重金属废水生物制剂法深度处理与资源化技术

重金属废水生物制剂法深度处理与资源化技术技术依托单位中南大学推荐部门湖南省科学技术厅适用范围有色重金属废水、印刷和线路板废水等含有重金属的各种工业废水。主要技术指标和参数一、基本原理利用氧化铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等复合功能菌群培养产生的代谢产物和某些无机化合物通过组分设计，制备成生物制剂。生物制剂中含有-OH、-COOH、-SH、-NH2等大量功能基团，与重金属离子进行配合反应，通过调节pH值使重金属离子高效沉淀，实现废水的深度处理。二、工艺流程合成用于处理重金属废水生物制剂，将生物制剂加入到重金属废水中进行配合反应，通过加入碱液调节pH值，使废水中的重金属配合离子水解形成共沉淀产物，对于高钙废水适当添加碱渣进行深度脱钙，然后斜板分离，上清液回用；反应废渣进行脱水后返回冶炼工艺回收其中有价重金属。三、关键技术1、针对不同种类重金属废水处理的生物制剂的配方；2、重金属废水生物制剂法深度处理与回用的工艺。研制、生产及使用情况一、技术来源和知识产权自主开发。专利归属中南大学。二、应用情况（一）应用情况简介1、典型规模株冶集团重金属废水500m3/h生物制剂直接深度处理工程；株冶集团含汞污酸100m3/h生物制剂处理工程。2、主要用户名录株洲冶炼集团股份有限公司。（二）投资情况总投资 80万元（规模500m3/h）运行费用 2.5元/m3 其中药剂费用 1.6元/m3运行费用 0.9元/m3主体设备寿命 2030年（三）经济效益分析目前我国重金属废水排放量有60亿吨，其中有色采、选、冶、加工，电镀、化工等行业为主要来源。该技术可推广应用于有色重金属冶炼废水、矿山酸性重金属废水、电镀废水及其它重金属废水的处理领域。该技术市场占有份额可达全部重金属废水的20%。以500m3/h重金属废水为例，与现有石灰中和工艺处理后出水达到污水综合排放标准相比，生物制剂法处理工艺处理后出水达到饮用水水源水质标准，减少排污费28万元/年。（四）环境效益分析以典型铅锌冶炼企业重金属废水(500 m3/h)为例：现有企业重金属废水已经通过石灰中和法进行处理并达标排放，但每年仍有约5吨铅、0.5吨镉、20吨锌排放进入水体。采用生物制剂法处理后，每年可经渣的形式多回收25吨重金属，同时减少25吨重金属排入环境。重金属废水生物制剂处理与资源化新技术的推广应用，可彻底阻断水体重金属污染源，对改善水体水质起着重大的作用。具有显著的环境效益。表现在：(1) 减少废水的排放，明显降低水体的污染负荷，改善水体水质；(2) 阻断水体重金属污染源，保障居民的饮水安全；(3) 确保水体生命和流域农作物的无污染繁殖与生长，保障生态环境和食物链安全；(4) 回用水的全面实施，极大地节约水资源、减少地下水开采，保障水资源安全。实际应用案例株洲冶炼集团高钙、高酸、高浓度重金属废水，经生物制剂配合后，加入碱液中和水解，再进行斜板沉淀分离。经现场连续监测，处理后出水中铜、铅、镉、锌、砷、汞等金属离子均达到生活饮用水水源水质标准，钙离子浓度可控，可循环使用。新工艺产渣量比传统中和法少，渣中锌等重金属含量高达30%，可返回锌系统；净化水在循环使用过程中SO42-和Na+离子保持在某一平衡浓度，保障了净化水的循环利用。