Problems of removing heavy metals salts from wastewater: options and solutions

Abstract

На предприятиях многих отраслей промышленности образуется большой объем сточных вод, содержащих соли различных тяжелых металлов и их соединений. Разработано множество вариантов технологий, позволяющих извлекать тяжелые металлы из сточных вод: ионный обмен и мембранные технологии, а также реагентные методы. Однако в результате очистки с помощью первых двух методов образуются новые высококонцентрированные растворы токсичных компонентов, которые требуют последующего захоронения или отверждения. Реагентные методы позволяют получать отходы в виде шлама, который также необходимо обрабатывать и подвергать захоронению. В результате эти технологии часто используются совместно. Некой альтернативой являются методы очистки, основанные на интенсивном реагентном осаждении в вихревом слое в присутствии затравочного материала, обычно песка. В этом случае продуктом являются гранулы, как правило, карбоната кальция, со связанными в слое карбоната тяжелыми металлами или другими токсичными загрязнениями. Разработанная динамическая система умягчения воды (ДСУ), предназначенная для удаления карбонатной жесткости из питьевой воды, была опробована для целей удаления цветных металлов. Полученные результаты позволяют рассчитывать на высокую эффективность данного метода. Many industrial enterprises generate large amounts of wastewater containing salts of various heavy metals and their compounds. Numerous technological options have been developed to extract heavy metals from wastewater: ion exchange and membrane technologies, as well as chemical methods. However, using the first two methods results in the generation of new highly concentrated solutions of toxic components that require subsequent landfilling or solidification. Chemical methods provide for obtaining waste in the form of sludge that also needs processing and landfilling. Consequently, these technologies are often combined. Some methods based on the intensive chemical precipitation in a vortex layer in the presence of seeding material, sand, as a rule, can be considered as an alternative. In this case, products of the process are granules, usually calcium carbonate, with heavy metals or other toxic contaminants bound in the carbonate layer. The developed dynamic water softening system (DSS), designed to remove carbonate hardness from drinking water, was tested for the purpose of removing non-ferrous metals. The results obtained allow us to expect the high efficiency of this method.