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聚合氯化铝铁为什么可以应用含铅废水处理

发布时间:2019-10-17     浏览次数:

聚合氯化铝铁絮凝法处理含铅废水,聚合氯化铝铁处理含铅废水的较佳条件是:pH(9±0.5)、投加药量(400±10)mg、静置沉降时间为120min、去除率(96±3)%。

铅是自然界分布很广的元素,也是工业常用元素之一,中国也是世界较大的产铅国之一,常温下铅在干燥空气中不起化学变化,但在潮湿及有二氧化碳的空气中易失去光泽而变成暗灰色,其表面生成的碱式碳酸铅保护膜,耐腐性很好,这也使得铅及化合物在工业领域得以广泛应用。

含铅废水主要来自于电镀、冶炼、铸造、农药、蓄电池等行业,由于铅及化合物性质稳定,不可降解,其离子和可溶性铅盐具有毒性,影响作物生长及生物种群的繁衍,给人类生产和生活带来诸多影响,铅通过消化道和呼吸道进入人体,液体铅也可通过皮肤接触进入人体,损害造血、神经、消化及肾脏等多个系统。

在蓄电池生产工艺过程中,需要消耗大量的铅类作为材料,这就造成蓄电池在其生产、加工、使用和废弃过程中产生大量的含有铅类的废水。

另外,在蓄电池的生产过程中,需要利用大量的氟化物作为电路,造成大量的氟化物质溶于生产废水中。蓄电池生产废水的特点,主要是含有浓度较高的氟化物和重金属铅类,同时含有一定量的有机物质和悬浮物。

由于铅的巨大危害性,世界各国均将铅列为水中优先控制污染物,我国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)将铅列为一类污染物严加控制,明确规定铅含量≤10mg/L。

随着经济的快速发展,资源和环境的过度开发和利用,近年来我国也岀现许多铅污染引起的卫生公共事件,尤其近年来发生的多起血铅超标事件,更引起了人们对含铅废水的高度重视,对含铅废水处理的研究在不断地加强和升温。

目前含铅废水的处理方法有化学沉淀法、絮凝法、吸附法、离子交换法、电源电解法等,处理含铅废水的化学沉淀絮凝法主要采用聚合氯化铝、聚合氯化铝铁。

化学沉淀法处理电镀废水工艺流程

铝系、铁系无机絮凝剂作为无机絮凝剂的两大类已有几十年的发展历史,单纯的铝盐存在着沉降速度慢、除色效果差等缺点,而单纯的铁盐虽然沉降速度快、除浊效果好,但铁盐具有很强的腐蚀性,因此,将铝、铁共聚合成新的聚合物,使其兼具一般铝盐、铁盐的特点,成为新的研究方向。从结构特性看,聚合铝铁是铝盐和铁盐通过共聚反应而得到的一种聚合絮凝剂,相对分子质量较大。

研究表明,在聚合铝铁水解反应中铝盐的水解是主要的(铝盐占主要部分),生成一种为Al12AlO4(OH)24的高聚体,高聚体表面络合铁离子(Fe3+),从而使絮凝聚体呈正电性,而一般废水中悬浮物及胶体是呈负电性。

复合铝铁水解产物与水中悬浮物胶体颗粒发生压缩双电层及电中和作用,使废水中悬浮物胶体杂质之间“粘连”、“架桥”,呈“网状”,在向下沉降中,对水中的杂质颗粒进行“扫络”,而使之得以去除,实际上,聚合铝铁絮凝剂的凝聚-絮凝机理是兼有一般铝盐与铁盐的水解、吸附以及其本身的表面沉降特性,因而,既能克服用纯铝盐絮凝剂处理的矾花生成慢、矾花轻、沉降慢的缺点,又能克服纯铁盐絮凝剂的出水不清、色度高的缺点。

聚合氯化铝铁除浊效果及絮凝沉降效果较好,优于一般的PAC、PFS,而且对于印染废水的CODcr和色度去除率较高。此外,铝铁共聚复合絮凝剂对电子废水、电镀废水和生产洗涤剂废水中的重金属离子等污染物都有很好的去除效果。

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