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電子垃圾廢水處理新技術

2.2.1納米零價鐵

納米零價鐵（nZVI）是指粒徑在1～100nm之間、比表面積為10～70m2/g的Fe0粒子。鐵，廉價易得，處理工藝簡單，效率高，且Fe0的一些反應物具有磁性，可用磁鐵或電磁鐵吸走，不造成二次污染，是處理重金屬離子廢水值得推廣的新技術。

鐵是活潑金屬，還原能力強，且納米零價鐵具有巨大的比表面積，較強的表面吸附能力和較高的化學反應活性，Fe0主要通過還原、沉淀、吸附等單獨或共同作用去除水中的重金屬離子。

去除機理以Cr6+為例：

1）大量和納米零價鐵的還原位點接觸的Cr(VI)在固-液界面上發生轉移，和納米零價鐵發生還原反應。Cr(VI)被還原為Cr3+，Fe0被氧化為Fe2+；

2）nZVI和溶液中的H+反應，生成Fe2+，同之前生成的Fe2+均參與還原反應，Cr(VI)被還原為Cr3+，Fe2+被氧化為Fe3+；3）產生的Cr3+和Fe3+同時發生共沉淀，形成Cr-Fe的氫氧化物，作為Z終產物固定在納米零價鐵表面。

雖然利用納米零價鐵處理重金屬離子廢水取得了較好的處理效果，但是由于缺乏耐久性和機械強度使得應用受限（粒子間易形成聚合物，使反應效率降低）。為解決這一問題，各種固定化技術應用而生，包括采用淀粉、沸石、瓜爾豆膠、殼聚糖、膨潤土等作為固定材料或支撐材料將納米零價鐵固定。

TingyiLiu等使用殼聚糖作為支撐材料，在滲透反應墻反應器中利用納米零價鐵處理實際電鍍廢水，結果表明在Z佳反應條件下，總Cr、Cu(II)、Cd(II)和Pb(II)的去除率分別為89.4%、98.9%、94.9%和99.4%，取得了較好的處理效果。

同樣Li-naShi等使用膨潤土作為支撐材料，利用納米零價鐵處理電鍍廢水，Cr(VI)、Pb(II)和Cu(II)的去除效率均在90%以上，膨潤土的加入不僅減少了Fe0的聚合，而且增加了Fe0的比表面積，提高了處理效果。

近期對納米零價鐵的改性研究較多，例如：對納米鐵進行預磁化、合成雙金屬或多金屬納米鐵等，對納米鐵的性質進行修飾和強化，進一步完善納米鐵的處理機理等。

人工濕地

人工濕地是模擬自然濕地的綜合人工生態系統，主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用，對污水、污泥進行處理的一種技術。根據水流情況不同分為地表流人工濕地、潛流式人工合成濕地，其中潛流式人工合成濕地又分為垂直流潛流式人工濕地、水平流潛流式人工濕地。研究表明，廢水中重金屬在人工濕地中主要通過沉淀、物理化學吸附、水生植物吸收和微生物的共同作用使污水得到凈化。

由于人工濕地是一項成本低、工藝簡單、處理效果好的環境友好型水處理技術，可為電子垃圾廢水今后的處理提供一個很好地處理方向。在有效處理廢水的同時還可作為公園供人們觀賞娛樂，在今后的電子垃圾廢水處理中具有重要的前景。

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