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废水中镉的处理方法

废水中镉的处理方法

废水中镉的处理方法范文第1篇

【关键词】废水;来源;危害;化学处理方法

随着化学、冶炼、电镀等工业生产的不断发展,所需镉、汞及其化合物的用量也日趋增多,随之排放出来含汞、镉的污染物也愈加严重,现以成为世界上危害较大的工业废水之一。为了保护环境,造福人类,下面介绍含汞、镉废水的来源、危害及其常用的化学处理方法。

一、含汞、镉废水的来源

汞:采矿业,汞矿的开采和冶炼;仪表制造业,温度计、压力计、比重计等;化工业,作为催化剂用于有机物的聚合、氢化、脱氢、氧化、氯化等;电子业,用汞连接电路,制造开关和电池;冶金工业,汞齐法摄取黄金;农业,用作杀虫剂、杀菌剂、防霉剂和选种剂等;医药业,口腔科用汞合金补牙,温度计量体温等。

镉:水体中镉的污染主要来自地表径流和工业废水。硫铁矿石制取硫酸和由磷矿石制取磷肥时排出的废水中含镉较高,每升废水含镉可达数十至数百微克,大气中的铅锌矿以及有色金属冶炼、燃烧、塑料制品的焚烧形成的镉颗粒都可能进入水中;用锅作原料的触媒、颜料、塑料稳定剂、合成橡胶硫化剂、杀菌剂等排放的镉也会对水体造成污染,在城市用水过程中,往往由于容器和管道的污染也可使饮用水中镉含量增加。

二、含汞、镉废水的危害

汞:汞蒸汽有高度的扩散性和较大的脂溶性,侵入呼吸道后可被肺泡完全吸收并经血液运至全身。血液中的汞,可通过血脑屏障进入脑组织,然后在脑组织中被氧化成汞离子。由于汞离子较难通过血脑屏障返回血液,因而逐渐蓄积在脑组织中,损害脑组织。在其他组织中的金属汞,也可能被氧化成离子状态,并转移到肾中蓄积起来。汞慢性中毒的临床表现,主要是神经性症状,有头痛、头晕、肢体麻木和疼痛、肌肉震颤、运动失调等。大量吸入汞蒸汽会出现急性汞中毒,其症候为肝炎、肾炎、蛋白尿、血尿和尿毒症等。急性中毒常见于生产环境,一般生活环境则很少见。汞被消化道吸收的数量甚微。通过食物和饮水摄入的金属汞,一般不会引起中毒。

镉:镉是人体非必需元素。镉会对呼吸道产生刺激,长期暴露会造成嗅觉丧失症、牙龈黄斑或渐成黄圈,镉化合物不易被肠道吸收,但可经呼吸被体内吸收,积存于肝或肾脏造成危害,尤以对肾脏损害最为明显。还可导致骨质疏松和软化。进入人体的镉,在体内形成镉硫蛋白,通过血液到达全身,并有选择性地蓄积于肾、肝中。肾脏可蓄积吸收量的1/3,是镉中毒的靶器官。此外,在脾、胰、甲状腺、和毛发也有一定的蓄积。镉的排泄途径主要通过粪便,也有少量从尿中排出。在正常人的血中,镉含量很低,接触镉后会增高,但停止接触后可迅速恢复正常。镉与含羟基、氨基、巯基的蛋白质分子结合,能使许多酶系统受到抑制,从而影响肝、肾器官中酶系统的正常功能。

三、常用化学处理方法

1.含汞废水的处理

(1)金属还原法。可以用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作为还原剂处理含汞废水。这种方法的最大优点是可以直接回收金属汞。

铜屑置换法。用废料――紫铜、铅黄铜屑、铝屑,可以回收电池车间排放出得强酸性含汞废水中的汞。反应式:Cu+Hg2+=Cu2++Hg

(2)化学沉淀法。此法适用于不同浓度、不同种类的汞盐。缺点是含汞泥渣较多,后处理麻烦。该法一般又分为:硫氢化钠、硫酸亚铁共沉淀;电石渣、三氯化铁沉淀等。现以硫氢化钠沉淀为例,用硫氢化钠加明矾凝聚沉淀,可以处理多种汞盐洗涤废水,除汞率高达99%,反应方程式:Hg2++ S2-=HgS

