电镀废水处理工艺
电镀废水中的铬有两种形式,Cr6和Cr3,其中Cr6毒性较大。含铬废水的处理方法有很多,其中常用的有化学法、电解法和离子交换法。电镀废水中的六价铬主要以cro 42-和Cr2O72-的形式存在。六价铬在酸性条件下主要以cr2o72的形式存在,在碱性条件下以cro42的形式存在。Cr (VI)的还原在酸性条件下反应迅速,一般要求pH <4,通常控制在pH 2.5 ~ 3。
电镀废水常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、废铁粉等。铬(OH)3还原后沉淀的较适pH值为7 ~ 9,因此铬还原后的废水应进行中和。
亚硫酸盐还原法
目前,在电镀厂含铬废水的化学还原处理中,常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂。
亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下:
废水中六价铬浓度一般控制在100 ~ 1000mg/L;
废水的酸碱度为2.5 ~ 3
还原剂的理论用量为(重量比):
亚硫酸氢钠:六价铬=4: 1焦亚硫酸钠:六价铬=3: 1亚硫酸钠:六价铬=4: 1
投料比不宜过大,否则会浪费试剂,不沉淀可能生成[Cr2(OH)2so 3]2-等。
还原反应时间约30分钟;
氢氧化铬沉淀的pH值控制在7 ~ 8,沉淀剂可以是石灰、碳酸钠或氢氧化钠,可根据实际情况选择。
硫酸亚铁还原法
硫酸亚铁还原法处理含铬废水是一种成熟而古老的处理方法。由于试剂来源容易,如果使用钢铁酸洗废液中的硫酸亚铁,成本较低,除铬效果也很好。在硫酸亚铁中,亚铁离子主要起还原作用。在酸性条件下(pH=2 ~ 3),还原反应如下:
h2cr 2o 7 6 feso 4 6h2so 4=Cr2(SO4)3 3Fe 2(SO4)3 7H2O
用硫酸亚铁还原六价铬时,较终废水同时含有Cr3和Fe3,所以在中和沉淀过程中Cr3和Fe3一起沉淀,得到的污泥是铬和氢氧化铁的混合污泥,产生大量污泥,没有回收价值,这是这种方法较大的缺点。主要工艺参数如下:(1)废水中六价铬浓度为50-100mg/l;(2)还原过程中废水的酸碱度为1 ~ 3;
还原剂的用量一般控制在Cr6 硫酸亚铁7h2o=1 25 ~ 30 反应时间不少于30分钟中和沉淀的pH值控制在7 ~ 9
铁氧体法
铁氧体法本质上是硫酸亚铁法的演变和发展,其特点是加入亚铁盐还原六价铬,调节pH值沉淀,加热至60 ~ 80,长时间曝气。形成的铁酸铬沉淀属于尖晶石结构,Cr3占据部分Fe3位,其他二价金属阳离子占据部分Fe2位,即进入铁酸盐的晶格。进入晶格的三价铬离子很其稳定,在自然条件下或酸碱条件下不会被水浸出,不会造成二次污染,有利于污泥的处置。铁氧体法的工艺条件如下:
硫酸亚铁硫酸亚铁7h2o:cro3=161;(2)加入氢氧化钠沉淀至pH8-9;
加热温度应控制在60 ~ 80之间,不应超过80;(4)压缩空气曝气,既充氧又搅拌。
化学还原气浮分离法
气浮法处理含铬废水实际上是固液分离中化学还原法的发展。硫酸铁还原气浮主要是利用Fe(OH)3凝胶的强吸附能力,吸附废水中的其他氢氧化物沉淀,包括Cr(OH)3,形成共絮体,可通过气泡有效上浮和去除。气浮固液分离技术适应性强,可处理镀铬废水、含铬钝化废水和混合废水,处理量大。不仅可以去除重金属氢氧化物,还可以同时去除其他悬浮物、乳化油、表面活性剂等。另外,整个过程可以连续处理,管理方便,操作自动化。