本方法屬于環境保護技術領域，具體涉及一種以爐渣為反應載體處理重金屬污水的方法。
背景技術：
重金屬污染是水污染中最嚴重的問題之一。在環境與人類健康領域，重金屬主要指汞(hg)、鎘(cd)、鉛(pb)、鉻(cr)、砷(as)、銅(cu)、鋅(zn)、鎳(ni)等。其主要來源于金屬冶煉、金屬加工及化工生產，它們以不同的形態存在，并在環境中遷移、積累。
重金屬具有毒性大、易被生物富集、在環境中不易被代謝，并有生物放大效應等特點，對水體造成嚴重污染。我國水體重金屬污染問題十分突出，江河湖庫底質的污染率高達80%以上，國家每年投入的整治資金逐年升高。但隨著工業化的不斷發展，各類工業企業的生產污水排放不斷在增加，水污染事件不斷被曝光。2004年四川沱江特大水污染事故，由于化工廠高濃度污水排入水體中，水質被嚴重污染，水中生活的魚類大量死亡，造成直接經濟損失接近3億；2006年湖南省岳陽縣城由于3家化工廠將高濃度含砷污水排入新墻河，使得河中的砷濃度超標10多倍，嚴重威脅8萬人的飲水安全；2007年湖南省宜章縣某冶煉企業排放劇毒含砷、鎘污水，造成農田水中砷、鎘超標幾十倍，使得部分河段出現死魚，并給附近居民生活用水造成巨大威脅；2011年曲靖某企業由于違規堆放大量鉻渣，使得周邊水中鉻含量嚴重超標。
目前，人們對水體重金屬污染問題已有深入研究，主要采用方法有化學沉淀法、氧化還原法、萃取法、膜分離法、離子交換法、生物法及吸附法等。隨著可持續發展戰略的實施，循環經濟和清潔生產技術越來越受到人們的關注。近年來，人們不斷尋求更加安全和經濟的方法來處理重金屬污水，以達到安全經濟的目的。重金屬污水成分復雜，單一的處理方法存在處理藥劑使用量大、反應不易控制、運行不穩定等問題，將兩種或兩種以上工藝優化組合，同時結合部分物質的資源化利用，形成協同互補，提高處理效果、降低處理成本，成為重金屬污水治理技術研究和應用的發展趨勢。
發明一種以爐渣為反應載體處理重金屬污水的方法，以爐渣的高比表面積為反應表面，以爐渣的內部孔隙和表面負載氧化鈣、硫化鈉、聚鐵、聚鋁、pam等反應原料，對污水中的重金屬進行多級循環處理。
技術實現要素：
本發明目的是提供一種處理工藝簡單、處置成本低而且運行效果穩定的處理含重金屬污水的方法。
一種以爐渣為反應載體處理重金屬污水的方法，其特征在于：以爐渣的高比表面積為反應表面，以爐渣的內部孔隙和表面負載氧化鈣、硫化鈉、聚鐵、聚鋁、pam等反應原料，對污水中的重金屬進行多級循環處理：
具體實施步驟包括如下：（1）把爐渣使用破碎機進行破碎處理，并控制其粒徑大小；（2）根據重金屬類型，選擇相應藥劑配制成溶液，調節廢水中重金屬的質量濃度，加入爐渣，攪拌并靜置；（3）將爐渣與步驟（2）中所配制的溶液充分混合，混合一定時間后，將爐渣取出，風干，制得與污水接觸反應的反應體；（4）將爐渣與重金屬污水按照一定的配比進行混合反應。
作為優選，步驟（1）所述的爐渣來源于金屬冶煉、廢棄物高溫焚燒等剩余殘渣；所述污水是指污水中的重金屬濃度為中低濃度；所述破碎處理后的爐渣粒徑小于10mm；
作為優選，步驟（2）所述相應藥劑是指含汞廢液，選擇藥劑為硫化鈉等含s2-物質；含砷廢液，選擇藥劑為含ca2+、fe2+、fe3+等離子的物質；
作為優選，步驟（3）所述的充分混合是爐渣全部浸泡于溶液中；所述的混合時間不小于30min；所述的風干是指放于陰暗處自然風干，確保溶液充分進入到爐渣的表面；
作為優選，步驟（4）所述的爐渣與污水的配比根據水質的情況確定，原則上爐渣與污水的配比不超過1:1；
