清除有毒的重金属

有毒金属冲洗

我的有毒金属冲洗评论

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重金属

俄罗斯关于生物固体对收获、作物质量和重金属从生物固体迁移到土壤和从土壤迁移到植物的影响的研究(Goldfarb等人，1983 Turovskiy, 1988)确定植物对重金属的吸收取决于以下重金属在污泥中的迁移率。镍、镉重金属和锌是污泥中最易移动的金属，但不同的处理方法会改变污泥中重金属的迁移能力。当被石灰,例如，大部分重金属不会迁移到植物中。土壤类型。在酸性土壤中，重金属的迁移率显著高于土壤碱性土壤．土壤中的有机阳离子和可交换阳离子有利于重金属的截留。直到氮的作用肥料，重金属对裤子生长的影响是不显著的。重金属在植物体内分布不均，在植物器官(茎、叶)中浓度较大，颗粒中浓度较小。

替代技术科有毒物质控制司加州卫生服务部

国家现行法规禁止在土地上处置某些类型的危险废物。这些受限制的废物包括以下pH值小于2的液体废物、高浓度重金属、氰化物、多氯联苯和含卤化有机化合物的废物。一些联邦溶剂和含二恶英的废物，以及某些第一第三和第二第三计划废物也被危险和固体废物1984年对RCRA的修正案。有两组可处理的溶解金属化学沉淀、络合金属和非络合金属。非络合金属可以用石灰(Ca(OH)j)、碱(NaOH)、硫化钠(na2s)、硫化亚铁(FeS)或碳酸钠(na2coj)等化学物质直接沉淀去除。

气浮系统

气浮是去除废水中固体、油脂和纤维物质的最古老的方法之一。悬浮物通过这些工艺，油脂去除率可高达99 +。气浮只是产生微小的气泡，通过将废水污染物带到水箱表面，通过机械撇除来增强某些材料的自然漂浮倾向。许多商业上可用的单元是打包的矩形钢罐浮选系统，完全组装，并准备在现场进行简单的管道和布线。典型的模型范围从10到1000平方英尺以上的有效浮选面积，原料废水流量超过1000加仑每分钟。完整的系统通常包括化学处理过程。溶解气浮(DAF)系统在某些应用中，可以将油和油脂减少到2毫克1的清洗作业中产生清洁的水。

电磁辐射与人体健康

增强免疫系统

饱和区喷注与原位汽泡区蒸汽相结合的原位地下挥发与通风

这项技术应该可以有效地处理被几乎任何具有一定波动性或可生物降解的物质污染的土壤。该技术可应用于污染土壤、污泥、自由相烃产品和地下水。通过改变注入气体以诱导厌氧条件，并适当支持微生物种群，SVVS可以去除地下水中的硝酸盐。好氧SVVS或等效物提高了地下水的氧化还原电位以沉淀和去除重金属。

反渗透滞留液的处理

重金属(mg L)对于相对较新的垃圾填埋场，这种方案可以简化，因为渗滤液是相对可生物降解的，然后可以直接将浓缩物重新注入垃圾填埋场。在再循环过程中，有机组分81、82的浸出与生物降解达到平衡，精矿质量得到改善。然而，这种方法不适用于旧的堆填区和含有大量无机成分的渗滤液。蒸发和干燥是必要的，随后可能进行凝固，这样得到的材料透水性低，重金属浸出率低，可以填埋，没有任何额外的环境风险。

六价铬废水的处理

电化学铬还原是否使用另一种技术来治疗六价chromimum废水。它利用电流作用于铁电极，使其溶解并释放亚铁离子解决方案。六价铬离子被还原，因为亚铁离子被氧化成铁离子3.中性pH值就足够了。反应完成后，将溶液输送到澄清器。氢氧化铁和氢氧化铬一般沉淀不需要加碱。该工艺还可以去除锌、铜和其他重金属。利用Kongsricharoern和Polprasert 107对影响工艺效率的参数进行了实验研究。

