含砷废水修复技术的研究（二）

　　在一定的pH条件下，氢氧化铁还可吸附不沉淀的某些阳离子。

含砷废水修复

　　2含砷废水化学修复技术

　　2.1离子交换除砷技术
　　离子交换树脂吸附法处理含砷废水具有处理效果好、设备简单、操作方便等优点。该法特别对As（V）具有较好的去除效果，对As（11）的去除效果较差。对As（V）的去除能力主要取决于树脂中相邻电荷的空间距离、官能团的流动性、伸展性以及亲水性。
　　刘瑞霞等n‘制备了一种新型离子交换纤维，该离子交换纤维对砷酸根离子具有较高的吸附容量和较快的吸附速度，吸附动力学数据完全符合Lang-muir二级速度方程。在所研究的砷浓度范围内，Freundlieh吸附等温式能很好地描述吸附平衡数据。去除砷酸根离子的最佳pH为3.5～7.0。采用NaOH稀溶液可有效洗脱吸附的砷酸根离子。E.Komgold等（培’研究了Purolite-A一505和Relite一490两种强碱型树脂对砷的去除效果，结果发现：树脂的类型、溶液的pH及水中陪伴离子，如SO42-、NO3-～C1一等是影响树脂吸附效果的重要因子。T.S.Anirudhan等{19证实了用从椰子纤维果皮中提取物制成的阴离子交换树脂是一种对水中As（V）去除极其有效的吸附剂。当pH为6.0～8.0，As（V）质量浓度为5～100mg／L时，该吸附剂可有效去除As（V）。
　　2.2电化学动力修复技术
　　电化学动力修复技术是利用地下水和污染物的电动力学性质对环境进行修复的新技术。该技术既克服了传统技术严重影响地下水的结构和地下所处生态环境的缺点，又可以克服现场生物修复过程非常缓慢、效率低的缺点，而且投资比较少，成本比较低廉。
　　控制阴极区的pH是电动修复技术的关键。S.S.Kim等通过在阳极用石灰控制pH提高了低渗透性土壤中去除多环芳香化合物的效率。R.E.Hiks等利用纯净水不断更新阴极池中的碱溶液也可避免土柱的pH聚焦。H.Lee等采用循环体系将阴极的电解液与阳极的电解液进行中和。来改变电极产生的酸碱对土柱pH的影响，显著改善修复效果。R.
　　2.3单纯预氧化工艺
　　As（Ⅲ）的毒性、溶解性、流动性都远大于As（V），且As（Ⅲ）通常以分子形式存在，故各种工艺对As（HI）的去除率都远低于As（V）。因此，在去除以As（Ⅲ）为主的地下水中的砷时通常需要将As（Ⅲ）预氧化为As（V）。
　　As（111）一As（V）系统的氧化还原电位为0.560V.因此，曝气或加入纯氧都不能迅速有效地将As（III）预氧化为As（V），而需要添加化学氧化剂。
　　主要的化学氧化剂有O和臭氧、氯气、H2O、Fenton试剂、UV／自然光体系、TiO2／IJV等。M.J.Kim等[笠发现：臭氧和H：O：的氧化电位过高，水中的天然有机物（NOM）会通过捕获·OH而极大地减缓氧化反应的速率，因此臭氧不适用于受有机污染严重的水体。M.V.Krishna等∞指出，Fenton试剂、UV／自然光体系、TiO／UV氧化可以很好地氧化水中的As（m），但需要较高的能量，对于小型的污水处理不经济。P.Frank等研究表明，在氯气氧化As（111）的同时，氯气会与水中的天然有机物形成氯化副产物，可能对环境产生危害。

　　2.4氧化吸附同步技术
　　近年来，零价铁（Fe0）越来越被人们关注。人们发现Fe0在对As（m）的去除过程中，包含了氧化和吸附两个作用，大大缩短了去除流程。研究表明，在有氧条件下，FeO经过一系列反应，将As（Ⅲ）氧化成As（V），通过生成的Fe（Ⅲ）聚合体对As（Ⅲ）、As（V）的吸附作用以及无定形水合氧化铁（HFO）对As（Ⅲ）、As（V）的共沉淀作用去除砷。

烟尘脱砷施工

　　3含砷废水生物修复技术
　　3.1微生物修复技术生物修复技术主要是利用自然环境中生息的微生物或投加的特定微生物，在人为促进工程化条件下分解污染物，修复被污染的环境。该方法具有原材料来源丰富、操作成本低、去除速度快、去除量大等优点。

　　微生物除砷是利用某些可在较高浓度的砷酸盐和亚砷酸盐环境中生长的细菌对砷进行吸附。通常微生物对重金属的吸附量可从几毫克每升到8％～35％（微生物本身的干重）。一般认为，细菌之所以能抗砷，是由于细菌细胞经诱导后。能够减少砷化物在体内的积累，即能专一性地排出砷化物，从而保证了磷酸盐专一系统正常的发挥作用，避免了细菌出现“磷酸盐饥饿”症状，使自身免于毒害作用。
　　膜生物反应器（MBR）是将膜分离技术与生物处理工艺相结合的一种新型废水处理技术。该工艺最引人注目的是用膜分离技术取代常规的活性污泥二沉池，用膜分离技术作为处理单元中富集生物的手段，而不是采用常规的回流循环来增加曝气池中微生物的浓度。它是用一个外部循环的板框式组件来实现膜过滤的。

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