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未污染河水和污染河水的鎘濃度分別小于0.001mg/L和在0.002~0.2mg/L范圍,海水中鎘濃度均勻約0.11μg/L,海洋堆積物中普通為0.12~0.98mg/kg,而錳結(jié)核中為5.1~8.4mg/kg。
鎘在電鍍、汽車及航空、顏料、油漆、印刷等行業(yè)有著普遍的應(yīng)用,工廠排出的含鎘廢水是水體鎘污染的主要污染源。比方電鍍工業(yè)、軍工生產(chǎn)排放的廢水(含鎘量約0.065mg/L)和硫酸礦石制取硫酸、磷礦石制取磷肥等工藝掃除的廢水(含鎘量高達0.089mg/L)等對水體污染尤為嚴(yán)重。因而,含鎘廢水的有效處置刻不容緩,開發(fā)高效經(jīng)濟的含鎘廢水的處置研討,具有嚴(yán)重的社會、經(jīng)濟和環(huán)境意義。
鎘及其各種化合物應(yīng)用普遍,歸結(jié)起來大致有以下幾個方面:①電鍍工業(yè);②顏料工業(yè);③作塑料穩(wěn)定劑;④電池和電子器件;⑤合金。
早先在日本發(fā)作的骨痛病源于礦山含鎘廢水對水體的污染。20年代起,在日本北部富山縣鎘鋅礦采掘過程中,產(chǎn)生浮選廢渣,內(nèi)含1.5%鋅,其中約1/200是微粒狀鎘,經(jīng)過河川水從山區(qū)運載到下流平地,活動遲緩、發(fā)作堆積而污染水田。早期污染使田中水稻不能堅固,游入水田中的幼鯉魚入泥而死;后來水體中的鎘經(jīng)過稻米進入人體,惹起歷年累計死亡100多人的嚴(yán)重公害事情。鋅、鎘金屬冶煉中的排出廢水是另一嚴(yán)重水體污染源,廢水中主要含有CdSO4。鎘冶煉及廢物產(chǎn)生過程如圖5-11所示。在該過程中以干法煉鋅工程的中間產(chǎn)物煙灰作原料,經(jīng)硫酸溶解后除去料液中鐵、鉛、鋅、銅等,隨后用鋅板或鋅粉將鎘置換析出,析出的海綿狀鎘再溶解并進一步凈化后,作電解精煉。從水洗工段排出廢水中的鎘來源于沾在電解極板上的電解液以及管路、法蘭、泵中走漏出來的料液等。
目前常用的去除含鎘工業(yè)廢水處理辦法有化學(xué)沉淀法、電解法、吸附法、離子交流法。(1)化學(xué)沉淀法是經(jīng)過向向含鎘廢水中先參加硫化鈉,使鎘沉淀出來,然后參加聚合硫酸鐵,生成硫化鐵和氫氧化鐵,應(yīng)用他們的凝聚和共沉淀作用抵達去除廢水中鎘的目的。固然具有工藝簡單、操作便當(dāng)、經(jīng)濟適用等諸多優(yōu)點,但其沉淀渣難以處置,會形成二次污染。(2)電解法是采用鉑族氧化物或PbO2作陽極,以毀壞氰化物,然后將鎘離子在pH=11的條件下絮凝、沉淀、過濾實行去除鎘的,該辦法能耗大,因而在含鎘廢水的處置上未能得到普遍應(yīng)用。(3)吸附法是應(yīng)用多孔性固體物質(zhì),使廢水中的鎘+吸附在固體吸附劑外表而除去的一種辦法。該辦法對含鎘廢水適用范圍廣,不會形成二次污染,但吸附劑對鎘離子的吸附選擇性并不高。(4)離子交流法固然操作工藝簡單、易于再生、除鎘效果好。但該法受樹脂的吸附容量限制,適用于處置含鎘濃度低的廢水,且樹脂易于中毒,處置本錢偏高。