Page 112 - 水资源保护技术与方法

第四章 化学性水资源保护技术

五、技术面临的挑战与发展趋势

（一）主要挑战
1. 复杂污染物处理难题

随着全球工业化进程加速，工业废水的成分日趋复杂，多种污染物相互交织
的情况愈发普遍，这给化学沉淀技术带来了前所未有的挑战。以电子工业为例，
其生产过程产生的废水中，除了含有镉、铅、镍等重金属离子，还存在大量如乙

二胺四乙酸（EDTA）、柠檬酸等络合剂。这些络合剂会与重金属离子紧密结合，
形成稳定的络合物，极大地降低了金属离子的活性，使得传统化学沉淀剂难以与
之发生有效反应。研究表明，在含有 EDTA—铜络合物的废水中，常规氢氧化物
沉淀法对铜离子的去除率不足 30%，远低于处理游离态铜离子时 90% 以上的去
除率。制药行业废水同样是复杂污染物处理的难题。抗生素生产废水中不仅含有

残留的抗生素分子，还伴有大量的发酵残余物、有机溶剂和重金属。这些物质相
互作用，形成复杂的化学体系，导致单一的化学沉淀技术难以实现污染物的有效
去除。某抗生素生产企业曾尝试用硫化物沉淀法处理含汞废水，但由于废水中的

有机物与汞离子形成了有机汞络合物，沉淀效果大打折扣，最终不得不采用“氧
化破络—硫化沉淀—吸附”的联合工艺，处理流程烦琐且成本高昂。煤化工废水
也是典型的复杂废水。其中除了含有氨氮、酚类、多环芳烃等有机污染物，还存
在大量的重金属离子和氰化物。这些污染物之间的化学反应和相互作用，使得化
学沉淀过程变得异常复杂。例如，氰化物会与重金属离子形成稳定的络合氰化物，

增加了重金属去除的难度；而多环芳烃等有机物会吸附在沉淀物表面，影响沉淀
效果和污泥的后续处理。
2. 二次污染风险

化学沉淀技术在应用过程中，若对化学药剂使用和污泥处理不当，极易引发
二次污染问题。以硫化物沉淀法为例，该方法在去除重金属时会产生具有强烈刺
激性和毒性的硫化氢气体。若处理设施的密封性能不佳或尾气处理系统故障，硫
化氢气体一旦泄漏到大气中，不仅会对周边环境空气质量造成严重破坏，还会威
胁工作人员和居民的身体健康。某小型矿山企业在采用硫化物沉淀法处理含汞废

水时，因尾气处理装置简陋，导致厂区周边硫化氢浓度超标数十倍，引发周边居
民呼吸道疾病发病率上升，最终企业不得不停产整顿并承担巨额赔偿。沉淀污泥

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