2025-08-1825
含硼废水存在于诸多工业领域,若未经有效处理达标排放,会给生态环境与人体健康带来严峻危害。以下是各类常见含硼废水处理方法的介绍:
化学沉淀法
钙基沉淀:投加石灰或氯化钙生成硼酸钙沉淀,适用于高浓度硼废水预处理,但残留硼浓度较高。优化方式可联合镁盐生成更难溶的硼酸镁。
铁盐/铝盐共沉淀:通过形成氢氧化铁/铝胶体吸附硼酸根离子,需调节pH至8–10,适用于高浓度废水初步处理。
螯合沉淀:使用多氨基多醚基甲叉膦酸(PAPEMP)等螯合剂与硼形成大分子络合物沉淀,提升去除效率。
吸附法
传统吸附剂:如活性氧化铝、层状双金属氢氧化物(LDH),依赖表面活性基团与硼的络合作用。
生物质吸附剂:改性壳聚糖、木质素等成本低但吸附量有限,适合低浓度废水。
膜分离技术
反渗透(RO):对硼的截留率约80–90%,需调节废水至碱性(pH>10)使硼以B(OH)₄⁻形式存在,提高去除率。
纳滤(NF):对硼的截留率约50–70%,适合预处理或与其他工艺联用。
电渗析(ED):结合离子交换膜,通过电场驱动硼酸迁移,能耗较高。
离子交换法
N-甲基葡萄糖胺(NMDG)树脂:通过顺式二醇基团与硼酸形成络合物,特异性吸附能力强,再生需稀硫酸或热水。
混合床离子交换:阳离子树脂+硼选择性树脂联用,可同时去除其他离子和硼。
电化学法
电吸附:在电极表面吸附硼酸,适用于低浓度废水。
电凝聚:电解铝/铁阳极生成Al(OH)₃/Fe(OH)₃絮体吸附硼酸。
电化学氧化:利用·OH自由基降解有机硼化合物(如硼酸酯)。
生物法
微生物吸附:某些真菌(如黑曲霉)或细菌(如芽孢杆菌)可富集硼。
人工湿地:种植耐硼植物(如芦苇、香蒲),通过根系吸收和基质吸附去除硼,适合生态修复场景。
资源化利用
蒸发结晶法:通过蒸发废水中的水分,使硼酸浓缩结晶析出,从而实现硼酸的回收。
溶剂萃取法:利用特定的有机溶剂将硼酸从废水中萃取出来,然后再通过反萃取将硼酸从有机相中分离出来。
总的来说,在选择具体工艺时需综合考虑水质特性(如硼浓度、盐分含量)、处理目标及经济可行性。多数情况下需组合多种工艺以达到最佳效果。
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