隨著社會(huì)對(duì)水環(huán)境請(qǐng)求的提升，人類對(duì)工業(yè)廢水的危害及潛在價(jià)值也愈發(fā)注重。工業(yè)廢水中常常含有大量的含氮、磷和砷的有毒化合物，以及含有鉻、鉛等有回收價(jià)值卻對(duì)環(huán)境危害宏大的重金屬。由于工業(yè)廢水中的有毒物質(zhì)濃度較高，不宜應(yīng)用生物降解，因而，目前應(yīng)用化學(xué)沉淀法仍是回收去除工業(yè)廢水中以上物質(zhì)的最佳方式。

　　一、應(yīng)用化學(xué)沉淀法除氮除磷

　　1.1 化學(xué)沉淀法在工業(yè)廢水氨氮處置中的應(yīng)用

　　大局部工業(yè)生產(chǎn)的廢水都排放量宏大且含有較高濃度的氨氮，有較強(qiáng)的毒性，其中的氮元素是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要成因。典型的高濃度氨氮廢水多數(shù)由稀土工業(yè)、化肥合成工業(yè)以及炸藥生產(chǎn)等產(chǎn)生的?；瘜W(xué)沉淀法處置氨氮以磷酸銨鎂沉淀法(MPA法)因可回收氮而應(yīng)用普遍，隨技術(shù)開(kāi)展，與其他辦法分離如吹脫法、折點(diǎn)氯化法等的處置方式也在逐漸成熟。

　　化肥生產(chǎn)中，重油裂解過(guò)程會(huì)產(chǎn)生炭黑，洗除炭黑的洗液及炭黑廢水，含有高濃度氨氮。研討標(biāo)明，應(yīng)用Na2HPO4?12H2O及MgCl2?6H2O構(gòu)成沉淀的過(guò)程中簡(jiǎn)單高效去除化肥生產(chǎn)工業(yè)廢水中的高濃度氨氮，同時(shí)能夠?qū)⑻亢谳d帶下來(lái)，從而使廢水得以達(dá)標(biāo)排放。

　　高濃度氨氮廢水也是稀土工業(yè)廢水中主要污染物之一，常用萃取別離辦法去除，但是萃取液、碳銨沉淀上清液、碳銨洗液中的氨氮濃度均很高，因而可應(yīng)用化學(xué)沉淀法處置這類氨氮廢水，限制要素少，較易于控制，工藝簡(jiǎn)單，是一種高效脫氮的處置辦法。同時(shí)，稀土廢水中含有較大量的Ca2+，影響磷酸銨鎂沉淀，通常可在處置前運(yùn)用Na2CO3實(shí)施沉淀預(yù)處置，生成CaCO3沉淀以防止對(duì)后續(xù)處置產(chǎn)生干擾。

　　炸藥生產(chǎn)廢水中含有多種有毒物質(zhì)，而乳化炸藥廢水中含有大量的硝酸銨，是炸藥生產(chǎn)工業(yè)廢水中氨氮的主要來(lái)源，應(yīng)用MPA法實(shí)施脫氮處置同樣具有高效性。

　　MPA法的產(chǎn)物鳥(niǎo)糞石作為一種化工原料應(yīng)用十分普遍，可經(jīng)過(guò)加堿處置、熱合成、酸溶等方式回收，經(jīng)提純可做化學(xué)試劑或飼料添加劑，特別是MPA中含有作物生長(zhǎng)所必需的N、P、Mg元素，且釋放遲緩，有利于作物吸收，可作為優(yōu)質(zhì)緩釋肥料，是一種具有商業(yè)價(jià)值的環(huán)保管理副產(chǎn)品。

