生活污水一体化分散式处理设备
高铁酸盐对类金属砷的去除研究
砷广泛分布于自然界，具有生物毒性，常称其为类金属。砷的化合物一般分为有机砷和无机砷，其中无机砷具有较强毒性。研究表明在生物体内砷的价态可互相转变；砷在水体中主要以亚砷酸离子和砷酸离子两种形态存在，在一定条件下，亚砷酸会转化成砷酸。对砷的去除方法一般有化学沉淀法、铁氧化法、膜法等，主要是经过反应生成难溶的砷化物沉淀，或者通过高铁酸钾反应生成Fe（Ⅲ）对其进行吸附絮凝，终通过固液分离去除。As（Ⅲ）在水中的存在形式并不单一，且Fe（Ⅵ）被还原的过程中存在Fe（Ⅴ）、Fe（Ⅳ）等中间产物，所以FeO42-对As（Ⅲ）的氧化可能较为复杂。M.Fan等以H2AsO3-和HAsO32-为例提出2种可能存在的反应
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Y.Lee等对pH=7时Fe（Ⅵ）、As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的主要存在形式进行分析，探究Fe（Ⅵ）氧化As（Ⅲ）的机理，结果表明，高铁酸盐对As（Ⅲ）的氧化过程实际上是氧原子的转移机制，由于氧原子的转移，终使As（Ⅲ）被氧化为As（Ⅴ），同时Fe（Ⅵ）被还原为Fe（Ⅲ）。
Fe（Ⅵ）可以通过单电子转移过程氧化底物，产生Fe（Ⅴ）和自由基。然而，这种自由基的产生仅在Fe（Ⅵ）与有机分子（如苯酚、苯胺）的反应中可以观察到。Y.Lee等提出由Fe（Ⅵ）对As（Ⅲ）氧化的双电子转移过程也得到了实验数据的验证，与关于Fe（Ⅵ）氧化其他无机含氧阴离子（SO32-、SeO32-）的研究一致。其中，双电子转移过程中包含的从FeO42-到SO32-的氧传递也可由同位素18O示踪实验证明。但Fe（Ⅵ）对As（Ⅲ）的氧化是通过氧转移的双电子转移这一理论仍缺少实验数据验证。孙玉林对废水中As（Ⅴ）的处理研究表明，pH为2.0~3.0时，As（Ⅴ）的去除率高达到98.0%。蒋国民对高浓度含砷废水进行了深度处理研究，结果表明，在一定工艺条件下，利用高铁酸盐处理后砷的出水浓度可达到标准。
3、高铁酸盐对多种复杂重金属的去除
01 高铁酸盐同时去除多种重金属
废水中的重金属离子主要由化工、冶炼等企业排入水体，不同企业排出的重金属种类、含量及各自的存在形态也不同。待处理废水中同时含有两种或两种以上重金属离子时高铁酸盐的去除效果是否受到影响也是一个值得探究的问题。M.Lim等利用高铁酸钾同时去除河水中的重金属（Cu、Mn和Zn），结果表明，高铁酸钾对重金属的去除过程中，其氧化絮凝作用非常显著，且去除效率与pH相关，而总体温度对高铁酸盐和重金属之间的反应没有任何影响。王颖馨等利用K2FeO4有效地处理了砷、铅复合污染，在K2FeO4投加量为24mg/L时，对砷、铅的去除率分别可达到99.30%、，且溶液pH小于7时，同时去除砷、铅效果较好。但与单独污染相比，低K2FeO4投加量下砷与铅存在明显的竞争关系，且K2FeO4的投加量并不是越多越好，这可能与吸附容量有关。B.Lan等将高铁酸钾用于处理砷和锑的组合污染，As（Ⅲ）和Sb（Ⅲ）被氧化后通过Fe（Ⅵ）的还原产物从溶液中吸附分离。结果表明，在双溶质溶液中2种元素的吸附速率较单溶质溶液有显著提高，证明砷和锑之间存在协同作用。
02 高铁酸盐去除重金属络合物
