汞是一種具有揮發性的有毒重金屬元素,在常溫、常壓下唯一以液態形式存在的金屬,呈銀白色,化學性質穩定,不溶于酸也不溶于堿,常溫下即可蒸發。廢水中的汞除無機汞狀態外,還以各種有機化合物形式存在的。那么,含汞廢水怎么處理?含汞廢水的處理方法有哪些?
目前,含汞廢水的處理方法主要有沉淀法、電解法、離子交換法、活性炭吸附法和組合處理工藝五種處理方法。
(1)沉淀法
沉淀法分為混凝沉淀和硫化沉淀兩種;炷恋矸ǖ脑硎窃诤瘡U水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH為8-10的弱堿性條件下形成氫氧化物絮凝體,利用絮凝體,使汞共沉淀析出。硫化沉淀法是報道較多的一種沉淀法。該方法是將硫化鈉投入含汞廢水中,利用Hg2+與S2-的強烈親合力,生成溶度極小的硫化汞而將汞從溶液中除去。硫化沉淀法被廣泛應用在美國等國家的氯堿廠汞污染的控制。該方法適用處理不同濃度、不同種類的汞鹽,汞離子濃度較高時,應首選化學沉淀法。
該方法的不足之處:(1)易引起水質硬化,對含低濃度汞的廢水處理不徹底,易導致二次污染。(2)受沉淀劑、環境條件和工藝控制參數的影響,出水濃度很難達到排放標準,因此還需進一步處理。
(2)電解法
電解法是利用金屬的電化學性質,在直流電作用下,汞化合物在陽極離解成汞離子,在陰極還原成金屬汞,而除去廢水中的汞。
該方法適合處理含高濃度無機汞廢水。該方法的缺點是水中的汞離子濃度不能降得很低,電耗較大,投資成本高,容易產生汞蒸汽,形成二次污染。
(3)離子交換法
離子交換法是在離子交換器中進行,用大孔巰基離子交換樹脂吸附含汞廢水中的汞離子。樹脂上的巰基對汞離子有很強的吸附能力,吸附在樹脂上的汞,可用濃鹽酸洗脫,定量回收。
離子交換法與沉淀法和電解法相比,它適合處理含低濃度汞的廢水。研究表明,先經一級處理再用離子交換法進行處理,離子交換效果最佳。離子交換法處理含汞廢水后無機汞的最低出水含量為1-5ug/L。該方法受廢水中雜質的影響,以及交換劑品種、產量和成本的限制。
(4)活性炭吸附法
活性炭吸附法是比較成熟的含汞廢水處理方法。它能有效地吸附廢水中的汞,我國有些工廠已用此法處理含汞廢水,但是該法價格昂貴,而且只適用于處理低濃度的含汞廢水。廢水濃度過高時,可先進行一級處理,再用活性炭吸附處理。根據相關資料,該方法適用于含汞量為1-2mg・L-1以下的廢水,經活性炭吸附法處理后,出水汞濃度可降至0.01-0.05mg・L-1。
該種處理方法的缺點:活性炭的供應比較緊張,再生設備少,再生費用高。
(5)組合處理工藝
曾經有人采用“硫化物沉淀法―混凝法―超濾―活性炭法組合工藝”對氯堿行業電石法生產聚氯乙烯過程中VCM工序產生的含汞廢水進行處理,結果顯示,汞去除率可達到99.95%,超濾對硫化物沉淀法出水有明顯的除汞效果,出水汞含量穩定在20ppb左右,并能有效延長活性炭的飽和周期。
本組合處理工藝易于操作,有較好的處理效果,具有一定的實用價值。
(6)其他方法
超導磁分離技術是新研制出的一項超導磁體應用技術。該技術是借助磁場力的作用,對不同磁性的物質進行分離的一種技術。采用超導高梯度磁分離技術可對含汞廢水進行凈化分離,目前,該技術正處于科研階段,尚未實現工業化應用。
隨著人們的研究摸索應用,人們已經掌握了各種成熟的含汞廢水的處理方法,針對不同含汞廢水的特征,可以選擇合適的處理方法。