　　1.2 化學(xué)沉淀法在含磷工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

　　磷化工生產(chǎn)如含磷洗濯?jiǎng)?、磷廢、含磷農(nóng)藥等的生產(chǎn)是含磷工業(yè)廢水的主要來(lái)源。含磷廢水的排放是惹起嚴(yán)重的水體富營(yíng)養(yǎng)化的要素之一，像含磷農(nóng)藥的生產(chǎn)所產(chǎn)生的有機(jī)磷成分以至具有很強(qiáng)的毒性。從費(fèi)用投入和除磷效果來(lái)看，化學(xué)沉淀法優(yōu)勢(shì)顯著，沉淀劑主要分為三類：鈣鹽、鋁鹽、鐵鹽。

　　PO3-4和Al3+、Ca2+或Fe3+等能夠構(gòu)成化學(xué)沉淀，在一定條件下發(fā)作絡(luò)合，產(chǎn)生具有吸附性的聚磷酸鹽絮狀沉淀，經(jīng)過(guò)沉淀、凝聚、絮凝、固液別離后可達(dá)高效除磷。林蘊(yùn)霞曾經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)標(biāo)明，應(yīng)用聚合氯化鋁以及聚二甲基二烯丙基氯化銨，能夠與含磷農(nóng)藥廢水中的磷構(gòu)成沉淀，在一定的條件下，采用適宜的投藥配比可以高效去除廢水中的總磷含量。

　　機(jī)械工業(yè)金屬零件生產(chǎn)過(guò)程中通常實(shí)施磷化處置，會(huì)產(chǎn)生大量的含磷廢水。例如，某電冰箱廠應(yīng)用CaCl2作為沉淀劑對(duì)該廠的磷化廢水實(shí)施處置，經(jīng)濟(jì)高效，操作簡(jiǎn)單，經(jīng)調(diào)試后獲得了理想的除磷效果。

　　電路板生產(chǎn)工藝中的化學(xué)電鍍也會(huì)產(chǎn)生大量的含磷廢水，主要以亞磷酸鹽和次磷酸鹽為主要存在方式，且因具有絡(luò)合劑、穩(wěn)定劑等而難以降解。應(yīng)用經(jīng)濟(jì)成熟、簡(jiǎn)單適用的乙酸鈣可沉淀大局部的亞磷酸根，采用石灰乳能夠有效去除正磷酸根和亞磷酸根以及Zn2+、懸浮物等，但是不能去除次磷酸根形成的二次污染是其一大弊端，還需分離其他辦法實(shí)施深度處置。

　　MPA沉淀法在廢水除磷處置中也被普遍應(yīng)用，且鳥(niǎo)糞石沉淀結(jié)晶大，易于過(guò)濾作為肥料回收應(yīng)用。關(guān)于高濃度含磷廢水，該法難以到達(dá)一次去除的效果，尚需分離其他輔助辦法處置達(dá)標(biāo)如PAC混凝或生物處置辦法。

　　二、化學(xué)沉淀法處置含砷廢水

　　化肥、農(nóng)藥、冶金工業(yè)中經(jīng)常用到砷化物，會(huì)形成砷污染，廢水中常以亞砷(+III)酸根和砷(+V)酸根兩種價(jià)態(tài)存在，通常以+3價(jià)為主。化學(xué)沉淀法去除廢水砷化物通常有3種處置辦法，應(yīng)用砷酸和亞砷酸與局部金屬氧化物或硫化物生成沉淀去除，即中和沉淀法、硫化法、絮凝共沉法。

　　中和沉淀法相關(guān)于其他辦法來(lái)說(shuō)處置本錢較低，工藝簡(jiǎn)單。其作用機(jī)理主要是砷在高pH環(huán)境下，容易構(gòu)成鹽類沉淀。往廢水中添加低價(jià)易得的氫氧化鈣或氫氧化鈉，使廢水中+5價(jià)As構(gòu)成砷酸鈣鹽類沉淀，但因顆粒較小，泥渣沉淀遲緩，難以將廢水中的砷凈化到排放規(guī)范;通常輔以其他辦法，才干使得廢水到達(dá)相應(yīng)排放規(guī)范。中和沉淀法通常可作為高含砷廢水的預(yù)處置，大大降低處置本錢。

