實(shí)驗(yàn)室重金屬廢液處理規(guī)范適用范圍

為使我市重金屬廢液用化學(xué)方法處理的規(guī)范符合國家有關(guān)方針、政策、法令，高效且經(jīng)濟(jì)地處理廢液特制定本規(guī)范。 本標(biāo)準(zhǔn)適用各類實(shí)驗(yàn)室行業(yè)選用化學(xué)方法處理含重金屬廢液。 重金屬污水處理應(yīng)首先考慮回收其中的有價金屬或綜合利用，對處理過程中產(chǎn)生的沉渣，應(yīng)使其無害化或妥善處理。 重金屬污水處理應(yīng)首先考慮回用，回用污水應(yīng)處理到符合回用水的水質(zhì)要求，處理后外排的污水水質(zhì)應(yīng)符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978的規(guī)定和地方環(huán)保部門的有關(guān)要求。 化學(xué)法處理重金屬污水，除符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家行業(yè)或地方有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。

西藏自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所、林芝市質(zhì)量計量特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)檢測所、林芝質(zhì)量協(xié)會。

鮮林霏、索朗平措、羅笑娟、洛桑卓瑪、何天文、米瑪拉姆、徐施鑫、買秀蘭、趙明、葉國林。

4　處理方法

4.1　一般規(guī)定

1)污水處理方法和藥劑的選擇應(yīng)考慮污水量、水質(zhì)、回收有價金屬的形式及其利用、藥劑來源及其價格、地方條件、處理后水質(zhì)的要求等因素，并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

2)應(yīng)充分研究利用實(shí)驗(yàn)室或者附近的污水、廢氣、廢渣處理污水的可行性，做到以廢治廢。

3)不同污染源的重金屬污水根據(jù)其水質(zhì)、處理流程、回收金屬方式或沉渣處置的方式等因素，確定集中或分散處理，同類污水宜集中處理。

4)污水中的懸浮物如無回收價值，一般宜先去除，如懸浮物與化學(xué)法處理重金屬污水產(chǎn)生的沉渣具有不同的回收價值，則應(yīng)先去除懸浮物后再處理重金屬離子，如懸浮物與沉渣均采用同一工藝回收或綜合利用，則宜同時回收。

5)污水處理流程通過試驗(yàn)確定，當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時也可參照類似污水處理流程設(shè)計。

6)應(yīng)根據(jù)污水中重金屬離子的種類、含量和回收或綜合利用的方式，選用一步或分步沉淀流程。

7)應(yīng)配備必要的可靠的計量和PH等測定儀表，有條件時宜采用自動化操作。

8)對小水量、難處理或?yàn)楸ＷC處理后的水質(zhì)要求而嚴(yán)格控制處理?xiàng)l件的污水，宜選用間歇法處理。

4.2　石灰法

1)石灰法可用于去除污水中的鐵、銅、鋅、鉛、鎘、鈷、砷等，以及能與OH-生成金屬氫氧化物沉淀的其它重金屬離子。

2)處理單一的重金屬離子污水，投加的石灰量可按污水的PH值，重金屬離子含量和石灰的純度進(jìn)行計算確定，污水投加石灰后要求達(dá)到的PH值，可根據(jù)重金屬氫氧化物的溶度積和處理后的水質(zhì)要求計算確定。對某些兩性重金屬，污水的PH值控制還要考慮羥基絡(luò)合離子的影響。

3)常溫下處理單一重金屬污水要求的PH值可參照表4.2.2中的數(shù)值，如采用沉渣回流技術(shù)則加石灰后的污水值可小于表所列數(shù)值。

表1　4.2.2處理單一重金屬污水要求的PH值

金屬離子　Cd2 　Co2 　Cr3 　Cu2 　Fe2 　Fe3 　Zn2

PH值　11~12　9`12　7~8.5　7~12　9~13?。?　9~10

4)為提高污水處理效果，可加入共沉劑。共沉劑品種和投加量以及投加共沉劑后控制的PH值通過試驗(yàn)或類似污水處理的運(yùn)行數(shù)據(jù)確定，控制的PH值宜小于表4.2.2 中所列的數(shù)值。