2.含镉废水的处理

(1)中和沉淀法。在含镉废水中投入石灰或电石渣,使镉离子变为难溶的Cd(OH)2沉淀,反应方程式:Cd2++2OH-=Cd(OH)2

此法适用于处理冶炼含镉废水和电镀含镉废水。

(2)离子交换法。基本原理是利用Cd2+ 离子比水中其他离子与阳离子交换树脂有较强的结合力,能优先交换。

参考文献:

废水中镉的处理方法范文第2篇

走进园区后发现,这里的环境污染很严重。露天堆积的废品如山,粗加工作坊排放的废水、废渣肆意污染水体和土壤。据园区工作人员介绍,这些废弃物中含有严重危害人们健康的镉、铅等重金属。

工业园区还有很多再生造纸厂,它们排放的、经除污处理后的碱性有机物质滤泥量非常多,已经堆成了一个个小山包。

附近的村民们还反映,近几年村民癌症、骨病等发病率逐年上升。联想到地理教材“人类与地理环境协调发展”中讲述日本富山县农民的“镉米”事件,我们产生了这样一个疑问:园区及周边的村民种植的蔬菜中是否也含有镉与铅这些“致命杀手”?有什么方法来解决这一问题?

带着一连串的问题,我们选定了“废品大市场环境污染与治理研究调查”作为课题。

一、园区调查与研究内容

调查园区环境,查阅文献、走访专家,了解蔬菜吸收镉、铅的情况,找出对镉、铅吸收量相对较少的蔬菜种类,探寻降低蔬菜吸收镉、铅的新种植技术。寻找当地富集镉、铅的植物,修复再生资源工业园区污染了的生态环境。

二、研究过程

再生资源场边污染区的范围包括北山、黎兴等11个行政村,中心市场辖地面积5平方千米,我们的课题试验仅以中心市场所在位置北山村的调查材料为代表。

1.再生资源工业园场边北山村村民重大疾病情况调查

再生资源工业园区中心市场在紧靠京珠高速的新开镇北山村,近几年来,该村村民重大疾病发病率逐年攀升,据人民医院提供的数据统计,肝癌、肺癌、骨癌等癌症病发生率达到了总人口的10%,调查统计情况见表1。

从表1的疾病调查统计数据可以看出:2007年与2000年相比,骨病的发生率增加了3倍;呼吸道疾病的发生率增加了10倍,新生儿缺陷症发病率增加了7倍,癌症发病率增加了24倍。

中医院的医护人员认为,镉、铅污染都是引起这几类疾病高发的主要原因。

我们在进一步的调查中发现,北山村还存在“土法炼铅”的粗加工作坊,这种“土法炼铅”的废渣中镉、铅含量特别高,炼铅厂的老板们只顾挣钱,没有采取任何环保措施,废渣随处乱倒,北山村的菜地、稻田、山土中随处可见。

联想到村民们的发病率直线上升,我们认为“土法炼铅”肯定有问题,为了验证这一猜想,我们决定对其进行进一步调查和研究。

2.设计实验方案

我们在网上进行文献查询,获取了重金属污染的相关资料,摘录了数篇铅与镉对人体健康危害的文献,还来到市农业局、市环保局以及市蔬菜办,向专家们请教,农业局环保站的谢博士为我们介绍了土壤取样与水体取样的基本方法及原理。

环保局的工作人员对我们提出的课题很感兴趣,不仅鼓励我们,还为我们的课题实验提供了材料和技术上的帮助。

在他们的指导下,我们确立了如下两个实验方案。

(1)检测实验:水、土壤抽样检测

水样:分别采集再生资源工业园区南边北山村菜农灌溉用的场区排污水、废电瓶炼铅厂总排污口污水、再生资源工业园区地下水(井水水样)各 400ml,作为检测标本,在24小时内送至湖南省检测分析中心进行检测。

土样:采用五点取样法分别从再生资源工业园区南边北山村菜园土、稻田土、山地土的采样点中各取两个土样(500g),作为标本送至湖南省检测分析中心进行检测。

水样样本检测数据显示:井水中镉、铅含量均未超标,说明地下水暂未受污染;废品收购大市场内的排污水中有一定的铅含量,但未超标;电瓶炼铅厂总排污口周围所取的废水样本中铅的含量超标,超标率近3倍。但调查发现,该种排污水的量不大,而且经过沉降池处理后对植物与人体的影响不太大。

