标王 热搜: 五金  镀锌  酸铜  镀镍  镀铜  镀铬  三价铬  镀金  镀银  配方 
 
当前位置: 首页 » 技术 » 电镀工艺 » 正文

含铬电镀废水处理技术探讨

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-11-25  来源:中国电镀网  浏览次数:771   关注:加关注
核心提示:[摘要]简述现阶段几种主要的含铬电镀废水的处理方法:化学法、离子交换法、吸附法、生物法等.并阐述各方法的原理及其优缺点。根

[摘要]简述现阶段几种主要的含铬电镀废水的处理方法:化学法、离子交换法、吸附法、生物法等.并阐述各方法的原理及其优缺点。根据每种方法的优缺点以及其目前的应用情况,提出各方法存在的问题,针对其存在的问题提出含铬电镀废水处理丁艺的发展研究前景。

[关键词]含Cr(VI)电镀废水;废水处理;微生物絮凝剂

随着社会经济的发展,对电镀产品的需求日益增多,而电镀 工艺产生的废水,对环境的影响极大,为了保护人类赖以生存的 水体清洁,在电镀工艺之后,必须设置电镀废水处理工艺。这些 废水中含有氰化物、酸、碱以及六价铬、铜、锌、镉、镍等重金 属污染物,危害严重。目前,电镀废水主要危害人体健康的污染 物质为(^(^丨)。对于含铬的电镀废水的处理方法有:化学法、离 子交换法和吸附法。

1化学法

化学法处理电镀含铬废水是国内使用较为广泛的方法之一, 一般常用的处理方法有铁氧体法、铁粉(铁屑)内电解法等。

1.1铁氧体法

1.1.1铁氧体法原理

铁氧体法处理含铬废水是硫酸亚铁还原法的演变和发展,在 工程上己比较成熟。铁氧体法处理含铬电镀废水一般有三个过程,即还原反应、共沉淀和生成铁氧体。

(1)还原反应和共沉淀

首先向废水中投加硫酸亚铁,使废水中的六价铬还原成三价铬,然后投碱调整废水PH,使废水中的三价铬以及其他重金属离子(以M#表示)发生共沉淀现象,在共沉淀过程中,某些金属离子的沉淀性能会得到改善。

(2)生成铁氧体

铁氧体是指具有铁离子、氧原子及其他金属离子组成的氧化 物晶体,通称亚高铁酸盐。铁氧体有多种晶体结构,最常见的为 尖晶石型的立方体,具有磁性。

在形成铁氧体过程中,废水中其他金属离子取代铁氧体晶格中的Fe2+和Fe3+,八面体位或四面体位,构成晶体的组成部分,因此不易溶出。

有以上反应,使溶解在水中的金属离子进入铁氧体晶体中, 生成复合的铁氧体。

1.1.2铁氧体法的优缺点

铁氧体处理法的主要优点是FeSO4货源广,价格低,处理设 备简单,处理后水能达到排放标准,污泥不会引起二次污染。缺 点是试剂投加量大,相应产生的污泥量也大,污泥制作铁氧体时的技术条件较难控制,需加热耗能较多,处理成本也高。

1.1.3铁氧体法在含铬废水处理中的应用情况

1974年首先由大连造船厂等单位试验,并用于处理电镀废水 取得成功,后又被应用丁-多种金属离子电镀混合废水的处理。国 营4110厂采用投加FeSO4后投加NaOH的方法处理电镀废水,结果 处理Cr(VI)的效率高达99.9%。曾祥峰等在2007年在“改进铁 氧体法去除污泥处理液中重金属的实验研究”中表明,利用改进铁 氧体法,在一定条件下,铬的去除率为86%。,处理后的液体中各 成分含量达到安全排放标准。

1.1.4铁氧体法目前存在的问题及研究方向

对于使用铁氧体处理含铬电镀废水,目前仍存在较大的问题。 比如使用什么样的铁氧休最为合适:如何保证投加的试剂最有效 的处理含铬电镀废水;产生的污泥如何再利用等。所以,研究开 发新的铁氧体以及铁氧体处理含铬电镀废水产生的污泥如何再利 用是目前的研究重点之一。

