采用聚氯化鋁鐵處理含鉛廢水是否可行
發(fā)布時間:2022-03-18 作者:億升化工
用聚氯化鋁鐵絮凝法處理含鉛廢水,聚氯化鋁鐵處理含鉛廢水的較佳條件是:pH(9±0.5)、投加藥量(400±10)mg、靜置沉降時間為120min、去除率(96±3)%。鉛是自然界分布很廣的元素,也是工業(yè)常用元素之一,中國也是較大的產(chǎn)鉛國之一,常溫下鉛在干燥空氣中不起化學變化,但在潮濕及有二氧化碳的空氣中易失去光澤而變成暗灰色,其表面生成的堿式碳酸鉛保護膜,耐腐性很好,這也使得鉛及化合物在工業(yè)領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。含鉛廢水主要來自于電鍍、冶煉、鑄造、農(nóng)藥、蓄電池等行業(yè),由于鉛及化合物性質(zhì)穩(wěn)定,不可降解,其離子和可溶性鉛鹽具有毒性,影響作物生長及生物種群的繁衍,給人類生產(chǎn)和生活帶來諸多影響,鉛通過消化道和呼吸道進入人體,液體鉛也可通過皮膚接觸進入人體,損害造血、神經(jīng)、消化及腎臟等多個系統(tǒng)。
在蓄電池生產(chǎn)工藝過程中,需要消耗大量的鉛類作為材料,這就造成蓄電池在其生產(chǎn)、加工、使用和廢棄過程中產(chǎn)生大量的含有鉛類的廢水。另外,在蓄電池的生產(chǎn)過程中,需要利用大量的氟化物作為電路,造成大量的氟化物質(zhì)溶于生產(chǎn)廢水中。蓄電池生產(chǎn)廢水的特點,主要是含有濃度較高的氟化物和重金屬鉛類,同時含有一定量的有機物質(zhì)和懸浮物。
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,資源和環(huán)境的過度開發(fā)和利用,近年來我國也岀現(xiàn)許多鉛污染引起的衛(wèi)生公共事件,尤其近年來發(fā)生的多起血鉛超標事件,更引起了人們對含鉛廢水的高度重視,對含鉛廢水處理的研究在不斷地加強和升溫。目前含鉛廢水的處理方法有化學沉淀法、絮凝法、吸附法、離子交換法、電源電解法等,處理含鉛廢水的化學沉淀絮凝法主要采用聚氯化鋁、聚氯化鋁鐵。鋁系、鐵系無機絮凝劑作為無機絮凝劑的兩大類已有幾十年的發(fā)展歷史,單純的鋁鹽存在著沉降速度慢、除色效果差等缺點,而單純的鐵鹽雖然沉降速度快、除濁效果好,但鐵鹽具有很強的腐蝕性,因此,將鋁、鐵共聚合成新的聚合物,使其兼具一般鋁鹽、鐵鹽的特點,成為新的研究方向。從結(jié)構(gòu)特性看,聚合鋁鐵是鋁鹽和鐵鹽通過共聚反應(yīng)而得到的一種聚合絮凝劑,相對分子質(zhì)量較大。
研究表明,在聚合鋁鐵水解反應(yīng)中鋁鹽的水解是主要的(鋁鹽占主要部分),生成一種為Al12AlO4(OH)24的高聚體,高聚體表面絡(luò)合鐵離子(Fe3+),從而使絮凝聚體呈正電性,而一般廢水中懸浮物及膠體是呈負電性。
復合鋁鐵水解產(chǎn)物與水中懸浮物膠體顆粒發(fā)生壓縮雙電層及電中和作用,使廢水中懸浮物膠體雜質(zhì)之間“粘連”、“架橋”,呈“網(wǎng)狀”,在向下沉降中,對水中的雜質(zhì)顆粒進行“掃絡(luò)”,而使之得以去除,實際上,聚合鋁鐵絮凝劑的凝聚-絮凝機理是兼有一般鋁鹽與鐵鹽的水解、吸附以及其本身的表面沉降特性,因而,既能克服用純鋁鹽絮凝劑處理的礬花生成慢、礬花輕、沉降慢的缺點,又能克服純鐵鹽絮凝劑的出水不清、色度高的缺點。
聚氯化鋁鐵除濁效果及絮凝沉降效果較好,優(yōu)于一般的PAC、PFS,而且對于印染廢水的CODcr和色度去除率較高。此外,鋁鐵共聚復合絮凝劑對電子廢水、電鍍廢水和生產(chǎn)洗滌劑廢水中的重金屬離子等污染物都有很好的去除效果。