所述多級循環處理是指通過爐渣的內部表征，使得污水在爐渣內部完成多次接觸反應。
發明人使用此方法對重金屬污水的處理進行了大量試驗研究，其原理為：（1）爐渣成分復雜，結構疏松多孔，有較大比表面，穩定性強，對重金屬物質有一定吸附作用；（2）藥劑負載于爐渣表面，提高了藥劑的使用效率，增加了重金屬離子停留時間和反應時間；（3）爐渣內部孔隙縱橫交錯，凹凸不平，重金屬反應沉淀后，在水的沖擊作用及爐渣內槽面的阻力下，容易富集于爐渣內部，而達到去除的效果，同時也減少污水中的顆粒物，使污水的水質得到改善。
本發明與現有處理技術相比，具有以下優點和效果：
常溫常壓操作，反應條件容易控制，適用性強，工業化運行效果穩定；藥劑添加量少，成本較低，能大大減少水處理污泥的產生，同時，為爐渣的資源化利用找到了一條新的途徑，經濟和社會效益顯著。
具體實施方式
所描述的實施例僅僅是本發明的其中一個實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
以某化工廠的重金屬污水為處理對象：ph=6.4，砷=1.2mg/l,鉛=2.5mg/l，鎘=0.5mg/l，銅=0.8mg/l；
利用本發明所述方法對污水進行處理：
在室溫條件下，稱取150ml重金屬污水置于燒杯中，并稱取30g粒徑小于10mm的爐渣加入其中，將其與重金屬污水混合均勻，放置陰暗干燥處靜置12小時。
性能測試：將《污水綜合排放標準》（gb8978-1996）一級標準作為處理標準，重金屬含量檢測結果分別為：砷=0.42mg/l，鉛=0.3mg/l，鎘=0.05mg/l，銅=0.23mg/l。
實施例2
以某化工廠的重金屬污水為處理對象ph=6.0，砷=4.2mg/l,鉛=5.2mg/l，鋅=8mg/l；
利用本發明所述方法對此污水進行處理：
在室溫條件下，取200ml水置于燒杯中，并稱取2g聚鐵加入其中，配置成聚鐵溶液；稱取50g粒徑小于10mm的爐渣置于溶液中，浸泡30min后將爐渣撈起，放置于陰暗干燥處風干；取150ml重金屬污水放置于另一燒杯，并向其中添加適量石灰水，將ph調節至7-8之間，攪拌均勻后，再向其中加入風干后的爐渣35g，混合均勻并靜置12小時。
性能測試：將《污水綜合排放標準》（gb8978-1996）一級標準作為處理標準，重金屬含量檢測結果分別為：砷=0.2mg/l，鉛=0.41mg/l，鋅=0.12mg/l。
實施例3
以某化工廠的重金屬污水為處理對象ph=5.8，砷=9.8mg/l,鎳=14.2mg/l，銅=6.9mg/l，鋅=7.4mg/l，鉻=4.5mg/l；
利用本發明所述方法對此污水進行處理：
在室溫條件下，取200ml水置于燒杯中，并稱取1.5g硫化鈉加入其中，配置成硫化鈉溶液；稱取50g粒徑小于10mm的爐渣置于溶液中，浸泡30min后將爐渣撈起，放置于陰暗干燥處風干；取150ml重金屬污水放置于另一燒杯，并向其中添加適量石灰水，將ph調節至7-8之間，攪拌均勻后，再向其中加入風干后的爐渣30g，混合均勻并靜置12小時。
性能測試：將《污水綜合排放標準》（gb8978-1996）一級標準作為處理標準，重金屬含量檢測結果分別為：砷=0.31mg/l,鎳=0.92mg/l，銅=0.42mg/l，鋅=0.25mg/l，鉻=1.41mg/l。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。