目錄
第1章 重金屬廢水污染防治概述1
1.1 重金屬廢水的來源1
1.1.1 有色金屬礦采選1
1.1.2 有色金屬冶煉2
1.1.3 電鍍4
1.1.4 皮革制造4
1.1.5 鉛蓄電池生產(chǎn)與再生6
1.1.6 化學(xué)原料及化學(xué)制品制造7
1.1.7 其他來源8
1.2 常見重金屬及其性質(zhì)與危害9
1.2.1 鉛10
1.2.2 鎘10
1.2.3 鉻11
1.2.4 汞11
1.2.5 砷11
1.2.6 鎳12
1.2.7 銅12
1.2.8 其他重金屬12
1.3 重金屬廢水污染防治的要求12
1.3.1 相關(guān)法律13
1.3.2 相關(guān)政策和法規(guī)13
1.4 重金屬廢水排放標(biāo)準(zhǔn)14
1.4.1 國家標(biāo)準(zhǔn)14
1.4.2 地方標(biāo)準(zhǔn)16
1.4.3 團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)19
參考文獻(xiàn)20
第2章 重金屬廢水常規(guī)處理技術(shù)簡述22
2.1 混凝與沉淀技術(shù)22
2.1.1 混凝-絮凝法22
2.1.2 中和沉淀法24
2.1.3 硫化物沉淀法25
2.2 離子交換技術(shù)28
2.2.1 離子交換作用28
2.2.2 離子交換劑28
2.2.3 離子交換工藝及應(yīng)用31
2.3 吸附處理技術(shù)32
2.3.1 活性炭32
2.3.2 沸石34
2.3.3 腐殖酸類吸附劑35
2.3.4 其他吸附劑37
2.4 膜分離技術(shù)38
2.4.1 超濾38
2.4.2 納濾41
2.4.3 反滲透42
2.4.4 電滲析43
2.5 其他常規(guī)處理技術(shù)44
2.5.1 浮選技術(shù)44
2.5.2 氧化還原技術(shù)47
2.5.3 電沉積技術(shù)48
參考文獻(xiàn)50
第3章 重金屬廢水深度處理發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)58
3.1 重金屬廢水深度處理發(fā)展現(xiàn)狀58
3.2 重金屬廢水深度處理面臨的挑戰(zhàn)60
參考文獻(xiàn)64
第4章 水中重金屬的基本形態(tài)及其分析方法69
4.1 重金屬價態(tài)檢測69
4.1.1 水中重金屬價態(tài)概述69
4.1.2 原位分析方法72
4.1.3 異位分析方法77
4.2 絡(luò)合態(tài)重金屬概述79
4.2.1 配位基本理論80
4.2.2 絡(luò)合穩(wěn)定常數(shù)84
4.2.3 常見配體及絡(luò)合物86
4.3 重金屬絡(luò)合物的分析方法89
4.3.1 電化學(xué)分析法89
4.3.2 液相色譜法91
4.3.3 毛細(xì)管電泳法94
4.3.4 離子色譜法96
4.3.5 薄膜擴(kuò)散梯度分析法97
4.3.6 納米光學(xué)傳感器分析法98
4.3.7 絡(luò)合特性與絡(luò)合物結(jié)構(gòu)分析方法100
4.3.8 分析方法的綜合運(yùn)用102
參考文獻(xiàn)106
第5章 基于選擇性吸附分離的重金屬廢水深度處理方法114
5.1 重金屬選擇性吸附基本理論114
5.1.1 軟硬酸堿理論114
5.1.2 表面絡(luò)合理論115
5.1.3 螯合配位理論117
5.1.4 晶格置換（內(nèi)化）理論118
5.1.5 離子交換理論119
5.1.6 Donnan平衡理論121
5.2 螯合吸附法122
5.2.1 多胺基類螯合材料122
5.2.2 羥/羧基類螯合材料124
5.2.3 巰基類螯合材料126
5.2.4 離子印跡類吸附材料128
5.2.5 生物質(zhì)類吸附材料130
5.2.6 碳基功能材料132
5.2.7 螯合吸附法應(yīng)用展望134
5.3 金屬化合物選擇吸附法135