活性污泥工艺

的表现活性污泥法受进水特性、生物反应器配置和操作参数的影响。进水特性包括废水流速、有机物浓度(BOD5和COD)、营养成分(氮和磷)、FOG、碱度、重金属、毒素、pH值和温度．生物反应器的配置包括PFR、CSTR、SBR、膜生物反应器(MBR)等。处理的操作参数为生物质浓度混合液挥发性悬浮物浓度(MLVSS)和挥发性悬浮物(VSS)、有机负荷、食物对微生物(F M)、溶解氧(DO)、污泥停留时间(SRT),水力停留时间(HRT)、污泥回流比和地表水力流量负荷。其中，SRT和DO是最重要的控制参数，对治疗效果影响显著。通过对最终澄清池的污泥进行合理的浪费，可以获得一个合适的SRT。

金属硫化物沉淀

金属硫化物的溶解度产物比相应的氢氧化物的溶解度产物低几个数量级。这将使从含有络合剂的溶液中析出重金属成为可能，络合剂阻止金属的去除氢氧化物沉淀．此外，金属作为硫化物沉淀的pH值范围要宽得多。这种方法所需的FeS用量是理论量的几倍。因此，与去除重金属的量相比，产生的污泥量很大。铬酸盐如果存在，则被还原并析出为Cr(OH)3。

保罗·科斯塔和贝勒特·W·约翰内斯洛杉矶环卫局

环卫局执法司受权发起一项重金属减排计划，以减少进入废水收集系统的重金属含量。这个项目开始于1988年6月，有这些主要目标

回收电弧炉粉尘

电弧炉(EAFs)通常将1到2的电荷转化为灰尘或烟雾(Chaubal 1982)。含锌粉尘具有很高的潜在商业价值。人们提出了许多处理烟灰的方法回收，包括锌的回收。莫里斯(1985)对回收策略做了很好的调查。大多数回收方案要求粉尘中的锌含量至少为15，为了经济起见，最好是20。增加锌含量可以通过将粉尘返回产生它的熔炉来实现。如果粉尘是在加料后注入炉内的废金属被熔化时，温度高到足以使大部分重金属被熏走，导致洗涤器和或静电沉淀系统和布袋收集的灰尘中锌含量高。

用于地下水净化的溶解气浮选

DAF可以去除的污染物包括VOCs, SVOCs，重金属，表面活性剂(用于土壤洗或冲洗)，酚，以及许多其他有毒的有机和无机有害物质。少量回收的浮子(即浮渣)含有高浓度的有害物质(NAPL，或重金属，或表面活性剂)，必须妥善处理。处理后的地下水可以重新注入含水层。释放出来的气流可以通过冷凝气体处理系统或加力气体处理系统进行收集处理，这些系统在前面已经讨论过。

抑制剂对硝化作用的影响

硝化菌是生长缓慢的生物，因此特别容易受到毒物的影响。某些重金属和有机化合物对硝化菌有毒。有毒化合物的存在会引起硝化种群环境条件的变化，因此，它们对任何硝化工厂都是一种威胁。

最常见的过滤辅助

粘土基絮凝剂与强金属沉淀剂的联合使用已被证明在许多方面是成功的废水处理目标是去除金属的应用。粘土基絮凝剂可以清洁废水，在某些情况下可以取代多级常规处理系统，并省去了使用金属等几种化学物质进行处理的传统操作困难氢氧化物沉淀、混凝剂、絮凝剂等方法。商业粘土基絮凝剂通常由膨润土和其他专有成分组成。这些产品是颗粒状的，以尽量减少任何粉尘暴露。膨润土混合物通常用于去除许多废水成分，包括但不限于重金属、油和油脂、颜料和磷酸盐。它将金属和其他废水成分封装在粘土屏障中，产生易于处理的废污泥和处理过的水。

高锰酸钾

虽然絮凝不能杀死病原体，但它会降低病原体的水平，同时去除可以保护病原体免受化学或热破坏的颗粒，以及可以束缚为纯化而添加的氯的有机物质。6098的大肠菌群，65-99的病毒，60-90的贾第虫属将会去除水中的有机物和重金属。

保护城市公园和道路边缘的昆虫多样性

在许多情况下，道路边缘是受到附近农田农药高负荷影响的区域。此外，交通本身就会对生活在道路附近边缘的所有生物施加重金属等有毒污染物(Riemer和Whittaker 1989)。作为本地植物和昆虫的额外栖息地，道路边缘可以潜在地用于重要的保护目的(Ries et al. 2001)。似乎保护植物更重要，特别是本地草和草原物种，而杂草则主要集中在道路边缘。图10显示了Ries等(2001)使用的25种蝴蝶的两种生态类型的栖息地偏好，即耐受干扰的物种和栖息地敏感的物种。这项研究得出了许多对自然资源保护主义者有用的重要观点。对栖息地敏感的蝴蝶比对干扰耐受的蝴蝶要少得多。在后者中，杂草丛生和草原边缘也没有什么不同。