　　硫化法通常采用NaHS、Na2S、Fe2S3等低價(jià)試劑作為硫化劑，因工藝簡(jiǎn)單、反響疾速、可大批量處置而被普遍應(yīng)用。運(yùn)用NaOH浸取硫化沉淀，可別離有色金屬和砷，便于有色金屬的回收再應(yīng)用;經(jīng)脫硫處置的產(chǎn)物還可做農(nóng)藥、殺蟲(chóng)劑等產(chǎn)品的原料，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

　　實(shí)踐生產(chǎn)中，含砷廢水處置辦法應(yīng)用最多的是絮凝共沉淀法。廢水中參加氫氧化物調(diào)理pH，同時(shí)參加Mn2+、Fe3+、Fe2+、Al3+等離子，使其水解成堿性膠體，能夠?qū)⑺泻榛衔锛捌渌s質(zhì)吸附在外表，將含砷化合物及雜質(zhì)包裹其中，最終構(gòu)成膠體沉淀而將砷除去。

　　三、化學(xué)沉淀法處置含重金屬離子廢水

　　3.1 化學(xué)沉淀法處置含鉻廢水

　　鉻元素被美國(guó)EPA列為最具毒性的污染物之一，在制革、電鍍、化工、冶金等行業(yè)均可產(chǎn)生含鉻廢水。鉻元素通常以Cr(+III)及Cr(+VI)兩種形態(tài)存在，且Cr(+VI)較Cr(+III)更具生物毒性。Cr(+VI)可致皮膚過(guò)敏，吸入后致癌，更可形成遺傳性基因缺陷，對(duì)環(huán)境具有耐久風(fēng)險(xiǎn)性。同時(shí)，鉻元素的存在對(duì)污水處置有很大的影響，水中鉻濃度1mg/L時(shí)，BOD5降低18%，大大降低生物活性，嚴(yán)重影響污水處置效果

　　含鉻廢水的常用途理辦法有電解復(fù)原、化學(xué)沉淀、離子交流、生物法、光催化法等。其中，離子交流法成熟，除鉻效率高，可大范圍應(yīng)用。但是，廢水濃度通常較高，需求耗費(fèi)大量離子交流樹(shù)脂，吸附后樹(shù)脂再生艱難。所以此辦法很少應(yīng)用在工業(yè)廢水處置方面。因Cr(+III)及Cr(+VI)極易與絮凝沉淀劑發(fā)作反響，且絮凝劑來(lái)源普遍、價(jià)錢低廉，處置效果佳，化學(xué)沉淀法被普遍應(yīng)用于各類含鉻污水處置中。

　　化學(xué)沉淀法廢水除鉻工藝主要有：鋇鹽法、復(fù)原沉淀法等。鋇鹽法為廢水中的鉻酸鹽與碳酸鋇等反響生成絮凝物，沉淀后再應(yīng)用石膏過(guò)濾，將水中殘留的Ba2+去除，再用微孔過(guò)濾器將碳酸鋇沉淀濾除。鋇鹽法為電鍍行業(yè)廢水除鉻較為常用的辦法，其優(yōu)點(diǎn)是處置后的水可到達(dá)車間回用水規(guī)范，可用于水洗工序。復(fù)原沉淀法是目前較為常用的含鉻廢水處置工藝，其原理為在酸性條件下，復(fù)原劑將Cr(+VI)復(fù)原成Cr(+III)，然后參加石灰或NaOH，使其生成Cr(OH)3沉淀。復(fù)原沉淀法具有投資小、運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定、本錢低、處置效果好等優(yōu)勢(shì)，因此能夠普遍應(yīng)用。