1.2铁屑(铁粉)内电解法

1.2.1铁屑(铁粉)内电解法的原理

铁瀹南电解洼的原理主要为:当含Cr(VI)废水通过铁屑时, 在一定的pH下,铁屑内发生了原电池反应。

其中,CrO42还原为Cr3+的反应主要在阳极进行。

随着反应的进行,氢离子浓度逐渐减小,pH则逐渐升高,溶液中的Cr3+、Fe3+化生成氢氧化物沉淀。

生成的Fe(OH)3又具有凝聚作用,可将Cr(OH)3吸附凝聚在一起,当其通过铁屑滤柱时,即被截留在铁屑空隙中,这样就可 以将及同时去除。另外,生成的氢氧化铁在其絮凝的费用低、易于管理和操作、不产生二次污染等优点。缺点是不易 处理高浓度的废水,而且占地广。

4.3生物法处理电镀废水目前的应用情况

利用生物法处理电镀废水,目前多集中丁~实验室研究。叶锦 韶等人【231将菌株和复合阐群斤仙丨)两种牛^物吸附剂与活性 污泥进彳I复合使用,观察了柱式生物曝气法对高浓度含铬校拟水 样和含铬电镀废水的生物吸附效果,结果表明,这两种吸附剂性 能稳定,1132对岛浓度含铬废水处理效果好,卩1301对低浓度、慢 流速含铬废水的处埋效率卨,1132和押01串联曝气处理效果理想, 吸附2 11后,对总0'去除率达94.0 V。。目前国内比较成功的并己经 工业化处理重金属废水的,是中国科学院成都屮物研究所,他们 从电镀污泥、废水及下水道铁管内分离筛选出35株菌株,从中选 育的3凡复合功能歯能高效净化以叫及其他電金属|241。

4.4生物法卜]前存在的问题及研究方向

生物法是通过细菌的生^繁殖,将含铬废水中的,此丄艺的1要环节是保证功能茼的生长状态良好。

5两种或多种处理方法组合使用处理含铬电 镀废水

任何一种治理方法都有优缺点,采用 '种方法往往达不到理 想的治理效果,因而,需要采用两种或两种以上的方法组合在… 起,相互补充,以达到最好的技术经济效果。如采用离子交换一 铁氧体法可较好地解决离广交换法所存在的:次污染问题;利用 电解一铁胬体法解决电镀污泥的利用问题:将化学沉淀法与气浮 法结合在--起,吋以强化重金属离子的去除效果。丨-:湖坤、1慧 的研究中|25丨,采用了铁屑一活性炭微电解法处理含废水。 研究试验结果表明,在末调节废水的条件下.铁屑与活性 炭的质鼂比为】0: 1,反应温度为25反应时间为60111丨11,处理 的废水贵为30:11178物料,以乂丨)的去除率为98 0/0,处理后的水中 浓度为0.051 1118/匕远低于国家污水综合排放标准…已 8978-1996》第一类污染物域高允许排放浓度。用铁肩一活性炭微 电解法处理含(^(乂丨)废水比单独用铁屑还原或活性碳吸附处理含 废水效果好。

6目前其它先进技术处理含铬电镀废水

我国的北京工业大学及中闺科学院等单位也能生产高性能、 髙质量的半透膜,利用膜分离法处理含铬电镀废水+仅可以作为 净化技术,同时可以回收金厲,并11具有分离效率髙、耗能低的 优点,因此这种处理方法是一种很有前景的分离技术,这种方法 特别适用-尸低浓度的电镀废水。

邵红,孙伶等以钠基膨润土为原料,制备铁镍交联改性膨润 土、铁镍冇机复合改性膨润土,并应用于含Cr(VI),模拟废水的处理, 探讨了改性膨润I:的用量、吸附时间、叶I等最传使用条件,比较了 原交联改性土、有机复合改性土对铬的吸附效果。结果表明,

改性土的吸附效果明显优于原丨:,在最佳实验条件下交联改性上、 有机复合改性土对Cr(VI),的去除率分别达到了95%和97%。

分享到:
 
 
[ 技术搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]
 

 
点击排行
推荐技术
推荐图文
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 网站地图 | 排名推广 | 网站留言 | RSS订阅
                 »¦¹«θ±¸ 310100103613