前不久，東莞環(huán)境生態(tài)執(zhí)法組查處長安鎮(zhèn)一家五金加工企業(yè)非法偷排事件。該企業(yè)鋪設一根40米曲折迂回的埋地暗管，偷排銅超標66倍的重金屬廢水至廠外市政污水暗渠。該廠目前已被公安機關刑事立案，且將面臨最高100萬元的行政罰款。

埋地暗管出水接入市政暗渠

企業(yè)為偷排、違排重金屬廢水，頻出“奇招”，令人咂舌。

為什么在中央環(huán)保督察已經公開通報與處罰多起典型案例后，相關企業(yè)為什么仍然冒著罰款與刑拘的雙重風險頂風作案？

01

重金屬超標廢水偷排、違排事件頻發(fā)

企業(yè)的環(huán)保責任底線在哪里

據(jù)統(tǒng)計，我國每年產生的百億噸工業(yè)廢水中，重金屬廢水就占比60%左右。這個龐大數(shù)字比例的背后，是對環(huán)境生態(tài)部門監(jiān)督與執(zhí)法工作的嚴峻考驗。

僅2022年上半年，全國就已發(fā)生多家企業(yè)因違規(guī)排放重金屬超標廢水被通報、處罰與立案的事件。

5月東莞市，高埗鎮(zhèn)冼沙村一家無牌五金電鍍加工廠直排含未經處理的重金屬廢水至市政污水管網(wǎng)，或將面臨最高100萬元罰款與相關責任人被刑拘。

5月東莞市，樟木頭鎮(zhèn)一家無牌五金加工廠直排總鉻、鉛、鋅各超標4.21倍、17.4倍、4.40倍的重金屬廢水至市政管網(wǎng)，經營者被刑拘且面臨行政罰款。

5月佛山市，南海區(qū)里水鎮(zhèn)某廠將未經任何處理的重金屬廢水通過私設排放口排入外環(huán)境，造成生態(tài)環(huán)境損害，被依法追究刑事責任并賠付生態(tài)損害金額20余萬元。

3月鎮(zhèn)江市，江蘇遠澤電氣有限公司在長江圍堤上埋設約1公里長的管道，將總鉻、鎳超標14.5倍、14.6倍的工業(yè)廢水排入長江，違法問題突出、性質惡劣。

1月孝感市，孝南區(qū)某公司將電鍍鍍液潑灑至電鍍車間地面且未及時采取有效措施，致使總鉻、銅、鎳各超標5.02倍、55.6倍、鎳147.6倍的重金屬廢水流至車間口雨水井，被處罰39萬元并以涉嫌污染環(huán)境罪被立案調查。

工廠知法犯法、重金屬廢水違規(guī)排放行為為何屢禁不絕？企業(yè)毫無社會責任感的背后是違法成本太低還是環(huán)保監(jiān)管缺失？重金屬離子難道真的就不能處理達標嗎？

我想，這些問題的答案，每一位環(huán)保人都心中有數(shù)。

02

重金屬廢水處理工作刻不容緩

源頭減量與末端管控齊頭并進

隨著工業(yè)事業(yè)的飛速發(fā)展，工業(yè)廢水量逐日累增，為了滿足日益嚴格的環(huán)保要求、完成碳達峰碳中和的時代任務，重金屬廢水的處理刻不容緩。

近年來，政府也相繼出臺多項重金屬廢水防控、治理的文件與政策，加大了環(huán)保企業(yè)與環(huán)保部門對污染源頭與末端的控制力度，源頭減量與末端管控是必然的趨勢要求。

“十三五”時期，重點行業(yè)重點重金屬污染物排放量得到較好控制，重金屬污染防控成效正在顯現(xiàn)。

如何有效控制、處理重金屬廢水，減少其對環(huán)境的危害，成為了當前全人類關注的重中之重。

對生產企業(yè)：推進重點企業(yè)實施清潔生產，減少重金屬廢水的產生和排放。

對治理企業(yè)：提高企業(yè)廢水處理水平；提升員工思想覺悟、規(guī)范處理處置重金屬廢水；以資源化的途徑加快推進重金屬廢渣的處理。

對監(jiān)管部門：提高環(huán)境風險防控與環(huán)境監(jiān)管能力，拒絕懶政；對重點區(qū)域、重點單位進行嚴格管控，加強對相關企業(yè)出水質量的監(jiān)督與處罰。