土样检测结果显示,北山村重度污染(超标27倍以上)的蔬菜土面积占全村蔬菜地总面积的35%,中、轻度污染区蔬菜土面积占全村蔬菜地总面积的65%,其中重度污染的土壤样本取自北山村“土法炼铅”作坊附近的菜地与稻田土。

从上述数据可知,再生资源场边北山村土壤中镉、铅的含量较高,污染严重。

村民们这几年发病率升高,致病源是不是镉、铅含量较高的土壤?种植在园区周边的蔬菜是否吸收了镉与铅?我们来到北山村的蔬菜种植场,采集了当地9种主要的蔬菜样本送到湖南省检测分析中心检测其镉、铅含量。

被检测的蔬菜不论在污染区还是在非污染区,它们对镉、铅都表现出相同趋势的不同富集能力,即菠菜>芹菜>韭菜>莴笋>小白菜>苋菜>甘蓝>胡萝卜>土豆。

检测结果显示,在污染区重金属严重超标(超标倍数大于30倍以上)的有菠菜、芹菜;中度超标(超标倍数在2至4倍之间)的有韭菜、小白菜、苋菜、莴笋;轻度超标(超标倍数在2倍以下)的有甘蓝、胡萝卜,在土豆中未检出镉与铅。

因此,我们向当地政府建议:在再生资源场边中、轻度污染的土壤上大量种植土豆或轻度富集的甘蓝、胡萝卜等根茎类蔬菜,用以替代其他严重超标的绿叶菜。这一安全绿色种植方案,得到当地政府的认可。

(2)探究试验:利用野生高富集植物吸收土壤的镉、铅,修复被污染的土壤。

有关资料显示,许多野生植物能富集镉、铅、锶、铬等重金属元素,尤其是在土壤和大气中重金属含量较高的环境中生长的野生植物。于是我们决定用种植野生植物来减少土壤中的镉、铅元素,从而修复被污染的再生资源场边农业可耕地。

①试验材料:北山村的菜园土,非污染野生高富集植物幼苗(平江县盘石村)。

②试验方法:盆栽法。

选取直径约30cm的普通花盆约15个,从北山村污染区的稻田土中取150kg土壤作为培养土,按每盆5kg给每个花盆装上培养土,并于当天从平江盘石镇的乡村中采集非污染的有代表性的5种野生植物幼苗,分别为马齿苋、荠菜、蕨菜、野生苎麻、芥菜。每个品种幼苗10株,栽培在花盆中,每个品种种植3盆,采用污染区的地表水进行浇灌,并配合正常的肥水管理。

培植60天后,将上述样本送至湖南省检测分析中心进行检测,试验检测结果见表2。

表2的检测结果显示,五种野生植物的铅吸收量大小为:野生苎麻>芥菜>马齿苋>荠菜>蕨,五种野生植物镉吸收量的大小为:野生苎麻>芥菜>荠菜>马齿苋>蕨,说明5种野生植物中对铅、镉的富集能力最强的是野生苎麻。

三、研究结论

废水中镉的处理方法范文第3篇

关键词:原子吸收分光光度法;水样;镉

需要对镉进行必要的测定,而原子吸收分光光度法在测定水样镉含量的应用中十分广泛。本文镉污染是由采矿、冶炼精炼以及电镀工业的不断发展引起的,含有镉的大量废水进入河流会加剧环境的污染,使寄居在河流中的生物受到镉的影响。含有镉的废水有剧毒,鱼类生活在含镉浓度为0.01至0.02毫克每升的水中会中剧毒,当含镉浓度达到0.2至1.1毫克每升时就会直接死亡。人们在误食这些生物后会造成人体慢性中毒的后果,镉在进入人体之后会形成镉硫蛋白,对人体的肾脏器官中的酶系统造成威胁,阻碍人体骨骼的正常生长代谢功能,最终造成骨骼疏松、萎缩、变形的问题。镉所罕有的毒性能够抑制微生物的生长,当含镉浓度为0.1至1.0毫克每升时就会使微生物的死亡率达到50%以上,不仅如此,含有镉的废水还会对土壤造成严重的污染。人们如果长期接触含镉物质就会引起贫血、肺气肿、神经痛、胃痛、骨质疏松等急发性病症。日本富山县神通川流域在1930年至1960年长达三十年的时间里受到镉污染,含镉废水的排放使周围的耕地和水源都受到严重的影响,威胁到人民的身体健康。随着镉污染问题的日益严重,镉物质对人体造成的威胁已经受到世界各个国家的重视,并对此制定了严格的国家标准。我国对镉的标准是0.01毫克每升,为了保障人们的身体安全,我国规定含有镉的废水必须要经过处理,达到排放的要求才被允许排放,避免污染中毒的危险发生。一直以来,镉污染事件都是我国十分重视的问题,在测定以及处理含镉废水方面的工作也急需落实,对于经济高效含镉废水处理技术的研究与开发,对于社会及环境都有着重大意义。

