改性树脂深度处理含铅废水及资源化研究文献综述
2020-03-16 13:51:50
文 献 综 述
随着现代工业的发展,铅在工业生产中应用逐渐扩大。铅元素是一种重金属元素,可在人体和动物组织中蓄积,铅及其化合物对人类健康影响巨大,很多工艺生产如蓄电池业、机械冶金业和电镀行业等会排放大量含铅废水,严重危害人类健康,并对排放水域和环境造成巨大威胁。考虑到铅的严重危害性,采用何种工艺处理铅污染物显得非常重要,目前国内外对含铅废水的主要处理工艺较成熟的有:化学沉淀法、离子交换法、电解法、生物法和膜分离法等。离子交换树脂吸附法具有处理效率高、操作简便、成本低廉、可循环再生利用、适用范围广范等优点,而且对脱附液处理得当不会对环境产生二次污染,在一定条件下也可对有用资源进行回收,因此是处理含铅废水同时实现资源化较好的一种方法。研究离子交换树脂对铅的吸附性能以及改良离子交换树脂性能处理铅污染物也都成为研究热点。
1含铅废水的来源、排放标准及危害
铅作为一种重金属元素在自然界中有着广泛的分布,铅本身具有毒性,在动植物体富集到一定浓度后会产生严重的有毒有害副作用。铅作为一种重要的重金属资源,同时铅及其化合物毒性很大且持久性强,是一种主要的重金属污染物,对人体有着严重的毒害作用。然而工业发展需求对铅的需求量却不断增加,这就导致大量的含铅污染物产生,尤其是含铅废水产生量巨大,严重危害人类健康,并对排放水域和环境造成巨大威胁。
1.1含铅废水的来源、排放标准
铅元素是自然界分布较广的元素,在地壳中的含量为0.0016%,方铅矿(PbS)是提取铅的主要来源。铅的主要用途是用作制造合金、电缆套、蓄电池、红丹铅白、汽油防爆剂、防腐材料、放射性防护材料以及原子反应堆等的原材料。铅和铅化合物的广泛应用,是造成了环境中水体铅污染的最重要因素。
含铅废水在生态水体环境中的主要来源是电镀冶金、采矿铸造、石油化工、电子机械和印染等行业排放的工业废水以及空气中含铅颗粒物在水体中的沉降。环境中含铅废水的来源主要有自然来源和非自然来源[1]。自然来源是指地壳运动、火山爆发等自然现象将铅释放到环境中;非自然来源是指人类活动,如工业、制造业、交通等人类活动所造成的铅排放。
铅属于第一类水污染物,按照国家规定,含铅废水中铅的含量在车间排放口处必须达到第一类污染物最高允许浓度排放标准,即 1mg/L。
1.2含铅废水的危害
铅在进入水环境后便会存留、不断迁移和逐渐积累,在经过食物链的生物富集作用后,最后对人体健康造成危害。铅毒害性很大,并且以神经毒性为主,可以通过呼吸道和消化道进入人体,也可以通过皮肤接触进入人体。铅对许多器官系统和生理功能产生危害,极容易影响人的智力发育和骨骼发育,有可能导致免疫功能破坏、贫血以及心律失常,铅元素也可能在人体的某些特定器官中累积,造成慢性中毒,引起很多病症[2]。
2含铅废水处理工艺研究现状