铅锌冶炼废水处理技术初探

周丽兰

摘要：铅锌冶炼是有色金属行业污染较高的污染行业，且冶炼的废水成分非常的复杂，且具有毒性大、处理难度高等特点。废水成分主要包括高硫酸盐含量、含铜、锌、铅以及砷和氟等多种杂质综合于一体。文章通过分析比较国内外相关铅锌冶炼企业，对污水处理的相关工艺进行比较优化的基础上，提出了铅锌冶炼行业废水处理工艺的相关建议。

关键词：铅锌冶炼；废水处理；技术分析；

一、前言

铅锌冶炼行业所产生的废水多数由锌、铅、铜、汞等多种重金属所组成的工业废水，其危害程度非常治理难度要求高，对自然环境的危害非常严重，铅锌冶炼废水中的汞、铅重金属物质具有明显的生物毒性，少量浓度即可对人体造成危害。铅锌冶炼废水通过微生物体质的转化，所产生的毒性更加的强烈。如甲基汞就。就是铅锌等有害重金属在生物体质中聚集，然后再由食物链进入到人体，造成人体的慢性中毒。日本“水俣病”以及神通川流域的“痛痛病”就是重金属废水肆意排放，所造成的重金属污染疾病。同时，铅锌冶炼废水多数呈酸性，废水中金属成分复杂，给冶炼废水的治理带来了很大的治理难度[1]。

二、 铅锌冶炼废水排放现状

从目前国内铅冶炼行业的技术现状可以知道，所采用的技术多数为烧结机—鼓风炉炼铅工艺，但是由于烟气中二氧化硫的含量程度相对较少，很难达到制酸的要求，烧结烟气的基本方法是采用石灰水进行喷淋后再排空的办法，石灰水可以在工作中循环使用，只需要补充所消耗的水分及石灰乳即可，在整个过程中没有多余的废水向外排放。同时采用氧气底吹—鼓风炉还原冶炼工艺的企业，通过烟气达到制酸的手段，烟气净化洗涤废水经处理后可以用于废渣的冲洗，基本上也不会向外平排放。这种废水不向外面排放的办法，对外界的污染较小。

锌冶炼行业过程中，通常将沸腾的炉烟用于制酸，净化系统在运行的过程中就会产生污染酸，另外电锌生产线各个工序的洗涤布以及电解锌洗板、地面冲洗都会产生相应的废水，在工艺过程当中溶液膨胀也会产生废水向外排出。从锌冶炼的生产工艺可以分析得知，锌冶炼的废水成分中含有诸多的铅锌汞铜等重金属有害位置，最主要是其中还含有相应的硫酸成分，可以归纳总结为“重金属酸性工业废水”这种废水的处理方式是经过处理后收集相关物质再次重复利用，或者是单纯的向外排放[2]。

三、铅锌冶炼废水处理方法

1、传统处理工艺的方法

（1）石灰中和沉淀法；这种方法是当前酸性处理金属工业废水的运用较为广泛的工艺方法。其原理是在废水中加入相应的石灰乳，使重金属成为氢氧化物沉淀，再通过过滤和分离的办法，将水分和沉淀物分离开来，这种中和沉淀的办法在应用上相对简单，且中和剂来源相对广泛，使用价格也比较低廉，在工艺操作上也便捷简单，在去除重金属离子的同时还能起到中和硫酸的效果，是一项应用十分广泛的处理手段。但是这种方法所产生的后遗症是会产生大量的沉渣废弃物，对自然环境以后可能造成二次污染。

（2）硫化法；硫化法是废水处理过程中投入相应的硫化剂，从而使得重金属离子与硫形成相应的硫化物沉淀，从而实现了去除的目的。一般来说，硫化物沉淀物非常的细小，在实际的操作过程中很难通过沉或者是过滤的办法加以去除。所以在操作上，主要是以辅助性的手段进行废水的处理，在处理方式上多数变现为废水二段或者三段处理，对废水排放的达标程度有一定意义。另外，硫化法在操作过程中，容易产生有害气体，所有在使用上智能是在碱性或者是中性情况下才能达到最优的使用效果，因此所需的成本相对较高。

