fā)生反應(yīng)，從而達(dá)到脫除的目的，具有操作簡單，整體流程簡短，占地面積小，工藝成熟等優(yōu)點。
離子交換樹脂屬于一種在交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)中含有離子效基團的功能高分子材料，它并不溶于酸和堿以及一些有機的溶劑，在結(jié)構(gòu)上也不能溶解，還不融于多孔性固體高分子的物質(zhì)。
經(jīng)離子交換處理后，污水中的重金屬離子轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上，經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再生廢液中。為了充分發(fā)揮離子交換的優(yōu)勢,在使用離子交換法處理重金屬離子廢水時,不僅要考慮樹脂的選擇性,同時也要考慮樹脂工作交換容量、再生能力以及對環(huán)境因素抵御的能力。
tulsimer®ch-90樹脂是一款具有亞氨基二乙酸官能基及耐久型的巨孔狀的選擇性螯合型離子交換樹脂，它對除銅鎳、鉛、鋅、鈷、錳等具有特定的選擇性，尤其在鎳離子及絡(luò)合態(tài)鎳（檸檬酸、醋酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、羥基乙酸等，以及鋅鎳合金、鎳銨絡(luò)合物等）的處理方面有很強的結(jié)合作用和應(yīng)用優(yōu)勢，可在酸性環(huán)境（ph值3左右）下直接對鎳吸附。對于強絡(luò)合鎳，需要先破絡(luò)再除鎳（如edta鎳），飽和吸附量大約在50g/l。
ch-90樹脂參數(shù)
tulsimer®ch-90樹脂
在處理廢水中重金屬的應(yīng)用
北京某研究院除鎳、除鈷項目
項目入水鎳含量在2mg/l-12mg/l之間，鈷含量在1mg/l-6mg/l之間，處理水量為3m3/h。
項目采用tulsimer®ch-90na樹脂，以單罐運行，7天再生一次的方式，利用亞氨基二乙酸和重金屬離子通過螯合作用形成穩(wěn)定的配位鍵，實現(xiàn)選擇性吸附重金屬。項目出水鎳含量穩(wěn)定在0.05mg/l以下，鈷含量穩(wěn)定在0.08mg/l以下，在成本控制和產(chǎn)生效益等方面得到業(yè)主的肯定和認(rèn)可。
某精細(xì)化工公司byd精制項目
項目入水byd是5—10mg/l，處理水量為10m3/h，采用tulsimer®ch-90na樹脂，單級運行，采用過濾系統(tǒng)+螯合樹脂除銅系統(tǒng)+合格品回收箱工藝，在不影響1,4丁炔二醇純度的情況下去除銅離子從而純化byd。項目出水做到0.5mg/l以下，并且出水效果穩(wěn)定。
某鉛酸蓄電池廢水除鉛項目
項目處理水量是5m3/h，入水鉛含量為10mg/l，要求做到 0.1mg/l。采用tulsimer®ch-90na樹脂，使用沉淀系統(tǒng)+過濾系統(tǒng)+螯合樹脂除鉛系統(tǒng)的組合工藝，互相取長補短，通過鉛離子沉淀后進入螯合樹脂除鉛樹脂，從而達(dá)到深度去除廢水中鉛離子的目的。項目出水鉛含量做到0.05mg/l，并且出水穩(wěn)定。
某pcb板廢水回收銅項目
項目入水硫酸銅含量為 150—300mg/l，處理水量35m3/h，采用tulsimer®ch-90na樹脂，兩串一備，使用超濾膜+精密過濾器+螯合離子交換塔（再生液做旋流電解）工藝，通過樹脂吸附銅離子之后再生液經(jīng)過電解裝置形成銅板。項目出水為0.5mg/l以下，年產(chǎn)值達(dá)到100萬元，真正做到出水達(dá)標(biāo)的同時實現(xiàn)環(huán)保資源化。
南京某工廠除鋅項目
項目入水鋅含量7ppm，處理水量是5m3/h，要求鋅指標(biāo)小于1mg/l，采用tulsimer®ch-90na樹脂，單級運行，硫酸再生，氫氧化鈉轉(zhuǎn)型，使用過濾系統(tǒng)降低ss值，后段去除重金屬鋅，通過亞氨基二乙酸在ph6左右具有 的鋅吸附能力。項目出水鋅含量為0.05mg/l，并且出水穩(wěn)定。
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