電子垃圾廢水處理工藝最新研究進展

　　隨著工業(yè)和電子產業(yè)的快速發(fā)展，電子產品成為人類生活中的必需品，且電子產品的更新速度日益加快，已成為當今世界上增長速度最快的產品之一。在電子產品及相關金屬產品的生產和回收過程中，產生大量的電子垃圾廢水。電子垃圾廢水的成分不同，所含污染物的種類和含量也存在差異，其中基本都含有鉻、銅、鎳、鎘、鋅、鉛、汞等重金屬離子、氰化物、一些酸性物質和堿性物質。

　　廢水中的重金屬離子具有毒效長、不可生物降解等特點，且能夠在生物體內富集，使生物體機能紊亂，對生態(tài)環(huán)境和人類健康產生嚴重危害。

　　如大量的鋅能引起人體胃痙攣、皮膚過敏、嘔吐、惡心和貧血；人體攝入過量的銅能引起嘔吐、痙攣、抽搐、甚至死亡；鎳是一種人類致癌物，超過其臨界水平能帶來嚴重的肺和腎臟問題；汞是一種可以損害中樞神經系統(tǒng)的神經毒素，高濃度的汞引起肺損傷和腎功能損傷、胸痛和呼吸困難；鉛可引起中樞神經系統(tǒng)損害，還可以損傷腎臟、肝臟、生殖系統(tǒng)、基本細胞流程和大腦功能；鉻(VI)可通過消化、呼吸道、皮膚及粘膜侵入人體，影響人體生理學，通過食物鏈積累，導致從簡單的皮膚刺激到肺癌等嚴重健康問題。

　　由于含有的重金屬離子大部分具有致癌、致畸、致突變的“三致”效應，嚴重威脅人體健康和生態(tài)環(huán)境。因此，對電子垃圾廢水的治理及重金屬離子的回收研究具有重要意義。

　　電子垃圾廢水作為一種新興的廢水，其水質接近電鍍廢水水質，當前處理方法基本都參照電鍍廢水的處理方法，但傳統(tǒng)的單一處理電鍍廢水的方法對電子垃圾廢水的處理效能低下，基于此，出現(xiàn)了一些在傳統(tǒng)電鍍廢水處理工藝基礎上的組合工藝和新技術。本文就當前對重金屬廢水處理研究現(xiàn)狀，綜述了電子垃圾廢水傳統(tǒng)處理工藝的缺陷、出現(xiàn)的組合工藝和新工藝及現(xiàn)有處理工藝的最新進展。

　　1傳統(tǒng)電子垃圾廢水處理工藝的現(xiàn)存問題

　　當前，傳統(tǒng)電子垃圾廢水的處理方法主要包括：化學沉淀法、吸附法、離子交換法、電解法、膜分離等。這些常規(guī)的處理技術都存在一定缺陷，例如，化學沉淀法處理過程中需要加入大量的化學藥劑，且產生了大量污泥，引起二次污染，提高了處理成本；吸附法中傳統(tǒng)吸附劑的吸附容量有限，且再生困難；離子交換法，針對不同的離子需采用不同的樹脂，實用性差，且樹脂的選擇性較差，在實際生產中投資維護費用很高，操作管理復雜；膜分離法中膜價格昂貴且易被污染等。

　　2電子垃圾廢水處理最新工藝

　　電子垃圾廢水中污染物日益復雜，含有大量重金屬離子的同時也含有大量的難處理有機物，這就進一步增加了電子垃圾廢水的處理難度，且要求處理方法根據(jù)電子垃圾廢水的成分不同而方法各異。傳統(tǒng)處理工藝由于成本高、處理時間長、產物需進一步后處理等缺點，在實際生產中已經越來越凸顯出了其劣勢。

　　而采用單一工藝處理日益復雜的電子垃圾廢水也很難達到預期效果，已不能滿足日益嚴格的污水處理排放標準和節(jié)能降耗的要求，且出水很難達到再生水的標準。因此，新興的處理電子垃圾廢水的組合工藝應用而生，在傳統(tǒng)處理技術的基礎上對工藝進行改進，采用2種或2種以上的工藝組合對廢水進行處理，揚長避短，在取得較好的處理效果的同時，也節(jié)省了處理成本。

　　2.1新興處理電子垃圾廢水的組合工藝

　　2.1.1化學沉淀組合工藝

　　化學沉淀組合工藝主要是指利用化學沉淀結合生物法、芬頓、電芬頓及改進芬頓處理含重金屬離子廢水。其中生物法、芬頓、電芬頓及改進芬頓工藝主要用于去除重金屬離子廢水中含有的大量難處理有機物，降低廢水的COD。金屬離子通過后續(xù)的化學沉淀去除。

　　如Yu-JenShih等利用化學沉淀法結合Fenton氧化處理電鍍鎳廢水，可去除約95%的有機物和99.9%的鎳。PrabirGhosh等結合電芬頓和化學沉淀去除人造纖維工業(yè)廢水中的COD和Zn2+，在最佳處理條件下能夠去除約80%的COD和99%～99.3%的鋅。