5.3.1 納米過渡金屬氧化物135
5.3.2 M(IV)磷酸鹽137
5.3.3 層狀雙金屬氫氧化物139
5.3.4 二維層狀二硫化鉬140
5.3.5 金屬有機(jī)骨架142
5.3.6 MXenes144
5.3.7 納米金屬化合物對重金屬凈化特性及挑戰(zhàn)145
5.4 基于復(fù)合納米材料的重金屬深度處理方法146
5.4.1 復(fù)合納米材料制備方法及原理146
5.4.2 復(fù)合納米材料對重金屬深度凈化特性149
5.4.3 復(fù)合納米材料的再生及回用151
5.4.4 納米限域效應(yīng)152
5.4.5 復(fù)合納米材料應(yīng)用展望153
參考文獻(xiàn)154
第6章 基于氧化還原的重金屬廢水深度處理方法167
6.1 基于重金屬價態(tài)調(diào)控的深度處理方法167
6.1.1 砷的價態(tài)調(diào)控與深度處理167
6.1.2 銻的價態(tài)調(diào)控與深度處理174
6.1.3 鉈的深度處理177
6.2 基于化學(xué)氧化破絡(luò)的重金屬廢水深度處理方法179
6.2.1 次氯酸鈉氧化破絡(luò)179
6.2.2 （類）芬頓氧化破絡(luò)180
6.2.3 臭氧氧化破絡(luò)182
6.2.4 紫外激發(fā)分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移的選擇性氧化破絡(luò)187
6.2.5 電化學(xué)氧化破絡(luò)193
6.2.6 其他化學(xué)氧化破絡(luò)195
6.2.7 金屬變價循環(huán)強(qiáng)化重金屬破絡(luò)197
6.3 基于化學(xué)還原的重金屬廢水深度處理方法201
6.3.1 常規(guī)藥劑還原201
6.3.2 零價金屬還原202
6.3.3 電化學(xué)還原205
6.3.4 光催化還原207
6.3.5 光化學(xué)還原208
參考文獻(xiàn)209
第7章 重金屬廢水深度處理的其他方法220
7.1 電化學(xué)法220
7.1.1 電絮凝220
7.1.2 電沉積223
7.1.3 電吸附225
7.1.4 電去離子226
7.2 重金屬捕集劑法227
7.2.1 重金屬捕集劑的分類及作用原理227
7.2.2 重金屬捕集劑處理的影響因素228
7.2.3 重金屬捕集劑的合成及應(yīng)用概述229
7.3 晶化法230
7.3.1 晶化法去除重金屬的基本原理230
7.3.2 晶化法處理的影響因素231
7.3.3 晶化法處理重金屬廢水的應(yīng)用概述231
7.4 高鐵酸鹽法232
7.4.1 高鐵酸鹽去除重金屬的基本原理232
7.4.2 高鐵酸鹽的制備方法及特性234
7.4.3 高鐵酸鹽法處理重金屬廢水的應(yīng)用概述237
7.5 生物法239
7.5.1 生物吸附法239
7.5.2 生物絮凝法241
7.5.3 植物修復(fù)法244
7.6 蒸發(fā)濃縮法246
7.6.1 蒸發(fā)濃縮法的基本原理246
7.6.2 蒸發(fā)濃縮法的分類及衍生工藝246
7.6.3 蒸發(fā)濃縮處理重金屬廢水的應(yīng)用概述249
參考文獻(xiàn)250
第8章 重金屬廢水深度處理組合技術(shù)與工程應(yīng)用258
8.1 重金屬廢水深度處理組合技術(shù)258
8.1.1 組合技術(shù)的必要性258
8.1.2 組合技術(shù)的具體類型261
8.1.3 組合技術(shù)的系統(tǒng)優(yōu)化266
8.1.4 組合技術(shù)處理工藝的主要挑戰(zhàn)269
8.2 重金屬廢水深度處理工程應(yīng)用270
8.2.1 印刷電路板廢水處理案例270
8.2.2 制革廢水處理案例278
8.2.3 電鍍廢水處理案例287
8.2.4 礦山廢水處理案例297
參考文獻(xiàn)304
第9章 重金屬廢水深度處理發(fā)展展望307