生物地球化学循环

采矿，以及随后对金属的使用和处置到大气中(例如，从煤燃烧产生的飞灰中)，土壤层(例如，通过埋藏金属离子)，以及的水圈(例如，通过从土壤和沉积物中浸出金属离子)，已经导致金属进入食物链。人类金属摄入量增加的最广为人知的来源可能是鱼类和海鲜，因为一些物种将溶解在水中的金属积累到它们的组织中。

利用部分废料

清除了多氯联苯(PCBs)或重金属等污染物，并经常浓缩omega-3脂肪酸。壳聚糖是脱乙酰反应产生的一种可溶性甲壳素，可以净化废水。壳聚糖可以捕获污染的生物分子，如脂肪和蛋白质，但也可以清除多氯联苯和重金属。壳聚糖药丸可作为一种食物补充剂，以结合脂肪在肠道，以帮助节食。甲壳素还可以转化为聚葡萄糖胺，广泛用于阻止关节炎退化。

家用电池的典型类型

在垃圾填埋场，重金属有可能慢慢渗入土壤、地下水或地表水。在城市生活垃圾中，干电池排放的汞占总数的88%，镉占总数的50%。过去，家用电池占美国汞使用量的近一半，占城市生活垃圾中汞和镉的一半以上。燃烧时，汞等重金属会蒸发并逃逸到空气中，镉和铅最终会进入灰烬。要减少废物量，就要从防止污染开始。从污染预防开始，可以减少或消除可能成为危险废物的剩余废物。使用可充电电池结果是更长的寿命和使用更少的电池。然而,可充电电池仍含有重金属等镍镉．在处理可充电电池时，尽可能回收它们。

分离与回收技术

适合排放到公共下水道系统或自然水源，取决于污染物的初始浓度。这些过程可能能够回收一些营养物质回收或者作为副产品销售，但它们不能显著减少重金属。它们通常也不能提供生产适合回收或重复使用的纯产品所必需的选择性。在接下来的部分，八个不同的分离进程介绍了S及其应用实例。

废水特性

铬颜料厂产生的废水中，除了表22.10中所列的重金属外，铁和铁氰化物也是污染物的一部分。这些废物通常通过还原、沉淀、平衡和中和，然后通过澄清和过滤过程进行组合和处理。大多数重金属是在特定的ph值下用石灰或烧碱沉淀出来的。铬被SO2还原成三价形式，在特定的ph值下以氢氧化铬的形式沉淀出来。二硫化钠也被用来在低ph值下沉淀一些金属。处理后的水被回收供工厂使用，而污泥则被送往堆填区(图22.7)。硫酸铜厂用水主要用作接触式水、非接触式冷却水、冲洗水以及需要固体硫酸铜产品的冲洗水。非接触式水作为蒸汽冷凝物从蒸发器中产生，用于冷却结晶器。

全球用水趋势不断增加

工业也是水污染的主要源头。每年从工业中积累的重金属、溶剂、有毒污泥和其他废物约3亿至5亿吨，其中80%是在工业国家产生的，但在发展中国家，多达70%的废物未经处理就倾倒到水中(联合国，2006年)。雷竞技手机版app因此,工业用水使用还应包括由于污染而退化的水量，但缺乏统计数据。

海洋海盐气溶胶中的初级粒子

一些物质，包括一些重金属、有机物、放射性核素和营养物质在海盐气溶胶中富集，这是气泡穿过水柱并破坏海面微层时清除表面活性物质的结果(例如，Maclntyre 1974 Wallace and Duce, 1975)。丰富的

食品垃圾焚烧灰分

这种方法被认为是试探性的，作为…的最终手段回收．从本质上讲，我们的目标应该是回收农田，不仅包括氮和磷等主要营养物质，还包括Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Mo和b等各种微量营养物质。这意味着，通过焚烧垃圾和各种其他废物，从食物中提取的矿产资源受到重金属的污染。

