電子垃圾廢水處理工藝最新研究進(jìn)展

　　隨著工業(yè)和電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品成為人類生活中的必需品，且電子產(chǎn)品的更新速度日益加快，已成為當(dāng)今世界上增長速度最快的產(chǎn)品之一。在電子產(chǎn)品及相關(guān)金屬產(chǎn)品的生產(chǎn)和回收過程中，產(chǎn)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(zhì)和堿性物質(zhì)。

　　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(nèi)富集，使生物體機(jī)能紊亂，對生態(tài)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生嚴(yán)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(yán)重的肺和腎臟問題；汞是一種可以損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)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(jīng)系統(tǒng)損害，還可以損傷腎臟、肝臟、生殖系統(tǒng)、基本細(xì)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(xué)，通過食物鏈積累，導(dǎo)致從簡單的皮膚刺激到肺癌等嚴(yán)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(yīng)，嚴(yán)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(zhì)接近電鍍廢水水質(zhì)，當(dāng)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(chǔ)上的組合工藝和新技術(shù)。本文就當(dāng)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(jìn)展。

　　1傳統(tǒng)電子垃圾廢水處理工藝的現(xiàn)存問題

　　當(dāng)前，傳統(tǒng)電子垃圾廢水的處理方法主要包括：化學(xué)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(shù)都存在一定缺陷，例如，化學(xué)沉淀法處理過程中需要加入大量的化學(xué)藥劑，且產(chǎn)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(chǎn)中投資維護(hù)費用很高，操作管理復(fù)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(fù)雜，含有大量重金屬離子的同時也含有大量的難處理有機(jī)物，這就進(jìn)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(chǎn)物需進(jìn)一步后處理等缺點，在實際生產(chǎn)中已經(jīng)越來越凸顯出了其劣勢。

　　而采用單一工藝處理日益復(fù)雜的電子垃圾廢水也很難達(dá)到預(yù)期效果，已不能滿足日益嚴(yán)格的污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能降耗的要求，且出水很難達(dá)到再生水的標(biāo)準(zhǔn)。因此，新興的處理電子垃圾廢水的組合工藝應(yīng)用而生，在傳統(tǒng)處理技術(shù)的基礎(chǔ)上對工藝進(jìn)行改進(jìn)，采用2種或2種以上的工藝組合對廢水進(jìn)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(xué)沉淀組合工藝

　　化學(xué)沉淀組合工藝主要是指利用化學(xué)沉淀結(jié)合生物法、芬頓、電芬頓及改進(jìn)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(jìn)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(jī)物，降低廢水的COD。金屬離子通過后續(xù)的化學(xué)沉淀去除。

　　如Yu-JenShih等利用化學(xué)沉淀法結(jié)合Fenton氧化處理電鍍鎳廢水，可去除約95%的有機(jī)物和99.9%的鎳。PrabirGhosh等結(jié)合電芬頓和化學(xué)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。