1.实验部分

(1)实验仪器及试剂TAS-990型原子吸收分光光度计、Cd空心阴极灯。Cd标准贮备溶液(1000ìg/mL)、优级纯HNO3、分析纯NaOH、MgCl2•6H2O,此次实验所用的水是摩尔超纯水机制的去离子水。为了确保实验的严谨性,用于实验的玻璃器皿都需使用5%HNO3溶液进行刷洗并浸泡一天以上,最后用去离子水洗净,晾干后备用。

(2)火焰原子吸收分光光度法工作原理在雾化器的作用下把试样溶液进行雾化后送入空气-乙炔火焰中,这时,被测验的元素就会被转化为基态原子,仪器再通过光源辐射出具有待测元素特征谱线的光。被测元素基态原子会吸收通过试样蒸气时的光线,最后由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试样中待测元素的含量,吸收符合比尔定律。这就是火焰原子吸收分光光度法的工作原理。

(3)该仪器所需的工作条件在测定重金属工作时,往往会采用火焰原子吸收分光光度法,并按照不同种类的重金属对不同元素的灯进行选择,并分别于不同工作条件下来测定重金属。

2.实验的具体方法

(1)如何配置标准溶液HNO3溶液(1+1):首先在容量瓶内倒入50mL浓硝酸,再用超纯水将其稀释为100mL;HNO3溶液(1:99):首先在容量瓶内倒入10mL浓硝酸,再用超纯水将其稀释为至1000mL;NaOH溶液(200g/L):称取20g氢氧化钠于烧杯中,用超纯水稀释至100mL;MgCl2溶液(100g/L):称取10g氯化镁于烧杯中溶解,再用超纯水稀释至100mL。

(2)工作曲线的标准绘制方法第一步就是配制浓度分别为0.000,0.010,0.020,0.030,0.040μg/mL的Cd系列标准工作溶液。第二步就是用火焰原子吸收分光光度计来测定标准溶液的实际吸光度,最后的计算,需用最小二乘法,并将镉标准曲线方程绘制出来。

(3)如何测定样品对样品进行测定时,首先要分别取500mL经0.45μm滤膜过滤之后的水样以及自来水样分别置于不同的两个烧杯当中,然后在这两个烧杯当中分别加5mLMgCl2,一边滴加一边不停地搅拌,等待10分钟,再继续加入NaOH溶液,注意要一边加入一边不停的进行搅拌,使其保持均匀。另外,还要对溶液的pH值进行测定,如果测定的溶液pH值已经超过了11,无需再滴加NaOH溶液,并将其静置,待析出Mg(OH)2沉淀,然后吸出上层清液,再用适量硝酸溶液(1+1)对下层溶液进行溶解再转到100mL容量的瓶中,用1:99比例的硝酸溶液进行稀释,并将其混合均匀。按照此试验方法对镉进行吸附富集,再对照石墨炉原子吸收分光光度法,另外,对于Cd回收还须运用加标回收率试验进行测定,此次试验测得的最终回收率是92.9%-100.6%。因此,我们可以看出,上述的两种方法测定结果是非常相似的。

3.研究结果讨论分析

(1)如何选择富集条件试验工作当中所用的水样中含镉量较小,因此所采用的沉淀剂为氢氧化镁,氢氧化镁的主要作用在于富集沉淀水样中的镉,吸附镉,促进富集效果以及灵敏度的测定得到提高。沉淀时要注意溶液必须保持强碱性,使镉可以完全被沉淀出来。

