1。4现有处理技术

据调查，含汞废水排入水体之后，水中的汞浓度并不高。反而是水底淤泥的汞含量非常大，因此会对附近的水环境都造成污染。例如在美 国圣克莱河岸的一个氯碱厂,排水口最近的下游河底沉淀物含汞高达200毫克/公斤。往下游延伸的汞污染区大约厚0。3米,宽80米和长8公里,其中污泥含汞量 都在20毫克/公斤以上。被汞污染的水域中，汞会随着食物链逐级转移，最终会到达人体，对人产生极大的危害。研究证明，在水环境中，任何形态的汞都会部分转换为甲基汞络合物。甲基化是有厌氧菌引起的。甲基汞能溶于水，从而进入水生生物的体内，继而通过食物链转移到人体。因此汞的甲基化会使水污染更加的严重。

目前常用的处理含汞废水的方法有化学沉淀法、氧化法、还原法、蒸发浓缩法、离子交换法、活性炭吸附法和浮选法等。

化学沉淀发主要有中和凝聚沉淀法，硫化沉淀法等。硫化沉淀法主要是含汞废水中加入硫化钠处理 ,由于Hg与S有强烈的亲和力 ,能生成溶度积小的硫化汞沉淀而从水中除去。硫化物沉淀法是最常用的一种沉淀处理法。沉淀法可与絮凝、重力沉降、过滤或溶气浮选等分离过程相互结合使用。这些后续操作虽然不能提高溶解汞本身的沉淀效率，但是可以增加硫化汞沉淀的去除效果 。

硫化物沉淀法反应式及溶度积如下:

2Hg++S2- =Hg2S↓　 K =1。 8 ×10- 45

Hg +S =HgS↓　　　K =1。 6 ×10-54

虽然硫化沉淀法效果不错，但这个方法也有以下的不足之处。①在硫化物过量时会形成可溶性汞硫络合物;②硫化物过量程度的监测会很难; ③处理后出水的残余硫会产生一些列其他的环境问题。

还原法，水中的无机汞离子可以经过还原转变为金属汞,然后通过过滤或其他技术进行分离回收单质汞[6]。还原剂的种类很多，铁、镁、铜、锰、铝、铅、锌等等金属都可以作为还原剂。但是一般情况下都会选择铁作为还原剂，因为铁的价格低廉，降低了回收成本。使用铁还原时,pH值应该适当,pH值过低小于5的时后,会产生氢气,因此会减少有效面积;当pH值过大时，会生成氧化铁和氢氧化铁沉淀,pH =6～9时,也就是大概中性时，汞回收量是最多的。

其主要反应式为：

Fe＋Hg2+→Fe2+＋Hg↓

Fe+2H+   →Fe2++H2 

H2+Hg2+ →2H+ +Hg↓

离子交换法主要是树脂上的巯基对汞离子有强吸附能力。接着把吸附在树脂上的汞用浓盐酸洗脱，定期定量回收。含汞废水经过离子交换处理后，排出的水含汞量可降低到0。 05mg/L以下。此外 ,采用选择吸附汞的螯合树脂处理含汞废水也正在推广应用，取得了一定效果。在大部分无机汞的离子交换处理技术中 ,首先需加入氯气或次氯酸盐或其他的一些氯化物 ,形成带负电荷的汞氯络合物 ,然后用阴离子交换树脂进行交换脱除。离子交换法主要用于处理背景氯化物含量较高的工业含汞废水。

电吸附法是目前研究最热门的含重金属废水的处理方法。吸附法的特点是：

①对经化学沉淀法处理后的含极低浓度汞离子的废水进行深度处理；

②很多吸附剂都可以通过酸洗、盐洗等脱吸附手段得到重复使用；

③所用吸附剂的品种多样，既可以满足不同应用环境的要求，又为人工设计与开发新型吸附剂提供了更广阔的空间；

④二次污染较小，通常不会向所处理的水体中引入新的污染物。

本次实验采用活性炭纤维进行电吸附。ACF（碳纤维）是继广泛使用的粉末活性炭、颗粒活性炭之后的第三代新型吸附材料，它是由纤维为原料制成，具有比表面积大、孔径适中、分布均匀、吸附速度快、杂质少等优点[8]。被广泛运用于水净化、空气净化、航空、军事、核工业、食品等行业[7]。论文网