炉渣对含铬、铅废水的处理研究

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工业生产产生大量含铬、铅废水,它们与城市污水一起在没有经过彻底处理之前排放到环境中,对整个生态环境,包括大气、土壤和水环境等产生严重污染。含铬、铅废水通常含有多种物质成分,如汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍等,多数来自于重工业行业,如冶金、电镀、石油化工、矿山等。含铬、铅废水存在毒性强、不可降解、持久性等特点,他们在生态系统循环中进入食物链,对动植物的生长产生影响,甚至危害人类健康。水体中存在的重金属污染已是当今面临的主要环境问题之一。处理含铬、铅废水所采用的方法分为三类:物理法,如吸附法、膜分离法、离子交换法、溶剂萃取法、蒸发浓缩法等;化学法,如电化学法、化学沉淀法;生物法,如生物絮凝法、生物修复法、生物吸附法。本论文研究炉渣对水中的重金属离子Cr(Ⅵ)、Cr(Ⅲ)、Pb2+的处理性能,以及炉渣投加量、溶液的初始pH值、溶液初始浓度、温度等因素对炉渣处理含铬、铅废水效果的影响,探讨炉渣处理Cr(Ⅵ)的机理,吸附Cr(Ⅲ)、Pb2+的一些基本参数进行了测定和分析。结果如下:1.炉渣对Cr(Ⅵ)去除效率较好,室温下废水初始pH=1、炉渣的投加量8g/L、反应时间240min条件下,初始浓度10mg/L的含Cr(Ⅵ)废水,去除率达到了99.3%。对初始浓度不到50mg/L的Cr(Ⅵ)废水,经过处理后,出水Cr(Ⅵ)浓度可以降到排放标准(《污水综合排放标准》GB8978—1996)之下。炉渣对Cr(Ⅵ)的去除是因为酸性条件下炉渣中溶出Fe2+对Cr(Ⅵ)还原作用所致,炉渣对Cr(Ⅵ)吸附作用小。2.炉渣颗粒对Cr(Ⅲ)及Pb2+去除效果比较好。在初始pH=2,炉渣投加量是12g/L,震荡时间180min条件下,初始浓度50mg/L的Cr(Ⅲ)与Pb2+,其去除率达98.1%、99.2%。炉渣颗粒对Cr(Ⅲ)及Pb2+的去除是因为炉渣对Cr(Ⅲ)及Pb2+吸附所致。(3)炉渣对Pb2+的动态吸附性能较好,在废水初始pH值为2、废水流速为4mL/min的条件下,动态吸附容量为5.03mg/g,吸附柱效率为61.95%。
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