(2)运用火焰原子吸收分光光度法对重金属进行测定易发生的问题下处理措施

①对样品进行预处理试验的整个过程当中不同种类的样品会有很多,而不同的样品处理的方法也是各不相同,像一些样品呈透明状态,或者水样无沉淀物,便能够进行测定,一些水样中含有泥沙,就要在沉淀的条件下再对上层清液进行测定。样品如果呈固体状态,必须完全消解,使原子雾化器内容易进入微小颗粒的问题得以避免。而油性样品就要通过浸提法来消解,还要避免油脂对雾化的效果造成一定的影响,避免其将毛细管堵塞。样品测定工作完成之后,还需要再用热水浸样几分钟以达到消除油性的目的。

②分析吸光度与能量不稳定问题在对镉等比较活泼的元素进行测定时,国内生产的旧空心阴极灯需要足够预热的时间,还要纯度高以及完全合格的燃气。像一些燃气不纯或者燃气不稳、周围环境干扰、燃烧缝较脏等原因,需要对燃气乙炔和助燃气空气需定期进行检漏,用单面刀沿缝细心地刮,利用空气把沉积物吹掉,然后吸入0.2%的HNO3及去离子水各5mL后,空烧一段时间,即可保持燃烧缝的清洁。

③测量过程中灵敏度降低操作人员对测量条件进行选择时必须按照仪器使用说明书的要求进行选择,必须保证燃气乙炔以及助燃气空气流量的比例恰当,最适宜的高度则为火焰中间薄层。测量工作过程当中,工作人员必须细致地观察温度发生的变化,看其是不是会导致波长位置发生漂移的情况,另外,空心阴极灯必须具备充足的光源强度,在确保稳定发射的环境下,尽可能的将灯电流控制好,雾化器喷雾越稳定,雾滴越微小均匀,雾化效率也就越高,相应灵敏度越高。如果撞击球出现被污染的问题就要用沾了酒精的棉球对其表面进行擦拭,然后用去离子水以及1%HNO3空烧,若是长期不用的空心阴极灯,必须进行日常维护,定期将其点燃,使由于自吸等因素而导致的破坏得以避免。

(3)原子吸收分光光度法特点

①选择性高,干扰少。共存元素对待测元素干扰少,一般不需分离共存元素。

②灵敏度高。火焰原子化法:10-9g/mL;石墨炉:10-13g/mL。③测定的范围广。测定70多种元素。

④操作简便、分析速度快。

⑤准确度高。火焰法误差<1%,石墨炉法3%-5%。

4.总结

综上所述,原子吸收分光光度法这种方法快速、选择性好、灵敏度高且有着较好的精密度,抗干扰能力强、精密度高、仪器简单、操作方便。已在多种领域中有着广泛的应用,其实验的准确性有着一定的保障。

【参考文献】

[1]国家环境保护局,国家技术监督局GB/T7475-87水质铜、锌、铅、镉的测定原子吸收分光光度法.

[2]王超群,朱玉,王晓华.石墨炉原子吸收分光光度法测定瓜蒌皮中铅和镉的含量[J].中国实验方剂学杂志.2013(14).

[3]夏小叶,冯秀珍.原子吸收分光光度法测定香丹注射液中铅和镉的含量[J].中国现代药物应用.2013(16).

废水中镉的处理方法范文第4篇

电子科技的巨大变革促进了人类社会的发展进步,然而,随着电子产品频繁地更换,全世界每年约产生2000万到5000万吨“电子垃圾”。电子垃圾已然成为继化工、冶金、造纸、印染等废弃物污染后在全球范围内出现的新兴污染物,它们在处理过程中的危害不可小觑。当雾霾出现,空气净化器还能让人畅快呼吸;当水质越来越差,净水器还能让人放心饮用,而当电子垃圾越来越多,人们又该如何应对呢?《消费电子》记者通过采访英国Nanoco集团公司首席执行官Michael Edelman,了解到“无镉量子点”技术正是解决电子垃圾忧患的一种环保新科技。

环保节能 卓越色彩

当今时代,人们购买行为的初衷大多不以产品的使用寿命来决定,“看心情”或许可以上榜最佳理由。比如,当新一代iphone出炉时,激动的你抱得新机归来,却全然忘记了那部还能使用的旧机。

