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从而达到处理废水的目的。
（2） 通过定量投加NaOH和混凝剂PAC，并调节pH为8.5~9.5，可使废水中的Ni2+在碱性条件下生成氢氧化镍的沉淀絮体。然后投加PAM后再通过沉淀池进行泥水分离。泥水分离后的上清液进入后续的镍铬中和池继续处理，沉淀污泥则采用压滤机脱水后外运资源化处理。
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第5章 含汞废水水质
5.1 汞元素
汞是化学元素，元素周期表第80位。俗称水银。元素符号Hg，在化学元素周期表中位于第6周期、第IIB族，是常温常压下唯一以液态存在的金属。汞是银白色闪亮的重质液体，化学性质稳定，不溶于酸也不溶于碱。汞常温下即可蒸发，汞蒸气和汞的化合物多有剧毒（慢性）。
5.1.1 汞的来源
汞是自然生成的元素，见于空气、水和土壤中，世界汞矿资源量约70万吨，基础储量30万吨。
在自然界中，汞多以化合物的性质存在，汞亲铜和硫，故汞大部分以硫化汞（朱砂）的形式分布。在古代人们就已经掌握了朱砂提汞的方法，即在空气中煅烧，收集蒸发的汞蒸气并冷凝既得金属汞。
5.1.2 汞的用途
汞最常用的应用是造工业用化学药物以及在电子或电器产品中获得应用。汞还用于温度计，尤其是在测量高温的温度计。越来越多的气态汞仍用于制造日光灯，而很多的其他应用都因影响健康和安全的问题而被逐渐淘汰，取而代之的是毒性弱但贵很多的Galinstan合金。
可将金从其矿物中分解出来，因此经常用于金矿。
用于制造液体镜面望远镜。利用旋转使液体形成抛物面形状，以此作为主镜进行天文观测的望远镜，价格为普通望远镜的三分之一。
其他用途：水银开关、杀虫剂、生产氯和氢氧化钾的过程中、防腐剂、在一些电解设备中充当电极、电池和催化剂。
5.2 含汞废水来源及危害
工业来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、食盐电解及军工等工业废水。汞及其化合物属于剧毒物质，可以在生物体内累积，其中无机汞主要积聚在内脏，少量积聚于脑髓、皮肤和人体其他部位。
5.2.1 含汞废水检测
依据《水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法》（HJ 597—2011 ），该标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的测定。若有机物含量较高，本标准规定的消解试剂最大用量不足以氧化样品中有机物时，则本标准不适用。
在加热条件下，用高锰酸钾和过硫酸钾在硫酸-硝酸介质中消解样品；或用溴酸钾-溴化钾混合剂在硫酸介质中消解样品；或在硝酸-盐酸介质中用微波消解仪消解样品。
消解后的样品中所含汞全部转化为二价汞，用盐酸羟胺将过剩的氧化剂还原，再用氯化亚锡将二价汞还原成金属汞。在室温下通入空气或氮气，将金属汞气化，载入冷原子吸收汞分析仪，于253.7 nm 波长处测定响应值，汞的含量与响应值成正比。
5.2.2 含汞废水处理
含汞废水处理方法很多，其效果和成本取决于功德存在形态、初始浓度、废水中共存离子以及要求出水后达到的标准。
（1） 还原法。NaOH（硼酸钠）还原法：非金属还原剂-硼酸钠，与汞反应
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后主要生成汞和偏硼酸，放出氢气。
金属还原法：凡是氧化还原电位低于Hg+的，如Cu、Zn、Fe等，可将相应的金属屑
（2） 硫化法：H2+＋S2-=HgS↓ 2Hg2+＋S-＝Hg2SHgS ↓＋Hg↓
（3） 吸附法：常采用活性炭为吸附剂，具体做法首先用硫化钠使汞离子转
化为硫化汞沉淀析出，然后用活性炭吸附，这样处理过的净化液所含的残余汞能达到国家规定的排放标准，
（4） 离子交换法：将几种树脂装柱组成废水净化系列，这样汞废水通过几
个交换柱后出水中检不出汞。
（5） 凝取沉淀法。向含汞废水中投加石灰，生成的Ca（OH）2对汞有凝聚
吸附作用，有三价铁离子存在的情况下，效果更好。用硫酸铝作凝聚剂处理含汞废水，效果也较好。经凝聚沉淀后，出水水质含汞量可降到0.05Mg/L以下。 （6） 溶剂萃取法。目前，国外有采用三异辛胺-二甲苯对含汞废水进行萃取，
