目前,国内外根据其处理手段的不同,可分为物化法和生物法,根据锌在溶液中存在的形态不同,常用的处理方法分两类[3]:第一类是使废水中呈溶解状态的锌(II)离子转变为不溶的重金属化合物,经过沉淀或浮上法从废水中除去,具体方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法等;第二类是使废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,具体方法有反渗透法、电渗析法、蒸发浓缩法。通常多采用第一种方法,第二种方法只有在特殊情况下才采用。从90 年代开始,世界各国致力于研究微生物法处理含锌废水,有些已得到了较好的运用。
2.1 化学沉淀法
锌是一种两性元素,它的氢氧化物不溶于水,并具有弱碱性和弱酸性,故其化学式可写作:碱式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由于它呈两性、故在强酸或强碱中能溶解。在锌酸盐溶液中加适量的碱可折出Zn(0H)2 白色沉淀,再加过量的碱,沉淀又复溶解;但反之,在锌酸盐溶液中,加适量酸也可析出Zn(0H)2 白色沉淀,再加过量的酸、沉淀又复溶解。锌的氢氧化合物为两性化合物,pH 值过高或过低,均能使沉淀返溶而使出水超标。所以在用化学沉淀法处理含锌废水的过程中,要注意pH 值的控制。
2.1.1 混凝沉淀法
混凝沉淀法其原理是在含锌废水中加入混凝剂(石灰、铁盐、铝盐),在pH=8~10 的
弱碱性条件下,形成氢氧化物絮凝体,对锌离子有絮凝作用,而共沉淀析出。尹庚明[4] 等采用混凝沉淀法对江门粉末冶金厂锰锌铁氧体生产废水进行处理,处理规模为30-80m3/d。实验室试验和工厂实际运行结果表明,本法土建及设备投资少,工艺简便,运行费用低,处理效果好。悬浮物去除率可达99.9%,浊度去除率可达99%,悬浮物由200-350mg/L 降为
0.002-0.005mg/L ,浊度由600-1200 度降为6-8 度,出水水质达到GB8978-1996 中的一级标准。且出水和废水中的金属氧化物均可回收利用。
2.1.2 硫化沉淀法
硫化沉淀法利用弱碱性条件下Na2S、MgS 中的S2+与重金属离子之间有较强的亲和力,生成溶度积极小的硫化物沉淀而从溶液中除去。硫加入量按理论计算过量50%~80%。过量太多不仅带来硫的二次污染,而且过量的硫与某些重金属离子会生成溶于水的络合离子而降低处理效果,为避免这一现象可加入亚铁盐。
2.1.3 铁氧体法
铁氧体即为铁离子与其它金属离子组成的氧化物固溶体,该工艺最初由日本电气公司(NEC)研制成功。根据形成铁氧体形成的工艺条件,可分为氧化法和中和法,氧化法需要加热和通气氧化