化學(xué)沉淀法強化常規工藝應急去除水中鎘

摘要：在常規工藝基礎上,通過(guò)投加氫氧化鈉,實(shí)驗進(jìn)行了應急去除重金屬鎘的研究。實(shí)驗結果表明,該方法能有效去除飲用水水源的鎘,效果穩定,可進(jìn)行應急處理。對pH、鎘初始濃度和混凝劑投加量3個(gè)影響因素的灰色關(guān)聯(lián)分析表明,3個(gè)因素對鎘去除效果影響的大小排序為:濾后水pH＞混凝劑投加量＞鎘初始濃度。在水源鎘突發(fā)污染時(shí),在原有常規水處理工藝基礎上,通過(guò)控制濾后水pH可實(shí)現對重金屬鎘的去除,pH的控制值與水源水質(zhì)有關(guān)。

我國水體的重金屬污染問(wèn)題十分突出，而且突發(fā)性水污染事件頻繁，其中2005年12月的廣東省北江發(fā)生鎘污染事件和2006年1月的湖南湘江發(fā)生鎘污染事件曾引起社會(huì )的廣泛關(guān)注。鎘是；種被禁止的重金屬類(lèi)環(huán)境激素（鎘、鉛和汞）之一，鎘進(jìn)入人體會(huì )造成“骨痛病”，還會(huì )對人體的肺造成傷害，出現呼吸困難、頭暈、乏力等癥狀，嚴重時(shí)會(huì )出現支氣管炎、肺氣腫，甚至會(huì )引發(fā)肺癌；此外，鎘對人體的腎臟、心腦血管、肝臟、免疫系統、生殖系統、遺傳都有毒害作用。

鎘在我國現行的毒性分級方法歸為“中毒”物質(zhì)，是USEPA水環(huán)境中129種重點(diǎn)控制的污染物之一，我國《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）對鎘的限值規定為0.005 mg/L。

國內外研究去除重金屬鎘的方法主要有化學(xué)沉淀法、反滲透法、離子交換法、電化學(xué)法、吸附法和生物吸附法等，多數為實(shí)驗室小試實(shí)驗研究。但是，突發(fā)性水污染事件具有突然性，不可完全預見(jiàn)性，凈水廠(chǎng)需要及時(shí)、迅速、有效地去除水中的污染物來(lái)保證正常供水。結合鎘的化學(xué)性質(zhì)及應急處理技術(shù)必須與水廠(chǎng)現有工藝和設備相結合、便于緊急實(shí)施、反應速度快的要求，作者通過(guò)投加氫氧化鈉，進(jìn)行了去除鎘的效果研究，并對影響鎘去除效果的因素進(jìn)行了灰色關(guān)聯(lián)分析。

1實(shí)驗部分

1.1實(shí)驗裝置

實(shí)驗裝置如圖1所示。實(shí)驗裝置的設計流量為1.0 m3/L，配置一定濃度的重金屬原液，由計量泵投加入原水中，在混凝前端通過(guò)計量泵投加氫氧化鈉，達到預設定的PH值，經(jīng)管道混合器后，由計量泵投加混凝劑（聚合氯化鋁或三氯化鐵），進(jìn)入混合池進(jìn)行機械攪拌（轉速為200 r/min，停留時(shí)間為57s），保證金屬沉淀和混凝劑等充分混合，之后進(jìn)入三級機械攪拌絮凝池（一級轉速為50 r/min，二級轉速為40 r/min，三級轉速為30 r/min，每級停留時(shí)間為6min），混凝出水進(jìn)入斜管沉淀池（沉淀時(shí)間為7.97min），進(jìn)行沉淀，沉淀出水經(jīng)提升泵進(jìn)入砂濾柱（濾速為7.96m/g，過(guò)濾時(shí)間為8.29min）。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

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