如何处理废旧电子产品成了人们不得不思考的难题。早在2009年,包括BlackBerry、三星(Samsung)、Sony与Apple等10家主要制造商即与欧盟委员会(EC)达成协议,共同致力于减少废弃手机充电器产生的垃圾量。因为电子垃圾含有许多有毒物质,处理时需谨慎,否则造成的环境污染对居民的身体健康具有重大威胁。

2013年1月,欧盟议会和欧盟理事会已通过了2002/95/EC指令,即“在电子电器设备中限制使用某些有害物质指令”,简称RoHS指令。按照欧盟RoHS规定,使用含镉的量子点电视将在2016年后被禁止。镉及其化合物均有一定毒性,欧盟将镉列为高危害有毒物质和可致癌物质并予以规管,用什么取代镉也因此成为国内外彩电企业量子点电视的最尖锐问题。

关于镉的巨大危害,Michael Edelman讲道:“镉物质在使用的各个阶段都会造成持久的污染和损害。从高纯度的镉原料生产、运输,到含镉量子点的生产、运输,再到与树脂融合,从而产出量子点薄膜的整个生产过程中,镉物质有很多机会被释放出来,操作人员都可能暴露其中。在此之后,含镉薄膜会走进消费者的家中,当显示设备损坏或遇到电气火灾等情况时也可能导致这种剧毒物质的释放。一台大电视的含镉量足以令十人丧命。最终,在对废弃电视机进行处理时,如没有标记说明量子点薄膜含镉,很可能导致处置不当,向环境中释放剧毒镉物质,对回收塑料造成污染,从而将其带入更多产品之中,让废物处理厂员工身处危险之中,带来不可控的风险。”

在欧盟推出RoHS指令后,韩国彩电企业纷纷开始探索不包含镉元素的量子点电视技术解决方案。比如三星SUHDTV采用无镉的纳米晶粒半导体,彻底抛弃了镉元素,并且通过了全球产品测试认证领导机构UL授予的“环境友好产品”认证。而Nanoco集团自2004年以来始终专注于无镉量子点(CFQD)技术的开发,在行业中处于领先地位。Michael Edelman表示,在市场上出现有效的替代品之后,负责任的制造商将不再希望使用镉这种剧毒物质。无镉量子点电视与含镉产品的本质区别在于镉对于人类和环境的危害,除此之外,它还满足了最新行业标准在色彩性能和节能效率方面的要求,尤其在色彩表现的提升方面,使得视觉上的感受更有立体感。如果屏幕上那道食物让你特别有食欲,请先不要惊叹厨师的精湛技艺,也许只是无镉量子点的一个秘诀,它悄悄赋予了食物更亮丽鲜艳的色泽。

创新科技 引领全球

Michael Edelman的职业生涯开启于英国帝国化学工业集团(ICI)。在加入Nanoco集团前,他曾担任多家企业的高管。当他第一次听说Nanoco集团首席技术官Nigel Pickett博士开发的技术时,便对量子点技术从显示器到癌细胞成像的应用范围之广感到震惊,加之自己在工作中始终热衷并致力于为市场带来新技术,2014年他加入Nanoco集团并组建了一支优秀的团队,还一同完成了初始的资金筹措。Michael Edelman很荣幸能与这支非常聪明、极富才能的团队一起共事,大家都拥有着一个共同愿景,即将Nanoco集团的无镉量子点技术推向市场。

作为开发和制造无镉量子点和其它纳米材料的全球领导者,Nanoco集团从未停止过对这项技术的研究与改进。“Nanoco集团很早便做出了实现完全无镉的战略决定,因为镉是一种极其危险的物质(在化合物和元素状态是一种慢性毒素和致癌物)。2009年,我们在伦敦证券交易所二板市场(AIM市场)上市。自此以来,我们与陶氏、欧司朗等公司签订了合作伙伴协议。2015年,我们开始在伦敦证券交易所主板市场挂牌交易。现在,Nanoco集团在全球范围内拥有员工100余人。”Michael Edelman介绍说。