龙柏、花楸、花楸、Anthimos Xenidis和容谢鸿

土壤中含有重金属和其他有毒化合物。土壤污染主要是化学工业、采矿和矿物加工作业环境管理不当造成的，工业废料二弃置场、城市垃圾填埋场及其他设施，运行中及关闭后。此外，由于运输和工业排放的污染物重新沉积在土壤表面，以及过度使用农用化学品，也可能造成广泛的土壤污染。这种弥漫性土壤污染的结果是各种污染物在土壤表层积聚，并在入渗水的作用下溶解和运输到更深的土层和地下水中。

巴雷特约翰逊查尔斯B鲁宾斯坦理查德J马丁和詹姆斯O莱基陶瓷粘结公司

替代技术最近已经可用来处理某些类型的废料．离子交换和生物回收提供了从废水中回收金属以在初级工艺中重复使用的诱人潜力，但这些技术仅限于低浓度的金属离子水溶液，因此更适合在将废水排放到城市污水处理设施之前抛光废水流。在许多情况下，这些技术的资本成本相对于回收的金属的价值是令人望而却步的。也有人提议用混凝土包裹危险废物，作为直接倾倒的替代办法。这一过程有时伴随着金属与可溶的合成硅酸盐的离子键，可能以中等成本实现，但不能提供适当的长期保护，防止重金属通过机械降解(例如。

空气预热器废水

化石燃料含硫量大，会产生吸收空气预热器沉积物的硫氧化物。水冲洗这些沉淀物会产生酸性流出物。碱性试剂通常添加到洗涤水中，以中和酸性，防止金属表面腐蚀，并保持碱性ph值。碱性试剂可能包括纯碱(Na2CO3)，烧碱(NaOH)，磷酸盐和/或洗涤剂。预热器冲洗水含有悬浮和溶解的固体，其中包括硫酸盐，硬度和重金属，包括铜，铁，镍和铬。

通用动力波莫纳分部

最初，该司于1986年2月安装了一个电解系统，每年消除6 000吨液体危险废物，费用为275 000英镑。该体系将铁交换为溶液中的络合重金属，并允许重金属的脱水滤饼污泥。随后，与亚利桑那州的一家铜冶炼厂签订了一份合同，回收污泥以获得其固有的铜价值。通过回收过程，污泥被用作冶炼厂的原料材料，生产铜和废渣。废渣经过测试，发现是无害的，从而消除了通常与垃圾填埋场处理相关的典型长期负债。该司在安装了一个污水处理厂后，产生的污泥量进一步减少污泥干燥机1988年9月，花费了7.7万美元。使用这种设备预计每年仅节省运输费用就超过44 000美元。

pH值调整Kpeg处理

从理论上讲，化学处理包括使用任何一种可以与有害废物或土壤发生反应的化学物质，并将其转化为无害或危害较小的化合物。当土壤或地下水被酸性化学物质、碱性化学物质污染时，化学处理非常重要。有毒重金属44，或不能用生物方法处理的有毒有机物69。氢氧化物和硫化物)被用来沉淀、固定和分离重金属，进而净化土壤和地下水。

北极环境保护战略

AEPS最初的合作重点是准备关于不同污染问题的报告，包括有机氯、重金属、酸化、噪音、石油污染和放射性。根据Young的说法，新的北极制度反映了欧洲在联合国欧洲经委会lrtap中处理污染问题的经验。176早期活动之一是1990年在奥斯陆举行的专家会议，起草了一份关于北极监测和评估计划(AMAP)的提案，将评估人为污染作为其首要任务。高德地图的工作最初是根据环境的不同部分进行组织的——大气、陆地、淡水、海洋、遥感和建模以及排放和排放，总体目标是评估和报告环境的状况北极环境．

先进污水处理工艺

生物处理工艺，结合主要沉积，通常可以去除原始废水中85%的BOD5和可溶性固形物以及一些重金属。活性污泥一般产生的出水质量略高，就这些成分而言，比滴滤器或rbc。当与消毒步骤相结合时，这些过程可以提供大量但不完全的细菌和病毒去除。然而，它们去除的磷、氮、不可生物降解的有机物或溶解的矿物质很少，而且在越来越多的情况下，这种水平的处理已被证明不足以保护接收水免受污染或为工业循环提供可重复使用的水。因此，废水处理厂增加了额外的处理步骤，以进一步去除有机和固体，或去除营养物质和(或)有毒物质。