经萃取后，净化液中残留汞在0.017Mg/L以下。此外，国外采用微生物回收汞、铁氧体沉淀法、硫化物沉淀法-浮选分离除汞，国内正在研究的有转化法除汞。含腐酸煤吸附法除汞等。
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第6章煤矸石处理含铬废水的实验研究
6.1 实验部分
6.1.1 仪器
722S 型分光光度计（上海精密高科技仪器有限公司）、pHS - 3C 型酸度计（上海雷磁仪器厂）、KS 康氏振荡器（常州国华电器有限公司）、电子天平、烘箱、恒温箱等
6.1.2 实验材料
吸附剂：煤矸石采自沙市热电厂，其主要成分为Si02（30 .61%），Al302（24 . 33%），Fe203（4 . 39%），Ca0（9 . 39%），Mg0（0 .08%），K20（0 .90%），S03 （ 2 .28%），烧失量30 .69%。煤矸石活化过程：原始矸石-粉碎!磨细-高温焙烧（500 - 800C）-硫酸活化-水洗-烘干-成品（破碎后粒径小于0 .15 mm）。
实验废水：实验模拟含铬废水质量浓度为100 mg / L，Cr（VI）用K2Cr207配制。
6.1.3 分析方法
采用国家标准分析方法二苯碳酰二肼分光光度法测定六价铬
6.1.3 处理方法
取50 mL 含铬废水置于250 mL 锥形瓶中，加入一定量煤矸石，调节废水pH，置于振荡器上振荡，使废水与煤矸石充分接触，进行静态吸附，静置后过滤。测定滤液中Cr（VI）的残留浓度，计算Cr（VI）的去除率。
6.2 煤矸石处理含铬废水试验
6.2.1 ＰＨ值对铬去除率的影响
取10 个装有3.0 g 煤矸石的250 mL 锥形瓶，分别加入不同pH 值含铬废水50 mL，振荡1 1，进行静态吸附，结果见图1。
图1 pH 值对吸附效果的影响
由图1 可见，pH 值对去除率影响较大。这与煤矸石成分有关，试验采用的煤矸石由于S03含量较高，当pH 小于10时，Ca0 与Si02形成水合硅酸铝凝胶，被溶解的Al203、S03生成了 Al（0H）3沉淀，而 Al（0H）3也有一定的吸附性，可以促进煤矸石对铬离子的吸附。发生如下反应:
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S03 + Al203 + 20H- + 2H20 = 2Al（0H）3 + S042 – 使煤矸石的吸附性能大大提高。 当pH 值进一步提高至10 以上时， Al（0H）3 + 0H- = Al02- + 2H20
生成的 Al（0H）3沉淀被溶解，并释放其吸附的铬离子，使去除率降低。可见，废水pH = 10 时，煤矸石对含铬废水去除率最高，因此确定煤矸石吸附含铬废水的最佳pH = 10。
6.2.2 煤矸石用量不同对铬去除率的影响
调节废水pH = 10，控制煤矸石用量进行静态吸附，结果见图2。
图2 煤矸石用量对吸附效果的影响
由图2 可以看出，随着煤矸石用量的增加，铬的去除率不断提高；当煤矸石用量小于3 .0 g 时，随着煤矸石用量的增加，铬去除率变化较大；当煤矸石用量大于3 . 0 g 时，铬的去除率可达90%，基本趋于稳定，去除率变化不大。因此，当 实验室模拟含铬废水的体积为50 mL，质量浓度为100 mg / L时，煤矸石的最佳用量为3 .0 g，Cr （VI）与煤矸石的最佳比值为5 mg / 3 g。
6.2.3 粒度对铬去除率的影响
6.2.4 反应时间对铬去除率的影响
调节废水pH = 10，煤矸石用量为3 g，控制煤矸石与含铬废水的吸附接触时间进行静态吸附，结果见图3。
图3 吸附接触时间对吸附效果的影响
由图3 可以看出，吸附接触时间在2 1 内时，随着时间的延长，去除率明显增加；时间大于2 1 后，去除率变化不明显。所以，确定最佳吸附接触时间为2 1。
6.2.5 搅拌对镍去除率的影响
6.2.6 温度对镍去除率的影响——吸附等温线
在温度一定的条件下，吸附量随吸附质平衡浓度的提高而增加。吸附量随吸附质
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