由于大量工业废水排入水环境中，导致产生重金属络合污染物，该络合污染物成分极其复杂，一般情况下，水体中都是游离态重金属、络合态重金属以及有机络合物共存。有一些研究利用Fe（Ⅵ）对这种混合体系进行处理，同样得到了较为理想的效果。
L.Sailo等将高铁酸盐（Ⅵ）用于处理被金属（Ⅱ）-络合物〔即Cu（Ⅱ）-NTA、Cu（Ⅱ）-EDTA和Cd（Ⅱ）-EDTA〕污染的废水，提出在高铁酸盐（Ⅵ）的存在下，酸性条件有利于金属（Ⅱ）-络合物的降解/矿化，且提高pH至12.0的条件下可有效地同时去除游离铜或镉。同样，Cu（Ⅱ）-IDA、Zn（Ⅱ）-IDA、Cd（Ⅱ）-IDA和Ni（Ⅱ）-IDA等水中的金属-亚氨基二乙酸络合物也可先通过降低pH来提高Fe（Ⅵ）对M（Ⅱ）-IDA的解络合速率，在总有机碳（TOC）显著降低且获得游离态金属离子的情况下再将Fe（Ⅵ）处理的样品在pH=12.0时，利用Fe（Ⅵ）的氧化作用进一步去除水中的金属离子。S.M.Lee等在CN-Cu、CN-Ni或CN-Cu-Ni的混合/络合体系中使用高铁酸盐（Ⅵ）用于氰化物的氧化和同时去除铜或镍。结果表明对于CN-Cu和CN-Ni系统，在pH=10.0时CN可以发生快速且有效的氧化，在pH=13.0时铜几乎完全被去除，在CN-Cu-Ni体系中也可观察到类似的结果，其中通过用Fe（Ⅵ）处理实现CN和Cu的降解，并且部分地除去Ni。
高盐废水预处理技术对生物处理系统的影响
（一）高盐度的影响
据科学资料显示，高盐环境具有抑制微生物处理的作用。当NaCl浓度>10g/L时，微生物细胞原生质脱离，呼吸速率降低，因而生物处理系统的处理作用就会降低。当NaCl浓度>20000mg/L时，就会直接影响污泥的凝絮效果，引起SS上升，硝化菌和杆菌都收到抑制。当高盐废水中盐浓度﹥12%时，TOC的处理效率就降低为40%以下，净化水的效果明显降低。
（二）不同盐分的影响
高盐废水中所含有机盐类型多样，盐分组分各异，微生物处理系统处理不同盐分组分时的效果也存在差异性。其中，重金属盐对厌氧微生物影响较大，以下五种重金属离子的厌氧一直吮顺序为Pb>Cu>Ni>Cr6+>Z。SO42-和Cl-对厌氧的抑制与SO4 2-的浓度有着直接的关系，当SO42-的浓度越高，厌氧抑制的作用就越明显。Cl的浓度同样也会影响厌氧系统，不过相对于SO42-，Cl的浓度对厌氧系统的抑制作用不明显。这说明不同的盐分在同一厌氧系统中会产生不同的净化效果。
（三）盐度变化的影响
从高盐废水生物处理的理论上讲，生物处理系统的净化效果受不同盐度变化存在差异性。在高盐废水处理的研究中，采用较为稳定的厌氧生物系统处理浓度不存在显著变化的高盐废水，其净化效果显著高于盐度冲击变化较大的处理系统。这是因为盐度浓度的变化会造成冲击幅度的变化，当盐分浓度变化越快时，生物处理系统发应接触面积变小，系统污泥去除率相应降低。
我国高盐废水预处理技术对生物处理系统影响的研究进度
高盐废水生物处理技术是高盐废水处理的重要技术，鉴于其处理过程中对生物系统存在的较多影响及处理成本高、净化效果一般的特点，现阶段我国对高盐废水的好氧系统和厌氧系统进行了研究及其评价，研究出不同盐度、不同盐分、盐分变化时对于生物系统的影响，并总结出高盐度对污泥处理的影响存在较多的因素，它和盐分类型、浓度、盐度变化等都有着直接的关系，它们共同作用与生物处理系统。