氢氧化物沉淀

氢氧化物沉淀是最常见的常规处理应用于金属加工废水去除重金属，以及许多其他颗粒和可溶性污染物。该方法是基于低溶解度金属氢氧化物在碱性pH值下。当金属转化为固相时，它们通过物理方法从废水中分离出来，如沉降、浮选和过滤。铁、铜、锌、镉、铍、钴、汞、锰和铝都是可以通过氢氧根沉淀法处理的金属。

讨论与结论

条件、养分富集和沉积物污染、重金属和有毒有机化学品继续对人类健康和水生生物构成威胁。严重的生态问题仍有待解决的许多国家的水道，包括案例研究地点。然而，压倒性的证据表明，国家水污染1972年CWA的控制政策决定在许多水道取得了重大成功。根据美国环保署《清洁水行动计划》(USEPA, 1998)中关于管理点源和非点源污染负荷的新流域战略，美国的州-地方-私营伙伴关系将继续努力实现1972年CWA对美国所有地表水的原始可捕捞和可游泳目标。

污泥质量及特性

稳定或稳定的特征原污泥影响其适宜土地利用和有益利用的因素包括有机含量、营养物质、病原体、金属和有毒有机物。的肥料如果对污泥的价值进行评估并认为合适，则主要基于氮、磷和钾的含量。在食品和农业领域污水处理、污泥可能没有足够的磷和钾含量，以提供良好的植物生长。微量的无机化合物在污泥中可能刺激或阻碍植物的生长。污泥中的重金属是城市污水处理厂长期存在的问题，但在大多数食品废水处理过程中，这一问题并不严重。关于典型案例的详细信息废水的特点在Metcalf和Eddy, Inc.(1991)中可以发现重金属。

古代垃圾场仍在污染

2000多年前的罗马帝国垃圾场，至今仍在浸出重金属。蓝蛋是一家倡导可持续生活的电子媒体公司。“毒汤”可能是危险的重金属，比如旧油漆中的铅、碱性电池中的汞，或者旧手机和电脑显示器等电子垃圾中含有的镉。这些重金属对动物和人类都有剧毒。

三级或高级治疗

二次处理后再进行消毒，几乎可以杀死所有病原体，使原废水中的BOD和TSS去除率达到85- 90%。然而，只有极少数污染物，如氮、磷和重金属，可以通过生物处理去除。氮和磷是重要的植物营养物质。如果它们被排入湖中，可能会发生藻华和富营养化(加速老化)。此外，二次废水中的氮可能主要以氨化合物的形式存在。当它们被转化为硝酸盐时，会在接收水中产生氧气需求。这个过程被称为硝化作用。排出物中的重金属可能有毒或致癌，这与金属的浓度和类型有关。

生物技术在工业废物处理中的应用

危险废物处理生物制剂是可用于危险废物处理的生物技术制剂，包括细菌、真菌、藻类和原生动物。细菌是具有原核细胞的微生物，大小通常在1 - 5 pm之间。细菌在有机物的生物降解中最活跃，并用于废水处理和处理固体废物或土壤生物修复。真菌是吸收有机物质的真核微生物，大小通常在5 - 20 pm之间。真菌是生物聚合物的重要降解物，被广泛应用于固体废物的处理堆肥，或在土壤生物修复中用于有害有机物的生物降解。真菌生物量也被用作重金属或放射性核素的吸附剂。藻类是吸收光能的腐生真核微生物。藻类细胞的大小一般在5至20 pm之间。

pH对金属形态和毒性的影响

许多研究表明pH值可以调节金属毒性。据报道，在某些情况下，增加pH值可以降低金属毒性。Babich和Stotzky132 133发现，增加pH值降低了镍对多种不同微生物的毒性，包括细菌(粘质沙雷氏菌)、丝状真菌(圆锥节霉、蛭青霉和匍匐根霉)和一种酵母(土隐球菌)。在中等碱性条件下(pH 8.5)，大部分镍可能没有生物利用性，因为它与各种配体(例如Cl-， OH-和SO4-)络合。也有可能镍在较高的pH值下毒性更小，因为一些生物可能更喜欢碱性环境而不是中性或酸性环境。铝在pH值为5.4时对大肠杆菌的毒性也比pH值为6.8.134时更强。更常见的是，据报道，金属的毒性随着pH值的增加而增加。

