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[摘 要]七十年代初期，我国的工业水平有了巨大的发展，尤其是重金属冶炼厂在当时更是蓬勃发展。为了避免过多的废水污染我国的水资源，影响居民的日常生活及饮用水质量，我国加大力度进行冶炼厂废水处理技术的研究与改进。经过大量的研究与试验，发现石灰中和沉淀法在废水处理方面有着较大的成效。文中主要针对石灰中和沉淀法的基本原理及工艺处理流程展开了深入的分析，重点介绍了综合沉淀法的废水处理流程，对消除污染，保护水体资源具有重要的作用。
[关键词]冶炼厂 废水处理 流程
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）07-0047-01
1.概况
众所周知，水资源受重金属污染将会带来无法衡量的损失，不论是对全球的生态环境，还是水资源环境，都有着巨大的危害。一般来说，重金属主要是指Hg、Cd、Pb、Cr和类金属As，以及一般重金属Zn、Cu、Co、Ni和Sn等此类具有显著生理毒性或具有一定毒性的元素、重金属等。目前，我国对第一类重金属污染物也有一定的排放标准及规定，包括：Cd、Hg、Pb和As等。下面就冶炼厂废水处理技术，重点针对石灰中和沉淀法处理废水的具体流程展开分析，如下所述。
2.冶炼厂废水处理流程
2.1 石灰中和沉淀法的基本原理
用石灰中和沉淀法处理含谊金属离子废水，即把乳化后的石灰浆液加八废水中，使废水中的重金属离子生成氢氧化物沉淀而被除去的过程。在一定的pH值范围内，大多数重金属离子能与碱液中的氢氧根离子作用，生成难溶于水的氢氧化物沉淀。用离子反应通式表示为：Mea++nOH-=Me（OH）n
再把沉淀物从水中除去，使废水得到净化。各种重金属离子与氢氧根作用生成沉淀物，都要控制一个恰当的pH值，它们的关系可通过下式来表示：
〔Mea+〕〔OH-〕a=K
式中：〔Mea+〕〔OH-〕分别表示重金属离子和氢氧根离子的浓度，K表示溶度积。上式用对数形式表示：
log〔Mea+〕=logK一nlog〔OH〕=14n+logK一npH
每种重金属氢氧化物的溶度积为一常数，随着pH的增大（碱性增强），残存的余属离子的浓度减小，pH值越高，金属离子越少。但实际上由于各种金属离子浓度差异大，并且一些重金属离子在强碱中能生成全属羟基络合物，使某些氢氧化物沉淀产生再溶现象：
Me（OH）n+nOH=Me（OH）42+
因此在实践操作上，不能追求pH值越高越好。多种金属离子同时存在的情况下，由于产生共沉现象，产生沉淀物所要求的pH值比其理论值还低，所以用石灰中和法处理含多种重佘屬离子的废水，要求控制在一定的pH范围内，确保好的处理效果。
2.2 石灰中和沉淀法的工艺流程
下面选取综合沉淀法的废水处理流程进行具体的介绍与分析，如下：
2.2.1 综合沉淀法处理流程
石灰中和沉淀法处理株冶废水的整个流程包活：反应、沉淀、浓缩、过滤、千燥、收尘、石灰乳制备几个部份。废水截流后，经过格栅除去纸片、破布等杂物，经计量后流入均化池，使水质相对均一化，然后用泵打入反应池，与用废水调制好的石灰乳充分混合。同时用沉淀池回流沉渣作为晶种，使之加速沉定和沉淀完全，然后进入斜板沉淀池内，进行沉淀分离后，上清溢流水已基本符含国家标准而外排，沉渣一部份作为晶种回流至反应池，一部份进入浓缩槽，经浓缩后上清同样符合徘放标准外排，浓缩底流用泥浆泵打入压滤工序，用60m2隔膜自动压滤机压滤，滤液作为自激式收尘用水和洗池二粗洗滤布的用水，滤渣经干燥窑干燥后送锌东统回收有价金属.
2.2.2 石灰乳中和沉淀最佳pH条件
取1000mL试验废水5份，加入10%石灰乳溶液，反应10min，分别控制pH为8、9、10、11、12，分析重金属的去除效果，试验结果见表1。
根据上表的试验结果可以发现，在一定的PH范围之内，pH越高，Zn的浓度将越低，但pH升高到一定程度后，其浓度将增加，这是由于在过高的pH环境下，将会生成两性金属氢氧化物，从而影响其浓度。此外，关于Cu、Pb、Zn、Cd、As，将pH控制在10以上，废水中的重金属含量均合格。但对于Hg，只有将pH控制在12附近，才有可能合格。根据多次试验结果发现，石灰乳中和沉淀法除Hg的效果稳定性较低。
3.小结
如上文所述，在处理冶炼厂废水时，不仅要尽量降低废水中的重金属含量，而且最主要的目的是将废水产生量控制在最小化，即通过大量减少废水的排水量，从而有效的控制废水中的重金属含量，将冶炼厂的工业废水污染程度降到最低，真正实现水资源复用率的大幅度提升。
参考文献
[1] 肖光志.株洲冶炼厂的废水处理[J].工业水处理，2007（04）：132-133.
