出；
化学沉淀法的工艺
泥渣的处理 或回收
固液分离
（凝聚，沉降，气浮等）
投加化学沉淀剂
（考虑用何种沉淀法）
降低重金属离子浓度的方法
重金属离子A
以PbSO4为例 可向水中投加沉淀离子C，形成溶度+积S2很-=小P的bS化合物AC
+SO42-= PbSO4
利用同离子效应向水中投入B，使A与B的离子积大于溶 度积
重金属离子 废水的处理
指导老师：田晴 副教授 小组成员：叶洁琼 吴瑶 谢学报
白剑锋 严丽 朱俊 杨宁
报告大纲
重金属离子废水来源与危害 重金属离子废水处理方法 重金属离子废水处理工艺
重金属离子废水 ——来源与危害
主要内容
重金属的定义及其种类 重金属的特点及其危害 重金属的来源
重金属的定义及其种类
140.9
144.2
(145)
150.4
152.0
157.3
158.9
162.5
164.9
167.3
168.9
173.0
175.0
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
Ac
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
(227)
232.0
(231)
(238)
(237)
(3)
FeSO 4 + S 2−
⇔
FeS
↓
+
SO
2− 4
(4)
Fe 2+ + 2OH − ⇔ Fe (OH ) 2
沉淀法的影响因素
pH值
温度 配位效应 有机溶剂
温度升高溶解度增大， 不利于沉淀的去除
当废水中存在CN-,NH3,S2-,Cl-等配位体时， 能与金属离子络合成可溶性络合物， 应通过预处理去除。
浓度（ mg/l）
重金属离子废水来源
电镀 机械加工
钢铁及有色 金属的冶炼
部分化工企业。
矿山开采
重金属离子废水 ——处理方法
重金属废水处理的技术
1
化学法
2
物理化学法
3 生物法
化学沉淀法
电解法
化学法
还原法
氧化法
化学混凝法
化学沉淀法 (Chemical Sedimentation Methods )
BioTeq’s remediation plant at Dexing Mine, Jiangxi Province, uses a chemical sulfide agent rather than H2S produced biologically. Commissioned 2008. In first 6 months of operation treated >3 billion liters of water and recovered 315 t copper
2
He
4.003
5
6
7
8
9
10
B
C
N
O
F
Ne
10.81
12.01
14.01
16.00
19.00
20.18
11
12
3
Na
Mg
22.99
24.31
13
14
15
16
17
18
Al
Si
P
S
Cl
Ar
26.98
28.09
30.97
32.07
35.45
39.95
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
4
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
39.10
40.08
44.96
47.88
50.94
52.00
54.94
55.85
58.47
58.69
63.55
65.39
69.72
72.59
74.92
78.96
79.90
83.80
37
38
39
40
41
42
43
44
45
共沉淀法的定义
当一种难容物从溶液中沉淀析 出时，溶液中的某些重金属离子会 被沉淀带下来而混杂于沉淀中，这 种现象称之为共沉淀。
力场不平衡的构晶离子具
共沉淀法的原因
有吸附异电荷微粒的能
力。 沉淀生成速率太快,
导致表面吸附的杂质离
表 子来不及离开沉淀表面, 面 吸 而附被后来沉淀上去的离
子覆盖在沉淀内部 。
[Mn+]相同时，Ksp ，析出氢氧化物沉淀的pH ； 同一金属离子， [Mn+] ，析出氢氧化物沉淀的 pH ;
PH=9 Zn几乎全部以Zn(OH)2形式沉淀
PH>11 Zn(OH)2+OH-
Zn(OH)42-或ZnO22-
(1）中和沉淀后,废水中若pH 值高,需要中 和处理后才可排放; (2) 废水中常常有多种重金属共存,当废水 中含有Zn ,Pb ,Sn ,Al 等两性金属时,pH 值偏高,可能有再溶解倾向; (3) 废水中有些阴离子,如卤素、氰根、腐 殖质等,有可能与重金属形成络合物,因此 在中和之前需经过预处理; (4) 有些颗粒小,不易沉淀,则须加入絮凝 剂辅助沉淀生成.
氢氧化 物沉淀 法
化学沉淀法
共沉 淀法
硫化物 沉淀法
氢氧化沉淀法
在含有重金属的废水中加碱后进行中和 反应,使重金属生成难溶于水的氢氧化物 进一步分离。 常用的沉淀剂:
石灰，石灰石，碳酸钠，苛性钠，白 云石
lg[M n+ ] = lg Ksp − nlg Kw − npH = − pKsp −14n − npH
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Period
IA 1A
IIA
IIIB
IVB
VB
VIB
VIIB
VIII
VIII
VIII
2A
3B
4B
5B
6B
7B
8
8
8
IB 1B
IIB 2B
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
3A
4A
5A
6A
7A
8A
1
1
H
ห้องสมุดไป่ตู้
1.008
3
4
2
Li
Be
6.941
9.012
晶形沉淀都有一定的晶体结
吸 构。留如果溶液中存在与构晶
离子电荷相同、半径相近的
混
杂质离子, 晶格中构晶离子就
可能部分地被杂质离子取代
晶
而形成混晶。
(1) FeSO4 可使各种重金属离子形成铁氧体晶体而沉
淀析出 铁氧体共沉淀法 (2) FeSO4 首先和Cr6 +发生氧化还原反应生成Fe3 +
和Cr3 + ,加碱后,过量Fe2 +和Fe3 + 、Cr3+以及电镀废 水中其他重金属离子形成氢氧化物沉淀,然后在60～ 80℃下通风氧化,逐渐形成了铁氧体晶体而沉淀.
(244)
(243)
(247)
(247)
(251)
(252)
(257)
(258)
(259)
(262)
重金属离子的特点及危害
可迁移性
生物富集性
不能被生 物降解
特点
特点
隐蔽性
生物毒性
延后性
重金属离子的特点及危害
水体
人体
土壤
《生活饮用水卫生标准》GB5749-1985
重金属 砷 硒 汞 镉 铬 铅 银 0.05 0.01 0.001 0.01 0.05 0.05 0.05
(289)
(288)
(292)
()
(294)
Lanthanide Series* (Lanthanoid)
Actinide Series** (Actinoids)
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
138.9
140.1
46
47
48
49
50
51
52
53
54
5
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
85.47
87.62