导航:首页 > 污水知识 > 废水中铀的存在形式

废水中铀的存在形式

发布时间:2024-12-14 11:42:30

废水中的主要污染物及其分类

废水中的污染物种类主要有:固体污染物、有机污染物、营养性污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、生物污染物、感官性污染物、热污染物和放射性污染物等。
废水污染指标一般可以分为物理性、化学性和生物性污染指标。

废水温度过高而引起的污染称为热污染,其危害主要有以下几点:

色度能引起人的感官上的不适,是一种感官性污染指标。
将有色废水用蒸馏水稀释后与蒸馏水在比色皿中对比,一直稀释到两水样没有色差。此时废水的稀释倍数就是色度。
在各类水质标准中对色度有着明确的规定。

嗅和味同色度一样属于感官性指标。水的臭味来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机化合物和氯气灯污染物。含盐分也会给水带来异味,比如氯化钠带咸味、硫酸镁带苦味。
废水排放对臭味也作了相应的规定。

固体污染物常用 悬浮物 浊度 两个指标来表示。
固体午安无在水中以的溶解态(直径小于1nm),胶体态(1-100nm),悬浮态(>100nm)三种形式存在。
悬浮物 是一项重要的水质指标,它的存在不但会使水质混浊,而且会使管道堵塞、磨损,由于大多数废水中都含有悬浮污染物,所以去除悬浮物是一项基本任务。
浊度 是对水的光导性的一种测量,其值可表示水中胶体和悬浮物的含量。

废水中有机污染物种类非常多,工程中一般以 生化需氧量(BOD) 化学需氧量(COD) 总需氧量(TOD) 、和 总有机碳(TOC) 等指标来定量描述水中的有机污染物含量。

在有氧的条件下,由于微生物的活动,降解有机物所需的氧量,称为生化需氧量,单位为单位体积废水所消耗的氧气(mg/L)
在实际测定中,一般采用BOD 5 来表示,即在20℃经5天培养需要消耗的溶解氧量。
BOD 5 作为有机物浓度指标基本上反映出了能被微生物氧化分解的有机物的量,较为直接、确切的的说明了为题。
但是也存在缺点:

化学需氧量指在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为CO 2 、H 2 O,所消耗的氧量。氧化剂一般采用重铬酸钾。
使用重铬酸钾作为氧化剂称为COD Cr
使用高锰酸钾作为氧化剂称为COD Mn
COD能在较短的时间内较精确的测定出废水中耗氧物质的含量,但废水中还原性无机物也消耗部分氧,造成误差
如果废水中的成分相对稳定,那么COD和BOD之间存在一定的比例关系。一般来水COD>BOD 20 >BOD 5 >COD Mn
其中 BOD 5 /COD的比值作为衡量废水是否适宜生化法处理的指标:比值越大,越容易被生化处理,一般大于0.3才适宜采用生化处理。

有机物的主要元素有C、H、O、N、S等。在高温下燃烧后将分别产生CO 2 、H 2 O、NO 2 和SO 2 ,所消耗的氧量称为总需氧量(TOD),一般情况下TOD>COD。

有机物都含有碳,通过测定废水中的总含碳量可以表示有机物含量。

有毒有机物大多是人工合成的有机物,难以被生化降解,并且大多是较强的“三致”物质(致癌、致畸、致突变),毒性很大。

油类污染物包括“石油类”和“动植物油”。油类污染物能在水面上形成油膜,隔绝大气于水面,破坏水的复氧条件,还能附着于土壤颗粒表面和动植物体表,影响养分的吸收和废物排出。

PH主要指示水样中的酸碱性。一般要求废水处理后的PH应在6-9之间。

废水中的P和N是植物和微生物的主要营养元素。当废水排入水体中,使N和P的浓度分别超过0.2mg/L和0.02mg/L时,就会引起水体的富营养化。

重金属在天然水体中含量很低,重金属有毒物主要有汞、铬、镉、铅、砷。

无机非金属有毒物主要有氰化物、氟化物、含硫化合物、亚硝酸根等

废水中放射性物质主要来源于铀、镭、等放射性金属生产和使用

生物性污染指标主要指废水中的致病微生物,主要有细菌总数、大肠杆菌、和病毒。

② 用CTAB改性膨润土从低浓度废水中吸附去除U(Ⅵ)

