目前，我國(guó)多采用化學(xué)沉淀法處理含重金屬離子廢水，但由于不同的重金屬離子生成氫氧化物沉淀時(shí)的最佳pH值不同，以及某些重金屬離子可能與溶液中的其他離子形成絡(luò)合物(增加了它在水中的溶解度)，所以處理效果往往不理想。另外，重金屬離子在堿性介質(zhì)中生成的氫氧化物沉淀，其一部分會(huì)在排放中隨著pH值的降低而重新溶解于水中。因此，需要研究和開(kāi)發(fā)高效的重金屬離子脫除劑，尋求更經(jīng)濟(jì)的處理方法。

1　螯合沉淀法機(jī)理

DTCR為長(zhǎng)鏈高分子物質(zhì)，含有大量的極性基(極性基中的硫原子半徑較大、帶負(fù)電，且易于極化變形而產(chǎn)生負(fù)電場(chǎng))，它能捕捉陽(yáng)離子并趨向成鍵而生成難溶的氨基二硫代甲酸鹽(TDC鹽)。生成的TDC鹽有部分是離子鍵或強(qiáng)極性鍵(如TDC—Ag)，大多數(shù)是配價(jià)鍵(如TDC—Cu、TDC—Zn、TDC—Fe)。同一金屬離子螯合的配價(jià)基極可能來(lái)自不同的DTCR分子，這樣生成的TDC鹽的分子會(huì)是高交聯(lián)的、立體結(jié)構(gòu)的，原DTCR的相對(duì)分子質(zhì)量為(10～15)×104，而生成的難溶螯合鹽的可達(dá)數(shù)百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)，故此種金屬鹽一旦在水中生成，便有很好的絮凝沉析效果。

螯合沉淀法利用了DTCR在常溫下能與廢水中Hg2+、Cd2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等多種重金屬離子迅速反應(yīng)的特點(diǎn)，在生成不溶于水的螯合鹽后再加入少量有機(jī)或(和)無(wú)機(jī)絮凝劑以形成絮狀沉淀，從而達(dá)到捕集去除重金屬離子的目的。

2　螯合沉淀法的特點(diǎn)

螯合沉淀法具有如下特點(diǎn)：

①處理方法簡(jiǎn)單，只要添加藥劑即可除去重金屬離子，且不增加設(shè)備費(fèi)用；

②DTCR能與重金屬離子強(qiáng)力螯合，去除重金屬效果好；

③DTCR是高分子制劑，其與金屬離子能生成良好的絮凝體，絮凝效果佳；

④污泥量少且易脫水(采用傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法和低分子捕集沉淀劑處理時(shí)，往往需要投加大量的助沉劑而致使污泥量增多，且污泥不易脫水，甚至粘在濾布或?yàn)V帶上而造成流道堵塞)；

⑤DTCR的pH值適用范圍寬，在pH=3～11范圍內(nèi)有效。

DTCR可用于電鍍、電子、石化、金屬加工、垃圾焚燒處理、電廠煙道氣洗滌等行業(yè)的廢水處理。

3　應(yīng)用實(shí)例

3.1　電鍍廠廢水處理

運(yùn)行條件及處理結(jié)果分別見(jiàn)表1、2，處理工藝見(jiàn)圖1。

由表2可知，系統(tǒng)對(duì)金屬離子去除效果好。此廢水若用化學(xué)沉淀法處理，因各離子生成沉淀的最佳pH值不同，其去除往往不能兼顧：當(dāng)pH值調(diào)至8～9時(shí)鋅、鎳嚴(yán)重超標(biāo)，但若將pH值提高到9以上時(shí)則鉻會(huì)因反溶而超標(biāo)。螯合沉淀法則很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。

4　結(jié)語(yǔ)

螯合沉淀法是對(duì)含重金屬離子廢水進(jìn)行化學(xué)處理的一種新方法，同時(shí)也為廢水處理的沉淀理論開(kāi)辟了新的研究領(lǐng)域，并為開(kāi)發(fā)出更多的螯合沉淀處理廢水的新方法提供了理論依據(jù)。

DTCR能夠去除多種重金屬離子，非常適合在電子、電鍍、石化等行業(yè)推廣應(yīng)用。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”