天然材料处理电镀废水的研究进展_杜敏娟

电镀是当今世界三大污染工业之一。电镀废水成分复杂，除含氰废水和酸碱废水外，还含有铬、镍、镉、铜、锌、金、银等重金属污染物。同时，废水中还含有相当数量的添加剂、光亮剂等有机化合物，例如各类型表面活性剂、EDTA、柠檬酸、酒石酸、乙醇胺、乙二醇、硫脲、苯磺酸、香豆素、炔二醇等。这些物质进入环境．必定会对人类健康及生态环境产生严重的危害[1～2]。电镀废水的处理可分为三个阶段：第一阶段主要是氰化物、六价铬的化学处理；第二阶段是研究含锡和其他重金属废水以及酸碱废水处理技术；第三阶段开始重视综合防治、资源回收、节约用水和闭路循环等新技术。到目前为止，大多数电镀的废水都已有了比较有效的处理方法[3]。为了能大量、有效、深度、廉价处理金属离子电镀废水，常规单一的处理方法已不能满足要求，而多元化新型处理技术越来越受到重视[4～5]。开发新型高效廉价的多功能吸附材料受到广泛关注。近年来，由于废水处理成本和污水量的提高，开发新型廉价的材料是废水处理的重点。天然材料是价格低廉，来源广，或者无用的废弃物。国内外许多学者致力于将一些新型、廉价的吸附材料应用于去除废水中的重金属，研究表明花生壳，木屑、人工湿地、藻类、改性膨润土、麦草、玉米轴穗、玉米茎杆、稻壳、大麦壳、碎木片、棕桐果枝、锯屑、树皮、树叶、香蕉木髓、蔗渣木髓、水生植物等廉价吸附剂去除电镀废水中的重金属是有效的[6]。并且利用了生活中的废弃物，达到了以废治废的效果。1电镀废水处理的常用方法电镀废水成分复杂，处理技术也是多种多样，总的来讲可分为四类：化学法、物理法、物理化学法、生化法。20世纪80年代以多元组合技术为主[7]。目前以成本比较低、技术比较成熟的化学法为主，同时适当辅以其他的处理方法。2天然材料处理电镀废水的原理国内外采用物理法、化学法、生物处理法治理电镀废水的方法很多，但存在耗量大,成本较高及再生会产生二次污染等缺陷。利用天然材料通过吸附、降解、絮凝、沉降等物理或物化法有效地去除电镀废水中的多种金属离子的方法越来越受到关注，此法操作简单可靠，投资少，运行成本较低。改性花生壳、木屑、椰子壳等天然材料具有很大的比表面积，能够有效地吸附废水悬浮性物质和有机物，絮凝、沉淀继而除去；湿地植物的根和茎叶能够吸收、富集、降解电天然材料处理电镀废水的研究进展杜敏娟舒文勃杨娜娜李琛(陕西理工学院化学与环境科学学院，陕西汉中723001)摘要：“以废治废”是一种经济效益好、资源消耗低、环境污染少的环境保护新思路，被广泛应用于各类环境污染治理技术上。电镀废水是一种典型的重金属污染废水，同时具有较高的循环利用价值。在介绍电镀废水的特点、常见治理方法的基础上，综述了天然材料在处理电镀废水技术的应用情况和发展前景，分析了天然材料在处理电镀废水的优点，指出天然材料在处理电镀废水的发展趋势。关键词：天然材料；以废治废；循环利用；电镀废水中图分类号：X703文献标识码：B文章编号：（G）10045（2010）03－73－04收稿日期：2010－05－19作者简介：舒文勃,（1987-）男，陕西理工学院环境科学专业本科生指导教师简介：李琛（1980－），硕士，讲师，主要从事环境污染治理与环境工程的教学工作。环境研究与监测2010年9月第23卷综述（73～76）环境研究与监测第23卷镀废水中Cr、Zn、Fe、Mn、Ni和Cu等重金属，进而使电镀废水达到排放标准。类似的天然材料还有藻类、改性膨润土、麦草、玉米轴穗、玉米茎杆、稻壳、大麦壳、碎木片、棕桐果枝、锯屑、树皮、树叶、香蕉木髓、蔗渣木髓、水生植物等。这些天然材料是生活、工业中的废弃物,大部分当作燃料或废渣弃去,造成自然资源的极大浪费,回收利用不仅节能环保而且可达到以废制废的效果。近年来,将天然材料用于其他废水处理方面的研究也有报道[8~10]。3天然材料处理电镀废水的应用情况3.1利用木屑处理电镀废水木屑是来源于木材加工行业易得的废弃物，其对废水中的重金属有很好的吸附作用。聂锦霞[11]以废弃物松树木屑作为吸附剂，进行了吸附去降某电镀废水中Zn2+及CODcr的试验。研究了溶液pH值、温度、搅拌速度、溶液初始Zn2+及CODcr浓度、固液比等因素对吸附剂去降Zn2+及CODcr的影响，并进行了固体吸附解吸实验的研究。结果表明溶液在pH=9、反应温度25℃、木屑加入量30g/L时，松树木屑对电镀废水中Zn2+及CODcr均具有高效吸附去降能力。说明木屑不需改性其吸附效率非常高。而且在这一pH值下，色度＜5，滤液无色透明，符合第二类污染物最高允许排放标准。周隽等[8]以废弃物木屑和花生壳作为吸附剂,进行了吸附去除水中Cr3+的试验。研究了溶液pH值、初始Cr3+浓度以及温度等因素对这2种吸附剂去除Cr3+作用的影响,对吸附曲线作了线性拟合，确定了相应的平衡吸附率，在Cr