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1高盐度对生物处理系统**污染物的降解效率的影响重金属废水来源于矿山采选、机械加工、钢铁及稀贵重金属冶炼与部分化工企业所产生的废水,具有不可降解性,未达标排放对环境污染严重。
化学沉淀法对各种重金属的处理实用性强,被普遍应用,处理后出水大部分重金属离子能达到行业排放标准,但若采用一步沉淀处理,则会产生大量的污泥,作为危险废物将难以处置。如工业废水含0.1 g/L的Cu2 + 、Cd2 + 、或Hg2 + 能分别产生10倍、9倍和5倍重金属盐含量的污泥;如处理1 kg铬酸盐,则会产生6 kg污泥。
在采用碱法沉淀重金属离子时,不适合处理水量大、浓度低的重金属废水,而离子交换树脂法却恰好能这一缺陷,即不仅能深度地去除重金属,而且能选择性回收各种重金属离子。
离子交换法是利用重金属离子与离子交换树脂发生离子交换,使废水中重金属浓度降低,从而使废水得以净化的方法。离子交换树脂为颗粒性物质,其结构单元有三部分组成,即:不溶性的三维空间网状骨架、连接在骨架上的功能基团和功能基团所带的相反电荷的可交换离子。常用的离子交换树脂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂和腐植酸树脂等。
阳离子交换树脂分为强酸性离子交换树脂(R-SO3-)和弱酸性离子交换树脂(R-COO-)。前者离解性强,适应于在强碱和强酸条件下产生离子交换作用,可以交换所有金属离子;后者离子性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用,仅可交换弱碱性中的阳离子如Ca2+、Mg2+,对于强碱中的离子如Na+、K+等无法进行交换。阳离子交换树脂几乎适用于所有重金属阳离子的去除,如Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金属阳离子
阴离子交换树脂分为强碱性离子交换树脂(-NR3OH)和弱碱性离子交换树脂(-NH2、-NHR、NR2)。同样地,前者离解性强,适应于在强碱和强酸条件下产生离子交换作用,可以交换所有阴离子;后者离子性较弱,只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。阴离子交换树脂可适用于金属络合阴离子的吸附交换,如金属络合阴离子、金属氯化络合阴离子、铬酸根等的去除。
螯合离子树脂法区别于上述所述阴阳离子交换树脂法,其离子交换作用是通过化学键力,而不是通过范德华力静电吸附作用力。螯合离子交换树脂是借助具有螯合能力的基团,通过螯合作用能对特定离子进行选择性吸附并进行离子交换的树脂。因此,它适用于含有杂质离子较多的复杂重金属废水的处理,可选择性地回收高附加值、高品质的贵重金属离子。
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另外,还有研究表明,在硝化反应过程中,硝化细菌对盐度比亚硝化细菌更敏感,在达到一定盐度后硝化过程中会出现亚盐的大量积累。由于反硝化菌能够直接将NO-2 -N还原,生物脱氮可经过NH+4 -N※NO-2 -N※N2 这样的途径完成(即短程硝化反硝化生物脱氮)。短程硝化反硝化生物脱氮工艺可以减少硝化阶段的需氧量,并且可以节省反硝化阶段的**碳源,因此,可以通过控制温度、pH值、溶解氧、游离以及污泥龄等条件来抑制硝化菌的活性或减少硝化菌的数量, 以实现短程硝化 。
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