（3）铁氧体沉淀法；铁氧体沉淀法，是通过向废水中加入铁盐，使废水中的金属离子形成铁氧体晶体粒子沉淀析出，从而达到废水净化的过程。这种工艺是日本一家电气公司研究出来的，优点是净化效果好，不足是所需成本相对较高，能耗大[3]。

2、处理新工艺

（1）膜分离技术；膜分离技术是铅锌冶炼工业废水处理较为先进的工艺技术。通国出相应的调查，离子交换与水渗析法的成本比较高，而且操作复杂，在操作使用上难以实现含盐量较高的铅锌冶炼的废水处理工作。而反渗透膜处理技术是目前工业用水脱盐处理的最好办法，其主要手段是通过水具有高分子半透膜作为介质，当两侧分别为盐水和普通水时，两者之间的水质浓度不同，纯净水将向盐水处扩散，当两者之间到达渗透平衡点时，含盐度较高的压面高于纯水液面时，二者之间所产生的压差可以称其为渗透压，这样盐水测水上方施加了大于渗透的机械压，这种克服质量的浓度的逆向迁移被称作为反渗透，正是利用这样的原理实现水的脱离。

（2）生物法；从废水治理的角度分析可知，化学法、物理化学法以及生物法都可以治理和回收废水中的重金属，然而各种方法所需的技术水准以及经济成本各不相同，所以在使用上有着很大的局限性。在铅锌冶炼废水处理过程中，采用生物法处理废水中的重金属，所需的经济成本相对较低，而且在操作上易于管理，没有二次污染的，对于提高和改善环境有着积极的作用。同时，通过基因工程、分子生物等科学技术，能够使得生物具有更强的吸附、絮凝以及整治修复的能力，所以说生物法在废水处理的上有着更为广阔的发展前景。

以株治集團和中南大学近两年的生物制剂法为例；两个部门在实验上进行了小试验、中试验以及工业试验多次的实验分析，得出的结论是生物制剂对废水中的金属离子有着很好的脱离效果。研究所得出的数据结论分别为净化水中锌离子为0.21-1.98ml，所体现的均值为0.691mg/L，铅离子质量浓度为0.083-0.71mg/L均值为0.279mg/L，铜离子质量浓度为0.011mg-0.071mg/L均值为0.04mg/L，汞的质量浓度为0.02mg/L以下，净化水中的砷含量为0.005-0.1mg/L，平均浓度为0.018ml/L，以上例子所取得的数据分析可知，这种生物制剂的运用方法，对污水处理的手段上，都取得了较好的处理效果，进而在废水排污的过程中，有效的保护了自然环境[4]。

四、 结束语

铅锌冶炼废水处理技术，是一项难度、任务重的重要工作，不论是对自然环境还是对社会经济的发展，都有着非常重大的积极意义。因此，相关部门应该从根本上重视起来，在创新铅锌冶炼技术的基础上，不断的吸收和借鉴其他国家的先进工艺，从根本上降低冶炼废水中的金属含量，降低二次污染，在保护自然环境的前提下推动冶炼技术和社会经济的发展。

参考文献：

[1]李琛，夏强，戴宝成等.海泡石改性及在铅锌废水处理中的应用研究[J].电镀与精饰，2015，37（1）：19-26.

[2]徐文炘，李蘅，张静等.铅锌多金属矿选矿废水处理初步研究[J].矿产与地质，2015，（5）：675-677，687.

[3]彭伟刚，周永辉.高浓度泥浆法在铅锌联合冶炼废水处理中的应用实践[J].科技创新与应用，2014，（34）：44-44.

[4]李琛，于俊洋.海泡石的改性及其在铅锌冶炼废水处理中的应用[J].科学技术与工程，2013，13（30）：9153-9157.