5)含多種重金屬離子的污水，無論是一步沉淀還是分步沉淀控制的PH值都需試驗(yàn)或參考類似污水處理的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)確定。

6)污水中的某些陰離子會影響石灰法的處理效果，應(yīng)進(jìn)行前處理。

7)投加石灰和共沉劑后生成的金屬氫氧化物，宜采用沉淀法去除，是否需要過濾應(yīng)根據(jù)處理后的水質(zhì)要求確定。

8)處理含多種重金屬的污水，若需分別回收污水中的有價金屬或?yàn)榱颂岣呋厥沼袃r金的品位，宜采用分步沉淀，分步沉淀可采用石灰法或石灰法與硫化法相結(jié)合。

9)在較低PH條件下除鐵或采用分步沉淀回收污水中的銅、鋅等有價金屬前先除鐵，宜將Fe2 氧化成Fe3 采用曝氣法，藥劑氧化法或細(xì)菌氧化法，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，在較 PH值條件下除鐵?？刹捎闷貧夥?，曝氣時 PH值宜控制在6以上。

分步沉淀處理污水，污水中Fe2 含量較小時宜采用藥劑法，常用的氧化劑為液氯或漂白粉，其用量一般按理論量計算，每克Fe2 需有效氯0.64g污水量很小時，也可選用臭氧等其它氧化劑。污水中 Fe2 含量較大時宜采用細(xì)菌氧化法。

10)石灰法處理重金屬污水宜采用沉渣回流技術(shù)。最佳回流比根據(jù)試驗(yàn)資料經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。無試驗(yàn)資料時，沉渣回流比可選用3~4。

11)酸性重金屬污水是否需預(yù)處理中和酸，根據(jù)水質(zhì)和回收有價金屬的要求而定，預(yù)處理可采用升流式膨脹中和濾塔，投加石灰石粉末或石灰。

12)采用升流式膨脹中和濾塔，原水的硫酸含量不宜超過2g/L,PH值可調(diào)整到6左右。升流式膨脹中和濾塔宜采用變速流,并符合以下要求：

——濾料宜采用石灰石或白云石，其碳酸鈣和碳酸鎂的含量不小于90%。

——濾料粒徑為0.5~3.0mm，濾料高度為1.0~1.2mm，濾塔下部濾速為130~180m/h，上部濾速為40m/h，中和塔總高度不宜小于3.5m。

——進(jìn)塔污水宜先經(jīng)沉淀去除懸浮物，出塔污水是否設(shè)脫除二氧化碳?xì)怏w的設(shè)施，則根據(jù)工藝要求的PH值確定。

13) 投加石灰石粉末可調(diào)整污水的PH值至6左右，石灰石粉末粒徑宜小于0.147mm 。

4.3　硫化法

1)硫化法可用于去除污水中的鎘、砷、銻、銅、鋅、汞、銀、鎳等，以及能S2-生成硫化物沉淀的其它重金屬離子。

2)宜優(yōu)先利用實(shí)驗(yàn)室的硫化氫氣體副產(chǎn)品、含硫化氫廢氣、含硫廢水或廢渣，沒有上述條件時可采用硫化鈉或硫氫化鈉等作硫化劑。

3)硫化鈉或其它硫化劑的用量應(yīng)根據(jù)S2-與重金屬離子生成硫化物的摩爾量計算。設(shè)計用量宜為理論量的1~1.4倍加藥量可通過氧化還原電拉控制。

4)采用硫化氫氣體作為硫化劑時，與污水的混合反應(yīng)應(yīng)在密閉容器或構(gòu)筑物中進(jìn)行。若加硫化劑后被處理污水的PH＜6則其沉淀亦應(yīng)在密閉容器或構(gòu)筑物中進(jìn)行。

5)硫化法處理重金屬污水過程中PH的控制，應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)和需要回收或除去的重金屬而定。