03

重金屬超標廢水的多種處理技術

助力企業(yè)尾水快速達標、穩(wěn)定出水

廢水中含有的砷、鉻、汞、鎘、鎳、鋅等重金屬，一般不能被分解破壞，只能轉移其存在位置和轉變其物化形態(tài)。

目前，面對高危害、重污染、難處理的重金屬廢水，主要的處理方法有兩種：

通過化學作用，使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉變成不溶的重金屬化合物或元素，常通過沉淀或者絮凝來實現(xiàn)。

化學沉淀法

向廢水中投加一些化學藥品，通過沉淀反應去除重金屬離子。包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體沉淀法、高分子重金屬捕集劑法等。

以中和沉淀法為例，向重金屬廢水中投入氫氧化物，調整pH值到堿性，此時重金屬離子就會與氫氧化物反應生成難溶于水的重金屬氫氧化物沉淀，從而實現(xiàn)分離。

同理，其他幾種沉淀法可以以此類推。

目前，化學沉淀法較為高效易行、經濟優(yōu)惠，在實際工業(yè)重金屬廢水處理中應用還是比較廣泛。

電化學法

應用電解原理，通過電極反應和重金屬離子在溶液中的遷移來實現(xiàn)對廢水凈化。主要包括電還原法、微電解法、電絮凝法等。

電還原法

陽極采用惰性電極，此時水體中的重金屬離子在靜電引力的作用下向陰極遷移，高價態(tài)金屬離子還原為低價態(tài)金屬離子或金屬沉淀，繼而在陰極表面析出。

微電解

在電解槽中加入一定量的活性填料，常用鐵碳填料，此時重金屬廢水為電解質。由于Fe和C之間存在1.2V的電位差，槽內就形成了無數(shù)的微電池。在低壓直流電的作用下，池內發(fā)生電化學反應和絮凝作用，進而有效去除水中重金屬離子。

電絮凝法

以鋁、鐵等金屬為陽極，在廢水中通以直流電，陽極被溶蝕而失去電子，產生Al3+和Fe+等陽離子。此時，溶液中的OH-趁虛而入，撲上去就和陽離子結合，生成了高活性的絮凝基團，吸附與螯合廢水中的重金屬離子，形成絮凝沉淀。

Al3+和Fe+：當時我們都沒有反應過來，它（氫氧根離子）就撲了過來！

通過物理作用，在不改變其化學形態(tài)的條件下，將廢水中的重金屬進行吸附、濃縮和分離。

離子交換法

用離子交換樹脂把廢水中的重金屬離子交換出來，從而除去重金屬離子。

離子交換樹脂實際上就是一個帶著活性基團（帶著交換離子）的網(wǎng)狀骨架。通常呈球形顆粒物。在廢水處理中，他們充分發(fā)揮“吸引力法則”，讓水中的重金屬離子毫無抵抗之力，一邊輕松占領對方高地，一邊將重金屬離子都囚于網(wǎng)狀骨架上。

此時被套牢的重金屬離子：你們是猴子搬來的救兵嗎？

離子交換樹脂交換吸附飽和后可進行再生，恢復其交換能力。常見的離子交換樹脂有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂和螯合樹脂等。

膜分離法

利用特殊半透膜的選擇透過性，在外界壓力下（電場作用、濃度差、pH差、壓力差等），不改變溶液的化學形態(tài)的基礎上，使重金屬離子與水在膜的兩側分離開來。

根據(jù)膜的不同，可以分為電滲析、反滲透、膜萃取、超濾、微濾、納濾等。由于重金屬離子的粒徑較小、單一的膜分離工藝無法對其較好地去除，通常采取膜組合工藝。

吸附法

利用比表面積大、空隙結構密、處理效率高的多孔吸附材料吸附廢水中的重金屬。

吸附法的關鍵在于吸附劑的選擇?；钚蕴渴亲钤缡褂?、也是目前使用最廣的吸附劑。但由于其價格高、再生難等問題，應用開始逐漸被限制。

溶劑萃取法

將不溶于水的萃取劑與重金屬廢水液液接觸，在一定條件下，廢水中的重金屬離子會被萃取劑拐跑，發(fā)生絡合反應，使其從水相轉移到了萃取相，實現(xiàn)廢水凈化。

萃取劑：今天是不是因為我在這里，所以帶走重金屬離子才這么EASY！

如今，隨著重金屬廢水排放標準的提高，靠單一一種方法是很難實現(xiàn)處理水達標排放的。根據(jù)廢水實際情況進行高效的組合處理與后續(xù)的資源化利用，將會成為今后重金屬廢水處理的重點研究方向。