铀是一种天然放射性重金属元素,环境中如存在铀,会对人及动植物造成辐射伤害,因此,含铀废水需经处理后才能排放。铀在水溶液中主要以U(Ⅵ)形式存在。常见的含铀废水处理方法包括电化学法、离子交换法、化学沉淀法、膜分离法、吸附法等。吸附法因其效率高、操作简单、环保及能耗低等优势而得到广泛应用。膨润土,作为一种以蒙脱石为主要成分的含水材料,因其价格低廉、性质稳定、比表面积大、多孔、阳离子交换容量大、膨胀性强、吸附能力强等特点,可用作吸附材料。但未经改性的膨润土通常带有负电荷,其吸附阳离子的能力较差。对此,通过改性膨润土可以提高其吸附能力,用于吸附去除有害物质。

CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)作为阳离子表面活性剂,可以将大量疏水官能团引入膨润土层间,改善膨润土的表面性能和结构,从而提高其对水体中污染物的吸附能力。本研究采用CTAB改性膨润土,并用于从低浓度废水中吸附去除U(Ⅵ),旨在为含铀废水的处理提供一种可用吸附剂。

改性膨润土的具体制备过程包括:对天然钙基膨润土进行研磨、筛分,使其过50目筛;然后加入适量碳酸钠,再加入350 mL超纯水,进行磁力搅拌后,静置陈化,制得钠基膨润土;接下来,将钠基膨润土置于1000 mL烧杯中,并于333.15 K水浴锅上加热搅拌。为使CTAB溶解,采用乙二醇作为辅助剂,并将其加入烧杯中,保持水温333.15 K,继续搅拌4小时。之后,于室温下静置48小时,进行抽滤、离心洗涤,直至洗涤液用1%硝酸银溶液检测无沉淀,最后将滤饼在328.15 K烘箱中烘干,完成CTAB改性钠基膨润土的制备。

在吸附U(Ⅵ)的过程中,我们分别将改性前、后的膨润土加入模拟废水中,室温下进行振荡一定时间。实验结果显示,改性膨润土对U(Ⅵ)的吸附去除率和吸附量分别达到了92.58%和2.02 mg/g,是改性前的3.78倍,去除效果显著。后续试验均采用改性膨润土作为吸附剂。

研究还探讨了废水pH、改性膨润土用量、吸附时间、初始U(Ⅵ)质量浓度及温度等因素对吸附过程的影响。结果显示,废水pH值在1.17至3之间,改性膨润土用量在0.3至0.8 g/L之间,吸附时间为355分钟,初始U(Ⅵ)质量浓度在10 mg/L范围内,以及温度在室温至453.15 K之间,均对吸附效果产生显著影响。此外,实验还对吸附动力学及等温线进行了研究,发现吸附过程符合准二级动力学模型,并以化学吸附为主;室温下,吸附反应更符合Langmuir等温吸附模型,以单分子层吸附为主,最大吸附量为27.25 mg/g。

综上所述,CTAB改性膨润土从废水中吸附去除U(Ⅵ)是可行的,且在适宜条件下,U(Ⅵ)的去除率可达96.95%,吸附过程符合准二级动力学模型,以化学吸附为主;室温下,吸附反应更符合Langmuir等温吸附模型,以单分子层吸附为主,最大吸附量为27.25 mg/g。这为含铀废水的处理提供了一种高效、环保、低成本的吸附剂选择。

阅读全文

与废水中铀的存在形式相关的资料

热点内容
反渗透超滤膜用盐酸清洗可以吗 浏览:152
纯净水为什么加了酒精 浏览:740
豆油气压过滤器 浏览:334
什么化工废水会凝结成黑色一层冰 浏览:508
提升泵皆看上海阳光泵业制造信赖 浏览:805
怎样去常年水垢 浏览:130
酚醛树脂粘度是多少 浏览:145
饮水机过滤网脏了怎么办 浏览:551
洗面除垢什么意思 浏览:937
滤芯水壶过滤的现在多少钱呢 浏览:432
工厂污水费用怎么做账 浏览:639
除垢剂多少钱一桶 浏览:481
airpool净化器质量怎么样 浏览:690
果脯废水成分 浏览:437
蒸馏水矿化 浏览:73
小区污水厂有什么危害 浏览:577
印烧纸树脂版用什么墨 浏览:75
什么是核废水投放视频 浏览:831
雅居乐污水处理 浏览:480
2018广州市污水处理费标准 浏览:545