摘要：依據(jù)鋅冶煉廢水水質(zhì)特征及出水要求,設(shè)計(jì)試驗(yàn)裝置及工藝,研究微波-化學(xué)法處理鋅冶煉重金屬?gòu)U水新技術(shù)。由試驗(yàn)結(jié)果可知,該工藝技術(shù)能有效地去除廢水中的Cd、Pb、As、Zn等重金屬污染物,去除效率均在95%以上,出水中重金屬離子濃度低于鉛鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB25466—2010),且抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；同時(shí)考察微波作用時(shí)間、微波功率、進(jìn)水流量、B+F試劑投加量等對(duì)去除效果的影響,通過對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)微波對(duì)水質(zhì)中重金屬去除率具有很大的作用,微波作用時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)處理效果影響不顯著,該實(shí)驗(yàn)裝置的最佳進(jìn)水量為1m3·h-1,微波功率最適宜為1kW,B藥劑最佳投加量為0.15g·L-1,F藥劑投加量為0.1g·L-1；沉淀絮體進(jìn)行物相分析和重金屬含量分析發(fā)現(xiàn),大部分重金屬都能有效被截留。絮體中Zn含量約10%,Cd含量0.7%,滿足冶煉工藝要求,可資源化利用。

關(guān)鍵詞：微波-化學(xué)法，重金屬?gòu)U水，物相分析

重金屬污染是我國(guó)水環(huán)境面臨的嚴(yán)峻問題之一。由于其高毒性、累積性和持久性，嚴(yán)重威脅著水環(huán)境生態(tài)和飲用水安全。目前，針對(duì)重金屬?gòu)U水處理方法主要有３類：第一類是化學(xué)方法，包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體共沉淀法、化學(xué)還原法、電化學(xué)還原法和高分子重金屬捕集劑法等。第二類物理方法，包括吸附、濃縮、分離的方法、溶劑萃取、蒸發(fā)和凝固法、離子交換和膜分離等。第三類是生物法，包括生物絮凝、生物化學(xué)法和植物生態(tài)修復(fù)等。目前，最為常用的仍然是化學(xué)法。

近年來(lái)，微波技術(shù)被引入到環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域，在污染物治理、環(huán)境監(jiān)測(cè)與分析、清潔生產(chǎn)與綠色工藝等方向上取得了許多成功的范例。楊良玉等研究了微波強(qiáng)化內(nèi)電解處理染料廢水，結(jié)果表明，微波不僅可以再生炭鐵混合物，而且可以氧化分解活性炭吸附的染料；同時(shí)還可以促進(jìn)微波再生活性炭，微波作用多次后炭鐵混合物對(duì)廢水的去除率仍能保持色度去除率９９％，ＣＯＤ去除率６４％；Ｃｈａ等對(duì)微波脫除燃煤煙氣中的ＳＯ２和ＮＯｘ進(jìn)行了研究，利用炭床將ＳＯ２和ＮＯｘ吸附后，在微波加熱作用下將ＳＯ２和ＮＯｘ分別還原為單質(zhì)硫和氮?dú)�，去除率接近９８％．微波處理ＮＯｘ后的再生炭床的比表面積從８２ｍ２·ｇ－１增加到８００ｍ２·ｇ－１。利用微波技術(shù)處理重金屬?gòu)U水的研究鮮有報(bào)道。

本文選取湖南省某大型鋅冶煉廠的綜合廢水作為處理對(duì)象，研究微波-化學(xué)法對(duì)廢水中Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｓ的去除效果及運(yùn)行工況。對(duì)沉淀絮體中重金屬進(jìn)行檢測(cè)，考察是否滿足冶煉工藝要求，可以資源化利用。本研究為開展湘江流域水環(huán)境重金屬污染控制技術(shù)和飲用水安全保障技術(shù)提供技術(shù)支持。

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