含鉻廢水處理技術(shù)

含鉻廢水處理技術(shù)

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1、電鍍含鉻廢水的鉻的存在形式有Cr6+和Cr3+兩種,其中以Cr6+的毒性最大。含鉻廢水的處理方法較多,常用的有化學(xué)法、電解法、離子交換法等。1、化學(xué)法電鍍廢水中的六價(jià)鉻主要以CrO42-和Cr2O72--兩種形式存在,在酸性條件下,六價(jià)鉻主要以Cr2O72形式存在,堿性條件下則以CrO42-形式存在。六價(jià)鉻的還原在酸性條件下反應(yīng)較快,一般要求pH<4,通??刂苝H2.5~3。常用的還原劑有:焦亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、連二亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸亞鐵、二氧化硫、水合肼、鐵屑鐵粉等。還原后Cr3+以Cr(OH)3沉淀的最佳pH為7~9,

2、所以鉻還原以后的廢水應(yīng)進(jìn)行中和。(1)亞硫酸鹽還原法目前電鍍廠含鉻廢水化學(xué)還原處理常用亞硫酸氫鈉或亞硫酸鈉作為還原劑,有時(shí)也用焦磷酸鈉,六價(jià)鉻與還原劑亞硫酸氫鈉發(fā)生反應(yīng):4H2CrO4+6NaHSO3+3H2SO4=2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+10H2O2H2CrO4+3Na2SO3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3Na2SO4+5H2O還原后用NaOH中和至pH=7~8,使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀。采用亞硫酸鹽還原法的工藝參數(shù)控制如下:①?gòu)U水中六價(jià)鉻濃度一般控制在100~1000mg/L;②廢水pH為2.5~3③還原劑的

3、理論用量為(重量比):亞硫酸氫鈉∶六價(jià)鉻=4∶1焦亞硫酸鈉∶六價(jià)鉻=3∶1亞硫酸鈉∶六價(jià)鉻=4∶1投料比不應(yīng)過大,否則既浪費(fèi)藥劑,也可能生成[Cr2(OH)2SO3]2-而沉淀不下來;④還原反應(yīng)時(shí)間約為30min;⑤氫氧化鉻沉淀pH控制在7~8,沉淀劑可用石灰、碳酸鈉或氫氧化鈉,可根據(jù)實(shí)際情況選用。(2)硫酸亞鐵還原法硫酸亞鐵還原法處理含鉻廢水是一種成熟的較老的處理方法。由于藥劑來源容易,若使用鋼鐵酸洗廢液的硫酸亞鐵時(shí),成本較低,除鉻效果也很好。硫酸亞鐵中主要是亞鐵離子起還原作用,在酸性條件下(pH=2~3),其還原反應(yīng)為:H2Cr2O7+6

4、FeSO4+6H2SO4=Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O用硫酸亞鐵還原六價(jià)鉻,最終廢水中同時(shí)含有Cr3+和Fe3+,所以中和沉淀時(shí)Cr3+和Fe3+一起沉淀,所得到的污泥是鉻與鐵氫氧化物的混合污泥,產(chǎn)生的污泥量大,且沒有回收價(jià)值,這是本法的最大缺點(diǎn)。其主要工藝參數(shù)為:①?gòu)U水的六價(jià)鉻濃度為50~100mg/L;②還原時(shí)廢水的pH=1~3;③還原劑用量一般控制在Cr6+∶FeSO4·7H2O=1∶25~30④反應(yīng)時(shí)間不小于30min⑤中和沉淀的pH控制在7~9(3)鐵氧體法鐵氧體法實(shí)質(zhì)上是硫酸亞鐵法的演變與發(fā)展,其特點(diǎn)是投加亞

5、鐵鹽還原六價(jià)鉻,調(diào)節(jié)pH沉淀后,需要加熱至60~80℃,并較長(zhǎng)時(shí)間的曝氣充氧。形成的鉻鐵氧體沉淀屬尖晶石結(jié)構(gòu),Cr3+占據(jù)部分Fe3+位置,其他二價(jià)金屬陽(yáng)離子占據(jù)了部分Fe2+的位置,即進(jìn)入鐵氧體的晶格中。進(jìn)入晶格的三價(jià)鉻離子極為穩(wěn)定,在自然條件或酸性和堿性條件都不為水所浸出,因而不會(huì)造成二次污染,從而便于污泥的處置。鐵氧體法的工藝條件為:①硫酸亞鐵投加量FeSO4·7H2O∶CrO3=16∶1;②加NaOH沉淀pH=8~9;③加熱溫度控制在60~80℃之內(nèi),不宜超過80℃;④壓縮空氣曝氣,既充氧又?jǐn)嚢琛?4)化學(xué)還原氣浮分離法氣浮法處理含鉻

6、廢水實(shí)際是化學(xué)還原法在固液分離方法上的發(fā)展,硫酸亞鐵還原氣浮法主要是利用Fe(OH)3凝膠體的強(qiáng)吸附能力,吸附廢水中包括Cr(OH)3在內(nèi)的其它氫氧化物沉淀,形成共絮體,這種共絮體能有效地被氣泡拈著并浮上去除。氣浮法固液分離技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng),可處理鍍鉻廢水,也可處理含鉻鈍化廢水以及混合廢水,處理量大。不僅可去除重金屬氫氧化物,也可以同時(shí)去除其他懸浮物、乳化油、表面活性劑等,加上整個(gè)過程可以連續(xù)處理,管理較為方便,可以操作自動(dòng)化。有含鉻廢水需要處理的單位,也可以到污水寶項(xiàng)目服務(wù)平臺(tái)咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。(5)水合肼還原法水合肼N2H4·H

7、2O在中性或微堿性條件下,能迅速地還原六價(jià)鉻并生成氫氧化鉻沉淀。4CrO3+3N2H4=4Cr(OH)3+3N2這種方法可以處理鍍鉻生產(chǎn)線第二回收槽帶出的含鉻廢水,也可以處理鉻酸鹽鈍化工藝中所產(chǎn)生的含鉻漂洗水。水合肼還原法產(chǎn)生的污泥量少,含鉻量高,便于回收利用。特別在中性或微堿性條件處理含鉻廢水,不會(huì)引入中性鹽,顯然改善了排放廢水的水質(zhì)。水合肼方法處理含鉻鈍化廢水時(shí),Zn、Cd、Fe、Ni等重金屬也可同時(shí)去除。2、電解法電解還原處理含鉻廢水是利用鐵板作陽(yáng)極,在電解過程中鐵溶解生成亞鐵離子,在酸性條件下,亞鐵離子將六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻離子。同

8、時(shí)由于陰極上析出氫氣,使廢水pH逐漸上升,最后呈中性,此時(shí)Cr3+、Fe3+都以氫氧化物沉淀析出,達(dá)到廢水凈化的目的。電解還原處理含鉻廢水的工藝參數(shù):①含鉻廢水Cr

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