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时间:2018-08-04
《高分子膜在重金属污水处理中的应用研究进展[1]》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、高分子膜在重金属污水处理中的应用研究进展杨艳*第一作者简介:杨艳,女,1988生,合肥学院化学与材料工程系2007级学生,周小龙(合肥学院膜材料与膜过程重点实验室化学与材料工程系合肥230022)摘要:随着我国IT行业、化学、采矿、冶金工业的快速发展,来自电解液、电镀液等含有铅、铜、铬、锌等重金属离子的废水不断增加。重金属污水不仅影响了生态平衡,也给人类的生存带来了严重的危害,因此研发高效的重金属污水处理技术已迫在眉睫。膜技术是一种新兴的污水处理技术,能有效的综合治理重金属污水。本文介绍了高分子膜技术在处理重金属污水中应用的研究现状,并对未来的研
2、究趋势和发展前景进行了展望。关键词:膜技术;重金属污水;污水处理中图分类号:X703.1文献标识码:AResearchProgressofPolymericMembraneApplicationinHeavyMetalWastewaterTreatmentYanYang,XiaolongZhou(KeyLaboratoryofMembraneMaterials&Processes,DepartmentofChemicalandMaterialsEngineering,HefeiUniversity,373HuangshanRoad,Hefei,2
3、30022,China)1引言地球表面70%被水覆盖,30%是陆地。水资源的总量达14亿立方公里,但是海洋的咸水占97.2%,淡水仅占2.8%,储存量37亿立方米,其中绝大部分蕴藏在南极冰原和北极冰上,人类生产和生活能利用的地表淡水仅为105万亿立方米。虽然我国的河流径流总量排名世界第6位,人口基数大导致我国的人均水资源占有量只有世界平均水平的1/4,仅排名世界88位,由此可以看出我国是水资源严重匮乏的国家[1]。水资源短缺、污染严重、浪费惊人已成为我国水环境形势面临的三大挑战。我国的长江口、黄河、浈水河、太湖、巢湖、松花江等江水湖泊的水体都受到
4、了不同程度的重金属污染,其底质的污染率高达80·1%,而且已经开始影响到水体的质量。2007年,全国废水排放总量556.8亿吨,其中工业废水排放量246.6亿吨,占废水排放总量的44.3%,比上年增加2.7%[2]。近几十年来,随着我国工业化步伐的加快,化学、IT、电镀、医药、电子以及能源等工业得到了迅速的发展,工业废水中重金属污水排放量在快速增加,据估计,全球每年有高达百万吨的有毒重金属排放到环境中,其中铅34.6万吨、铜14.7万吨,镉3.9万吨,汞1.2万吨[3-4]。重金属在水体中的存在形式主要有颗粒态和溶解态[5]。由于重金属污染的不可
5、逆积累性易于富集,不易降解,并能通过食物链传递危害人类键康,这种日益增加的生物圈“重金属胁迫”已给人类社会、环境生态带来了严重的负面影响。因此,重金属对生态环境影响的研究引起了普遍关注[6-7]。这些重金属通过水循环和大气给水生生态平衡,土壤,人类的健康造成了极大地危害,同时这也将制约我国经济的发展。虽然各污水排放企业和污水处理厂都制定了一系列的方案和采取了一系列的措施减少重金属污水排放和降低排放污水中重金属的含量,但受传统污水处理技术设备投资大、成本高、效率低和重金属处理产物的易造成二次污染的限制,收效是有限的。重金属污染处理已被列为2010年
6、污染防治工作头等大事。1月初,环境保护部调有关部门设立了重金属污染防治专项资金,2010年该专项资金共有10亿元,重点支持铅、汞、镉、铬、砷等重金属污染企业综合整治、清洁生产工艺改造、污染防治新技术示范和推广等项目[8].如何研发出能够有效的处理工业生产中产生的重金属污水的产品,已成为我国化工工业能否可持续发展的关键因素,也是关系到国计民生。努力推动发展方式转变和产业结构化调整,为促进经济社会平稳较快发展,维护人民群众环境权益和身体健康做出应有贡献。行业对新技术、新方法处理重金属污水迫在眉睫。2重金属污水处理技术发展现状伴随化工工业的发展,重金属
7、污水处理的方法也在不断的发展和成熟。目前国内外处理重金属污水的方法主要有化学沉淀法[9]、离子交换法[10]、生物法[11]、电解法[12]、膜分离技术[13-16]、吸附法等。化学沉淀法是比较成熟的重金属污水处理方法之一,操作简单,处理速度快,但出水重金属离子浓度高,沉渣量大,含水率高,成本高,且容易造成二次污染[17];活性炭吸附法和离子交换法出水重金属浓度低,但材料费用高,工艺复杂[18,19];电解法处理重金属离子对离子浓度要求高,且运行成本大、能耗大,处理量小,不符合但仅社会的低碳要求。生物法菌种培养困难,处理时间长,且易造成生物污染,
8、该方法尚处于试验阶段,应用到工业化比较困难。上述方法虽然都在重金属污水处理领域发挥作用,但不是处理重金属污水的理想方法,都有一定的弊端。
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