据介绍,Nanoco集团的无镉量子点技术提供了卓越的色彩性能和节能效率,适用于电视机、照明、生物医药、安全检测等一系列应用中。由于Nanoco集团的无镉量子点既不含镉也不含重金属,对于法律法规极为严苛的欧洲客户来说非常具有吸引力。Michael Edelman自信地说:“这并不是一项针对某个国家的技术,而是一项平台技术,能够让全球各地制造商的产品都提升到一个新高度。”与其它国家的量子点生产商相比,它还拥有一项名为“分子引晶”(Molecular Seeding)的专利生产技术,能够在保证质量的前提下实现这些量子点的工业化量产。自与陶氏化学公司展开了密切合作,陶氏目前正在韩国逐步提升Nanoco集团无镉量子点的产量,Michael Edelman表示他们也正着手与其他的主要制造商建立合作伙伴关系。根据市场研究机构IHS预测,到2020年,各种尺寸广色域显示器的需求数量将突破6亿,Nanoco集团将致力于抢占市场有利地位,成为开发和制造无镉和无重金属量子点的全球领导者。

进军中国 获得亲睐

近几年,中国市场对于量子点电视机等高端消费电子产品的需求也越来越大。对于中国市场,Michael Edelman说:“中国消费者早已不再仅仅关注产品价格,中国是一个极为重要的市场,Nanoco集团的技术特别适用于中国市场。目前我们正与中国各大电视机和面板制造商进行紧密商谈,通过与中国国内各大制造商紧密合作,从而为中国消费者提供最优质的服务。”较于目前市场上比较常见的液晶显示技术,Nanoco集团的无镉量子点技术能让电视机制造商大幅提升其液晶电视的色彩性能和节能效率。并且无镉量子点技术被调整到任何波长,从而以定制化的方式实现液晶电视性能的最大化,因为极具成本效益,制造商能够以极低于OLED电视机的价格向终端消费者提供性能出众的液晶电视。Michael Edelman认为这些技术特色都会吸引中国的电视机制造商和显示器制造商。

废水中镉的处理方法范文第5篇

关键词:回收利用 电子垃圾 金属

中图分类号:TN6 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(b)-0077-01

据相关部门统计,从2003年开始我国每一年报废的电子产品是一个巨大数字,比如至少500万台电视机、500万台洗衣机、400万台冰箱。从世界范围来看,尤其美国每一年出现的电子垃圾超过了700万t。从这些数据来看,电子垃圾成为了世界上重要的污染源之一。因此,研究回收利用电子垃圾中的金属具有实用价值。

1 电子垃圾的危害

随着电子行业发展越来越快速,近些年我国电子产品的报废率越来越高,市场上整体规模达到上百亿元。一直以来我国都在禁止电子垃圾的进口,而且国际公约也对此做了明确规定,但是因为世界之间的经济竞争非常残酷,大约80%电子垃圾都出口到了亚洲,尤其是到中国更为严重。这么庞大的电子垃圾,如果处理不当必然会造成巨大的环境污染。事实上,电子垃圾和城市中的各种生活垃圾存在较大区别,电路板上和机壳塑料兜含有了溴化阻燃剂,显像管、显示器以及印刷电路板等都含有主要成分为硅酸盐的铅锡合金,SMD电阻、半导体以及电池等中含有了镉,磁盘驱动器、铁质机箱等中有铬,电池中包含有镍,锂,镉以及其他金属,等等,各种物质都对人的身体有害。一旦把这些废旧的电子产品埋藏到土壤中而不进行任何处理,一些金属就会从土壤中渗透出来,污染土壤,假如把大部分电子垃圾与生活垃圾共同进行焚烧处理,焚烧所生产的一些气体就会污染土壤、大气以及浅层的地下水,严重者还会危及到人们的生命健康。假如不做人还处理而随意填埋到荒野之地,其中一些重金属会流入地下水中,从而造成污染。

2 国内外回收利用电子垃圾中的金属现状

从上面分析可知电子垃圾具有严重的危害性,因此必须要进行回收利用,本文就探讨了国内外对电子垃圾中金属回收利用。

2.1 国内对金属的回收利用

如今,我国国内还没有构建出回收电子垃圾体系,回收电子垃圾大都是一些地下工厂,回收所得废旧电子产品基本上都是通过修理之后重新使用,而不能够回收使用就将其中金属与塑料等回收,而在回收中所产生废气与废酸就直接排放,对环境造成严重污染。虽然有一些正规回收处理厂,但是因为民间回收价格比较高,导致这些正规回收企业根本无法正常运转。