6)硫化法處理酸性重金屬污水，當(dāng)需要對酸進(jìn)行預(yù)處理時，可采用石灰、石灰石粉末、升流式膨脹中和濾塔等，少量污水也可以采用其它堿劑。

7)硫化法可與石灰法配合使用：

——用石灰法作為硫化法的PH調(diào)節(jié)劑，其用量根據(jù)PH值計算確定。

——在分步沉淀中利用硫化劑回收或去除某種重金屬離子時，投加硫化劑時的污水PH值控制，根據(jù)污水處理工藝要求確定。

——當(dāng)利用硫化劑輔助石灰法去除污水中少量用石灰法難以處理達(dá)標(biāo)的重金屬離子時，可在石灰與污水充分反應(yīng)后再投加少量硫化劑。

——以硫化法為主處理污水，應(yīng)將污水中殘硫處理到達(dá)標(biāo)，宜采用硫酸亞鐵或漂白粉處理。

4.4　鐵鹽—石灰法

1)鐵鹽—石灰法可用于去除污水中的鎘、六價鉻、砷等，以及其它能與鐵鹽共沉的重金屬離子。

2)鐵鹽—石灰法用于處理鎘含量較低的污水時，宜采用三價鐵鹽，其用量和PH值的控制由試驗(yàn)確定,當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時，采用Fe/Cd宜不小于10,并用石灰調(diào)節(jié)廢水PH值至8以上。

3)含六價鉻污水宜先回收鉻,當(dāng)含六價鉻量較小時,可選用鐵鹽—石灰法處理。宜選用硫酸亞鐵作還原劑，F(xiàn)e/Cr采用3.5~5.0，含六價鉻量大時采用小值。投加硫酸亞鐵的污水PH值宜在2.5~3.0反應(yīng)10~15min后，再投加石灰調(diào)整PH值至8~9。

4)鐵鹽—石灰法處理含砷污水,根據(jù)污水中砷的價態(tài)和含量大小選用一段處理或二段處理,污水中含砷量大時宜采用二段處理。

5)去除污水中的五價砷宜采用三價鐵鹽。鐵鹽的投加量與污水的PH值的控制，應(yīng)根據(jù)鐵鹽的品種、一段處理還是二段處理再經(jīng)試驗(yàn)確定。無條件試驗(yàn)時，可參照下列數(shù)值：

三價鐵鹽的投加量：當(dāng)采用一段處理時，F(xiàn)e/As宜大于4；當(dāng)采用二段處理時，第一段Fe/As=1~2；第二段Fe/As宜大于4，PH值宜控制在3~6。

二價鐵鹽的投加量：當(dāng)采用一段處理時，F(xiàn)e/As宜大于4，當(dāng)采用二段處理時，第一段Fe/As宜大于1.5，第二段Fe/As宜大于4，PH值宜控制在8~9。

去除污水中的三價砷宜先氧化成五價砷，如直接處理，宜投加三價鐵鹽，當(dāng)采用一段處理時，F(xiàn)e/As宜大于4，當(dāng)采用二段處理時，第一段Fe/As宜大于2，第二段Fe/As宜大于10，PH值宜控制在8~9。

6)去除污水中的三價砷宜先氧化成五價砷，如直接處理，宜投加三價鐵鹽，當(dāng)采用一段處理時，F(xiàn)e/As宜大于10，當(dāng)采用二段處理時，第一段Fe/As宜大于2，第二段Fe/As宜大于10，PH值宜控制在8~9。

7)含砷濃度較高的污水，可先用石灰法處理，然后再用鐵鹽—石灰法作第二段處理，此時Fe/As宜大于4。

4.5　其他處理方法

1)氧化還原法宜用于污水的預(yù)處理。

2)采用空氣氧化法使Fe2 氧化成Fe3 ，使空氣用量為每克Fe2 需2~5L污水的，PH值不宜小于7，曝氣時間不宜小于0.5x。

3)三價砷氧化成五價砷宜采用液氯、漂白粉等氧化劑。

4)六價鉻還原成三價鉻宜采用亞硫酸氫鈉，硫酸亞鐵作還原劑，也可采用二氧化硫或亞硫酸鈉。反應(yīng)的PH值宜在2.5~3.0，反應(yīng)完成的電位值與所用藥劑和測定電極種類有關(guān)，一般為300~450mv。