水质污染物的主要种类

重金属是有毒的，包括许多可能对人类健康和水生生态系统产生潜在有害影响的金属污染物。常见的例子包括镉、镍、砷、铅、钒、汞和硒。金属污染物的典型来源包括来自家庭、工业、农业、城市和采矿下水道的废物。酸是无机的水污染物由工业排放引起的，特别是工业排放的二氧化硫发电厂矿山排水、工业废物和空中垃圾酸沉积．酸有可能通过调动有毒的重金属污染物对水生生态系统造成损害。物理和化学污染物。工业废物主要含有化学和放射性污染物，而农业径流可能主要携带营养物质、农药和重金属。

化学水污染

氯酚、二恶英、多环芳烃、放射性核素和重金属。有毒金属排出的废水可积聚在海产品中，特别是虾、蛤、贻贝和牡蛎等鱼类和贝类中，其水平超过公共卫生限制水平，因此对食用它们的人构成严重的健康问题。

总结与结论

由于污水处理设施的升级，港口环境改善的水质指标包括:在哈德逊-拉利坦河口的大部分地区，粪便大肠菌群和粪便大肠菌群数量显著下降，溶解氧水平显著改善，氨氮和BOD5下降。对重金属和有毒化学物质排放的控制已经使哈德逊河细粒沉积物中的微量金属和氯化有机化合物的峰值水平降低了50%至90%。1972年联邦政府禁止在汽油中添加铅，导致纽约港和许多其他水道沉积物中的铅含量下降(O'Shea和Brosnan, 1997)。

改进治疗方法

危险的铸造砂可以固化并作为铸锭模具重复使用，如果它与钙等材料混合硅酸钠．这种稳定过程可以将沙子中重金属的浸出率降低到符合EPA规定的值。在一项涉及七家黄铜铸造厂的研究(DHS 1989)中，使用Calsifix(一种氧化钙材料)和WC-7(一种硅酸钠)将废弃铸造砂与钙混合。这两种材料都是J.B. DeVenne, Inc.的产品，可通过定制化学配方，Inc.，在加州Cudahy。虽然铅、锌和镉的浸出率在铸造厂的废料中大大降低，但铜被证明更难控制。在砂子固化之前将铜从砂子中除去，可获得最佳效果(DHS 1989)。

总结与结论

尽管在环境方面的投资取得了显著的改善水污染自1972年CWA启动以来，控制基础设施仍然面临着下一代的挑战。必须解决1980年代中期以来才认识到的水质和资源管理问题。水柱和沉积物被汞、铬、铅、铜和锌等重金属污染，已在河流的城市工业区被发现。重金属的可能来源包括天然的地球化学过程，工业和城市排放物，雨水径流，以及大气沉积(澳网,1998)。有毒化学物质，如多氯联苯、多核芳烃(PAHs)和农药也污染了河口的水柱和沉积物，导致这些化学物质在远洋鱼类和鱼类体内的生物积累底栖生物．

无机物质

几种无机成分在废水和天然水中都很常见，对建立和控制水质很重要。水中的无机负荷是经过处理和未经处理的废水排放的结果，各种地质构造，和无机物质留在水中蒸发后。天然水能溶解与之接触的岩石和矿物质。如前所述，在天然水中发现的许多无机成分也存在于废水中。其中许多成分是通过人的使用添加的。这些无机成分包括pH值，氯化物，碱度，氮，磷，硫，有毒无机化合物，以及重金属。重金属是在工业废水中发现的主要毒物，它们可能对废水的生物处理产生不利影响。汞、铅、镉、锌、铬和钚属于所谓的重金属，它们的原子质量很高。

背景

水的供应使用者，从各种地表水和地下水中取水和使用水的人。无论是有意还是无意，这些用户通常会用有机物、沉积物、营养物质、病原体和重金属等污染物污染他们收到的水。被污染的水(废水)然后被收集，运离现场，处理，并返回到自然水体，在那里它可以被同一或另一个供水系统再次回收和循环。图1-1说明了这个被称为城市水循环的过程。