2.2 国外回收利用电子垃圾现状

相比之下,一些发达国家回收电子垃圾上相对比较完善,大都采用延伸生产者责任制度及回收处理费用由消费者支付制度。尤其是美国成立了专门的公司,比如负责拆解公司、负责回收电路板公司等等,美国税收再利用电子垃圾高达97%以上。而德国且使用了电子破碎机将废旧电器中的废物与有用物区分出来,首先就是通过人工拆卸把废旧电器中有毒器件取出来,比如荧光屏、显像管等等,之后把剩余部件投入到破碎机中去,采用磁力方式将铁分离出来;其次采用涡流分选的办法把铝选出来;最后采用风力分离方式将塑料等相对较轻的物质分离出来,剩余就是铜与一些比较稀有的贵金属。通过这些途径得到的金属,就依据其含量卖到终端处理厂。采取这种方式回收再利用电子垃圾达到了90%以上。

在处理电子垃圾上,因为成本比较高,要彻底实现无害化更加困难重重,一些发达国家还把大部分的电子垃圾朝着发展中国家转移。

3 对电子垃圾中的金属进行回收利用探析

在处理电子垃圾上方法较多,把废电器的线拆成电缆电线、电路板以及显像管等各个部分,之后依据这些部分的特征处理。回收废电路板大多是采用了再利用电子元器件,分选回收塑料、金属等各个部分,方法较多比如重力分选、磁选与涡电流分选等,就能够将黑色金属、塑料与大部分有色金属完全分离出来。之后再选用冶炼、化学等各种方法将银、金、铜、锌等各种有色金属分离出来,而对于压缩机、显像管以及电池等均使用智能分离、物理冲击分离及高温焚烧等各种方法进行回收利用,降低污染环境。

3.1 回收黄金

许多电子产品中都是采用黄金进行加工制造,尤其是一些微型化电子产品中,采用黄金做电子线路更是不能缺少的材料,比如电脑,手机等。事实上,随意丢弃这些电子产品就会对环境造成严重污染,假如将其中废电池回收到一起,达到1吨就能够提炼200 g黄金,事实上电子垃圾中所含黄金量远远超出了原矿中含量,一般都超出几百倍以上,而且从电子垃圾中提取所花费成本远远低于原矿,其经济效益十分明显。同时许多电子垃圾中所用外部材料和内部金属元件都能够重新使用,具备较高价值。可以说,电子垃圾事实上就是一座小金矿。现在,美国处理电子垃圾的企业每年利润就能够达到2500万美元~3000万美元。

3.2 回收其他的金属

现在每一年我国大约要报废七千多万部手机,而手机电池几乎上亿块。比较常见的电池有镍―氢电池、镍―镉电池以及锂离子二次电池三类。而其处理方法主要有下面几种。

(1)干法处理;这种方法中就是火烧法处理,其一将电池破碎,把包装塑料除掉,其二就是把电池放置到回转窑中进行加热到1000 ℃,收集烟尘中的镉气化气体,从窑子下部将残渣排出,经过提炼将氧化镉烟尘转化成金属镉,用来做镍―镉电池的原料。而残渣属于镍铁混合物,主要使用到生产不锈钢。

(2)湿法处理;这种措施就是破碎镍―镉电池之后溶解到硫酸中,之后借助到离子树脂将溶液中的各种金属提出出来,就能够获取到镍与镉原料,而且比上一种方法所获更加纯净,但是回收的价格更加高。

事实上,这两种回收方法都存在各自的优缺点,使用焚烧将有机物去掉,就要安装配套的烟气净化装置,不然就会对大气造成污染;而第二种方法要浸泡在盐酸中,必须对设备的防腐要求比较高,操作的环境也比较恶劣。在回收利用电子垃圾中的金属,不但工艺要求简单,成本低,流程短,资源回收率与产品的纯度高,还不应该出现二次污染,属于一个清洁的生产工艺。

4 结语

从我国现状来看,属于制造电子产品与消费电子产品的大国,不管立法上还是回收上都还具有一定差距。因此,就应该多分析国内外回收利用电子垃圾中金属现状,进行比较,并引进其他国家先进的回收工艺技术与设备,提高对金属回收利用率。

参考文献

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[2] 毛玉如.电子废弃物现状与回收处理探讨[J].再生资源研究,2010(2).

[3] 社壬福.环境与健康新杀手――电子垃圾[J].化学教育,2007(3).

[4] 新连.从电子垃圾中“掘金”[J].中小企业科技:创业版,2009(6).