在環(huán)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)、鈷(Co)、鎳(Ni)等重金屬。他們以不同的形態(tài)存在于環(huán)境之中，并在環(huán)境中遷移、積累。采礦、冶金、化工等行業(yè)是水體中主要的人為污染源。重金屬在食物鏈中的過量富集會對自然環(huán)境和人體健康造成很大的危害。

　沉淀法

　1 氫氧化物沉淀法

　往重金屬工業(yè)廢水中加入堿性溶液，利用OH一與重金屬離子反應生成難溶的金屬氫氧化物沉淀，通過過濾予以分離。氫氧化物沉淀法包括分步沉淀法和一次沉淀法兩種。分步沉淀法是分段加入石灰乳，利用不同的金屬氫氧化物在不同的pH值下沉淀析出的特性，依次回收各金屬氫氧化物。一次沉淀法則是一次性投加石灰乳，使溶液達到額定的pH值，從而使廢水中的各種重金屬離子同時以氫氧化物沉淀的形式析出。

　2 硫化物沉淀法

　將重金屬廢水pH值凋節(jié)為一定堿性后，再通過向重金屬廢水中投加硫化鈉或硫化鉀等硫化物，或者直接通人硫化氫氣體，使重金屬離子同硫離子反應生成難溶的金屬硫化物沉淀，然后被過濾分。由于金屬硫化物的溶度積比相應的金屬氫氧化物的溶度積小得多，因此。硫化物沉淀法比氫氧化物沉淀法具有更多的優(yōu)點，比如沉渣量少，容易脫水，沉渣金屬品位高，有利于金屬的回收?？墒橇蚧锍恋矸ㄒ灿胁蛔阒?， 比方說硫化物結晶比較細小，難以沉降，因而應用也不是很廣。

　3 還原一沉淀法

　這種方法的原理是，用還原劑將重金屬廢水中的重金屬離子還原為金屬單質或者價態(tài)較低的金屬離子，先將金屬過濾收集，然后再往處理液中加入石灰乳，使得還原態(tài)的重金屬離子以氫氧化物的形式沉淀收集。銅和汞等的回收可以利用這種方法。該法也常用于含鉻廢水的處理。較常使用的還原劑有硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、鐵粉等。

　4 絮凝浮選沉淀法

　通過添加絮凝劑使得重金屬廢水中的小膠體顆粒穩(wěn)定性變差，聚集形成大顆粒膠體物質，最終通過重力作用沉淀下來。為增大膠體顆粒的尺寸，采用浮選的辦法，用于將不穩(wěn)定的膠體粒子變?yōu)楣滔嘈跄?。這一浮選過程一般包括兩個重要的步驟，一是調節(jié)pH值，二是加入含鐵或鋁鹽的絮凝劑，以克服離子間靜電排斥導致的穩(wěn)定作用。

　物理化學法

　1 吸附法

　(1)物理吸附法。活性炭是最早使用的吸附劑，也是目前使用最廣泛的吸附劑。之所以能夠進行物理吸附，是因為活性炭具有高的比表面積以及高度發(fā)達的孔隙結構。后來在此基礎上又出現(xiàn)了活性炭纖維等衍生物，去除效率高，但價格比較昂貴。能夠用于物理吸附的材料還有各種礦物質以及分子篩等。

　(2)樹脂吸附。環(huán)保是樹脂吸附法的一個重要的特點t41，這種方法能夠分離、純化、回收重金屬，效果顯著。主要是由于樹脂中含有各種活性基團，比較典型的有羥基、羧基、氨基等，能夠與重金屬離子進行螯合，因而這些功能性樹脂材料能有效的吸附重金屬離子。根據(jù)活性基團的種類不同，分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。

　(3)生物吸附。近些年來，很多研究者將各種生物(如植物、細菌、真菌、藻類以及酵母)經處理加工成生物吸附劑，用于處理含重金屬廢水。生物體具有特定的化學結構以及成分特征，

　而生物吸附法的主要原理，就是利用生物體的這些特性來吸附溶于水中的重金屬離子。生物吸附法具有幾個特點：①生物吸附劑可以降解，一般不會發(fā)生二次污染；② 來源廣泛，容易獲取并且價格便宜；③生物吸附劑容易解析，能夠有效地回收重金屬。

　2 浮選法

　往重金屬廢水中通人氣體產生氣泡，廢水中的膠體顆粒會附著在氣泡表面，這些膠體粒子可隨氣泡的上浮從而實現(xiàn)將依附在粒子上的重金屬離子加以分離。該方法具有如下優(yōu)點：對粒子的去除效果好，操作省時，費用低廉，在一定條件下，既可消除重金屬污染，又可回收金屬，并且還能避開某些重金屬氫氧化物或碳酸鹽過濾困難的問題。

　3 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。不過，離子交換樹脂價格昂貴，其再生費用也比較高，所以，在廢水處理中使用很少。但對于少量有回收價值的有毒金屬來說是個不錯的方法。

　電化學處理技術

　1 電解法 電解法H的主要原理，是對重金屬廢水進行電解時，重金屬離子在陰極得到電子被還原，這些重金屬要么沉淀在電極表面，要么沉淀到反應槽底部，從而起到降低廢水中重金屬含量的效果。

　2 電沉積 這種方法的原理是，在傳統(tǒng)的化學沉淀方法中，加入電壓，通過改變溶液的電勢，促進重金屬離子更好地沉淀。電沉積在酸性和堿性廢液中都適用。

　3 膜分離技術

　膜分離技術是利用特殊的半透膜，在外界壓力的作用下，不改變溶液中化學形態(tài)的基礎上，將溶劑和溶質進行分離或濃縮的方法，包括電滲析和隔膜電解。電滲析是在直流電場作用下，利用陰陽離子交換膜，對溶液陰陽離子的選擇透過性，使水溶液中重金屬離子與水分離的物理化學過程。隔膜電解是以膜隔開電解裝置的陽極和陰極而進行電解的方法，實際上是把電滲析與電解組合起來的1種方法。上述方法在運行中都遇到了電極極化、結垢和腐蝕等問題。

　生物化學法

　1 生物塘凈化法 該方法的原理，是利用復合的水生生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同作用，完成對重金屬污染物的吸收、積累、分解以及凈化作用。

　2 動物處理

　動物法處理重金屬廢水現(xiàn)今尚處于起步階段。尤其是無脊椎動物對zn和Cd具有很大的富集能力?？梢姡盟鷦游锾幚碇亟饘購U水存在一定的可行l(wèi)生。研究發(fā)現(xiàn)，利用雙殼(河蚌)處理重金屬廢水，在重金屬濃度為3．125 mg／L時，雙殼生物對重金屬C ，Pb2 ，z ，Ag 的脫除系數(shù)達到72．0％~89．9％，對雙殼法處理重金屬廢水的可行性作了肯定

　3 微生物及藻類處理

　通過生物絮凝，生物吸附，生物沉淀等作用實現(xiàn)廢水中重金屬的轉化，沉積和固定。研究表明，廢水中金屬污染濃度為10 ～l 000 時，傳統(tǒng)的處理工藝成本很高，而廉價、易得的微生物可從稀溶液中富集、分離，通常能將濃縮幾千倍或更多。目前，微生物處理工藝得到工業(yè)應用較多的是生物硫化法，其他的，如，生物吸附，生物絮凝等尚未得到大規(guī)模的工業(yè)應用。

　4 植物修復法 重金屬污染植物修復，是指利用植物的生命活動，提取，吸收并固定被污染水體中的重金屬離子，從而達到減輕重金屬廢水危害的目的。