　　這種處置辦法的化學(xué)工藝簡(jiǎn)單成熟，是工程中最常用的工藝;但污泥量大是化工過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題，限制了其在放射性含鉻廢水處置中的應(yīng)用。過(guò)氧化氫是一種環(huán)境友好的氧化復(fù)原劑，其合成產(chǎn)物僅為水和氧超濾(UF)，是一種以膜為過(guò)濾介質(zhì)的別離技術(shù)。近年因由于其高效、便利的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，在污水處置中得到了普遍的應(yīng)用。將原藥劑改性為超濾膜處置，采用“氧化復(fù)原-沉淀-超濾”工藝模仿含鉻放射性廢水，是一種高效、二次產(chǎn)廢少的處置辦法，去除率可高達(dá)99.9%。

　　3.2 化學(xué)沉淀法處置含鉛廢水

　　工業(yè)中常用鉛作為化學(xué)原料，比方選礦、電池生產(chǎn)、石油化工產(chǎn)業(yè)等。鉛及含鉛化合物都具有生物毒性，無(wú)組織排放含鉛廢水會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境形成嚴(yán)重危害，滲漏到土壤中又會(huì)形成土壤鉛超標(biāo)，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)形成危害，進(jìn)而影響人體安康。我國(guó)國(guó)度規(guī)范《污水綜合排放規(guī)范》(GB8978-1996)中明白規(guī)則鉛為一類污染物，對(duì)車間排放口及總排口均有嚴(yán)厲的控制指標(biāo)。同時(shí)，多個(gè)地域?qū)U作為總量控制指標(biāo)，嚴(yán)厲控制鉛的排放。含鉛廢水處置辦法主要有吸附、化學(xué)沉淀、離子交流、電解、膜別離、生物法等。其中化學(xué)沉淀法因其一次投資較小，操作煩瑣，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較小而被普遍采用?；瘜W(xué)沉淀法處置含鉛廢水主要有磷酸鹽沉淀、氫氧化物沉淀及鐵氧體沉淀法等工藝，作用原理主要為鉛與沉淀劑反響生成沉淀物，然后實(shí)施過(guò)濾去除。

　　實(shí)踐生產(chǎn)中，除鉛工藝以氫氧化物沉淀法應(yīng)用較多，沉淀劑主要有石灰、燒堿純堿、氫氧化鎂等。氫氧根離子與重金屬能否能生成難溶的沉淀物取決于溶液中二者濃度，pH值=9.2～9.5時(shí)，Pb(OH)2沉淀效果最佳，pH值>9.5時(shí)，隨著pH的增大，會(huì)呈現(xiàn)反溶現(xiàn)象，沉淀效果反而急速降落。磷酸鹽沉淀法反響機(jī)理為廢水中鉛離子與PO3-4發(fā)作反響生成磷酸鉛沉淀。在同樣溫度下，不溶性鉛鹽中Pb3(PO4)2溶解度最小，沉淀速度最快。在投加磷酸鹽的同時(shí)投加助凝劑(如PAM等)，由于吸附架橋的作用，可大大加速絮凝物凝聚，提升除鉛效率。鐵氧體沉淀法是一種新興的廢水除鉛辦法，在廢水中參加FeSO4溶液，鉛離子與硫酸亞鐵生產(chǎn)具有磁性的鐵氧體析出。這種辦法適用于復(fù)雜性重金屬?gòu)U水，但處置過(guò)程需求熱源，能耗較大，且處置時(shí)間較長(zhǎng)。與其他處置辦法相比，化學(xué)沉淀法關(guān)于高含鉛廢水具有顯著的處置效果，含鉛廢水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

　　四、結(jié)論

　　化學(xué)沉淀法是現(xiàn)今污水處置行業(yè)不可或缺的處置工藝，在處置無(wú)機(jī)非金屬高含量氨氮、含磷廢水、劇毒含砷廢水、重金屬離子含鉻、含鉛等廢水時(shí)，依據(jù)廢水質(zhì)的不同特性及沉淀反響，有針對(duì)性的選擇處置計(jì)劃，可到達(dá)最佳的處置效果。