[2] Zhang G， et al. Characterization of Heavy Metals and Sulphur Isotope in Water and Sediments of a Mine-Tailing Area Rich in Carbonate[J].Water Air and Soil Pollution， 2004， 155（01）：51–57.
[3] Bennicelli R. The ability of azolla caroliniana to remove heavy metals from municipal wastewater [J].Chemosphere， 2004， 55（04）：141- 149.
[关键词]冶炼厂 废水处理 流程
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）07-0047-01
1.概况
众所周知，水资源受重金属污染将会带来无法衡量的损失，不论是对全球的生态环境，还是水资源环境，都有着巨大的危害。一般来说，重金属主要是指Hg、Cd、Pb、Cr和类金属As，以及一般重金属Zn、Cu、Co、Ni和Sn等此类具有显著生理毒性或具有一定毒性的元素、重金属等。目前，我国对第一类重金属污染物也有一定的排放标准及规定，包括：Cd、Hg、Pb和As等。下面就冶炼厂废水处理技术，重点针对石灰中和沉淀法处理废水的具体流程展开分析，如下所述。
2.冶炼厂废水处理流程
2.1 石灰中和沉淀法的基本原理
用石灰中和沉淀法处理含谊金属离子废水，即把乳化后的石灰浆液加八废水中，使废水中的重金属离子生成氢氧化物沉淀而被除去的过程。在一定的pH值范围内，大多数重金属离子能与碱液中的氢氧根离子作用，生成难溶于水的氢氧化物沉淀。用离子反应通式表示为：Mea++nOH-=Me（OH）n
再把沉淀物从水中除去，使废水得到净化。各种重金属离子与氢氧根作用生成沉淀物，都要控制一个恰当的pH值，它们的关系可通过下式来表示：
〔Mea+〕〔OH-〕a=K
式中：〔Mea+〕〔OH-〕分别表示重金属离子和氢氧根离子的浓度，K表示溶度积。上式用对数形式表示：
log〔Mea+〕=logK一nlog〔OH〕=14n+logK一npH
每种重金属氢氧化物的溶度积为一常数，随着pH的增大（碱性增强），残存的余属离子的浓度减小，pH值越高，金属离子越少。但实际上由于各种金属离子浓度差异大，并且一些重金属离子在强碱中能生成全属羟基络合物，使某些氢氧化物沉淀产生再溶现象：
Me（OH）n+nOH=Me（OH）42+
因此在实践操作上，不能追求pH值越高越好。多种金属离子同时存在的情况下，由于产生共沉现象，产生沉淀物所要求的pH值比其理论值还低，所以用石灰中和法处理含多种重佘屬离子的废水，要求控制在一定的pH范围内，确保好的处理效果。
2.2 石灰中和沉淀法的工艺流程
下面选取综合沉淀法的废水处理流程进行具体的介绍与分析，如下：
2.2.1 综合沉淀法处理流程
石灰中和沉淀法处理株冶废水的整个流程包活：反应、沉淀、浓缩、过滤、千燥、收尘、石灰乳制备几个部份。废水截流后，经过格栅除去纸片、破布等杂物，经计量后流入均化池，使水质相对均一化，然后用泵打入反应池，与用废水调制好的石灰乳充分混合。同时用沉淀池回流沉渣作为晶种，使之加速沉定和沉淀完全，然后进入斜板沉淀池内，进行沉淀分离后，上清溢流水已基本符含国家标准而外排，沉渣一部份作为晶种回流至反应池，一部份进入浓缩槽，经浓缩后上清同样符合徘放标准外排，浓缩底流用泥浆泵打入压滤工序，用60m2隔膜自动压滤机压滤，滤液作为自激式收尘用水和洗池二粗洗滤布的用水，滤渣经干燥窑干燥后送锌东统回收有价金属.
2.2.2 石灰乳中和沉淀最佳pH条件
取1000mL试验废水5份，加入10%石灰乳溶液，反应10min，分别控制pH为8、9、10、11、12，分析重金属的去除效果，试验结果见表1。
根据上表的试验结果可以发现，在一定的PH范围之内，pH越高，Zn的浓度将越低，但pH升高到一定程度后，其浓度将增加，这是由于在过高的pH环境下，将会生成两性金属氢氧化物，从而影响其浓度。此外，关于Cu、Pb、Zn、Cd、As，将pH控制在10以上，废水中的重金属含量均合格。但对于Hg，只有将pH控制在12附近，才有可能合格。根据多次试验结果发现，石灰乳中和沉淀法除Hg的效果稳定性较低。
3.小结
如上文所述，在处理冶炼厂废水时，不仅要尽量降低废水中的重金属含量，而且最主要的目的是将废水产生量控制在最小化，即通过大量减少废水的排水量，从而有效的控制废水中的重金属含量，将冶炼厂的工业废水污染程度降到最低，真正实现水资源复用率的大幅度提升。
参考文献
[1] 肖光志.株洲冶炼厂的废水处理[J].工业水处理，2007（04）：132-133.
[2] Zhang G， et al. Characterization of Heavy Metals and Sulphur Isotope in Water and Sediments of a Mine-Tailing Area Rich in Carbonate[J].Water Air and Soil Pollution， 2004， 155（01）：51–57.
[3] Bennicelli R. The ability of azolla caroliniana to remove heavy metals from municipal wastewater [J].Chemosphere， 2004， 55（04）：141- 149.