5)含銅污水用鐵屑置換法回收海綿銅時，宜采用動態(tài)置換，污水中的Cu2 含量不宜小于60mg/L，污水中Fe3 含量高時不宜采用。

6)鐵氧體法可用于處理含鉻污水，亦可用于處理含鉻、鎳、銅、鋅、銀等多種重金屬的污水。2100433B

工業(yè)廢液零排放解決方案（電鍍行業(yè)、涂料生產(chǎn)行業(yè)、醫(yī)藥和農(nóng)藥行業(yè)、金屬加工行業(yè)、造紙行業(yè)和原油生產(chǎn)行業(yè)等），通過對膜技術(shù)、生化、氧化、MVR蒸發(fā)器等技術(shù)的綜合利用，將廢水中的有用物質(zhì)資源化，餾出水可達(dá)到直接回用標(biāo)準(zhǔn)，且極大的降低廢液的處理成本。

針對傳統(tǒng)治理方法的缺點(diǎn)和不足，近年來我國環(huán)境保護(hù)工作者采用復(fù)合處理和自動控制相結(jié)合處理電鍍重金屬廢水的方法已形成一種趨勢。其特點(diǎn)是流程集中，設(shè)備小型化，節(jié)約了治理成本，提高了重金屬回收率。復(fù)合應(yīng)用包括化學(xué)沉淀、重金屬捕集、膜處理及低能耗濃縮技術(shù)等。一批專業(yè)從事設(shè)計、制造重金屬廢水治理整套設(shè)備的企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。如利用高分子重金屬捕集沉淀劑，能在常溫下與廢水中多種重金屬離子反應(yīng)生成不溶于水的螯合鹽，再加入絮凝劑形成重金屬絮狀沉淀，從而達(dá)到去除重金屬的目的。用該方法處理40mg/L Cu² 、28mg/L Ni² 和26mg/L Zn² 的電鍍廢水，排出水重金屬質(zhì)量濃度均低于0.5mg/L。某公司開發(fā)研制的集重金屬捕集、轉(zhuǎn)化、中和、絮凝及沉淀方法為一體處理含Cr⁶ 、Zn² 、Cu² 、Fe² 、和Ni² 一步完成的方法，實(shí)用性強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)狀態(tài)穩(wěn)定，已成功應(yīng)用于電鍍生產(chǎn)線中。

廢液處理化學(xué)處理法

通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。在化學(xué)處理法中，以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元是：混凝、中和、氧化還原等；而以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元則有：萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲析和反滲透等。后兩種處理單元又合稱為膜分離技術(shù)。其中運(yùn)用傳質(zhì)作用的處理單元既具有化學(xué)作用，又有與之相關(guān)的物理作用，所以也可從化學(xué)處理法中分出來，成為另一類處理方法，稱為物理化學(xué)法。

廢液處理生物處理法

通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機(jī)污染物，轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)的廢水處理法。根據(jù)作用微生物的不同，生物處理法又可分為需氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。廢水生物處理廣泛使用的是需氧生物處理法，按傳統(tǒng)，需氧生物處理法又分為活性污泥法和生物膜法兩類。活性污泥法本身就是一種處理單元，它有多種運(yùn)行方式。屬于生物膜法的處理設(shè)備有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池以及最近發(fā)展起來的生物流化床等。生物氧化塘法又稱自然生物處理法。厭氧生物處理法，又名生物還原處理法，主要用于處理高濃度有機(jī)廢水和污泥。使用的處理設(shè)備主要為消化池。

（1）污水被等離子弧焚燒，無需加任何添加劑或燃料，屬物理處理法；

（2）放電基本是連續(xù)的，所以，污水處理為連續(xù)作業(yè)；

（3）污水處理在密閉容器中進(jìn)行，噴射的蒸汽進(jìn)入密閉的冷卻塔冷卻，處理過程中無二次污染；

（4）一般等離子弧的產(chǎn)生，除了工質(zhì)之外，有的要采用保護(hù)氣體，甚至還需要冷卻。本設(shè)備所用的污水除了自身被凈化外，無需添加特殊的冷卻劑；

（5）設(shè)備體積小、重量輕、占地面積小，一次投資費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用也低于焚燒爐技術(shù)。2100433B