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污水中铬处理

发布时间:2023-03-23 14:18:35

『壹』 含铬废液的处理

含铬废洗液可用废铁屑还原残留的六价铬为三价铬,再用碱液或石灰中和生成低毒的氢氧化铬沉淀后集中处理。

『贰』 铬酸废水是什么,现在有哪些处理方法

一、含铬废水处理方法为:
①通过置换反应制备液体硫酸亚铁备用,液体专硫酸亚铁的浓度为属36~42%,pH值为4-5;
②对含铬废水通过隔油调节池调节水质、去除油质;
③在还原反应池中投加新制备液体硫酸亚铁,把含铬废水中的六价铬还原成三价铬;
④在中和池中加入碱使三价铬完全形成氢氧化铬的沉淀;
⑤进入沉淀池沉淀分离后,废水排放,污泥经过压滤机后集中处理。
二、铬酸仅仅存在于溶液中。由三氧化铬溶于水中而得。其溶液用于镀铬。是假想的三氧化铬的水合物H2CrO4。只会呈溶液或盐类而存在。有时也指三氧化铬。

『叁』 铬污染怎么治理

主要有下面11种方法
(1)物理法:利用具有高比表面积或表面具有高度发达的空隙结构的物质作为吸附剂, 除去废水中的铬
(2)乳状液膜分离法:乳化液膜是由悬浮在液体中的一层很薄的乳状大分子颗粒所构成的。待处理液中需分离出的溶质, 通过在液膜中发生的传质过程, 不断地转移至内相中,并在内相中富集, 然后通过静置实现被处理液和乳液的分离, 再通过破乳实现内相和液膜的分离, 达到分离富集的目的。
(3)气浮法:主要利用Fe( OH) 3 胶体的强吸附能力, 吸附废水中包括Cr( OH) 3 在内的氢氧化物沉淀, 形成共絮体。这种共絮体能有效地被气泡粘着并上浮除去。
(4)化学絮凝沉降法:指在废水中添加一定量的絮凝剂,使一些难于自然沉降的悬浮物质在絮凝剂的作用下,通过中和电荷、吸附桥连等作用,增大絮状分子,达到与水分离的目的。
(5)钡盐法:利用置换反应原理, 用碳酸钡等钡盐与废水中的铬酸作用, 形成铬酸钡沉淀, 再利用石膏过滤,将残留的钡离子去除。该法主要用于处理含Cr 6+ 的废水, 工艺简单,效果好。
(6)还原沉淀法:原理是在酸性条件下向废水中加适量还原剂, Cr 6+ 被还原为Cr 3+, 然后将溶液的pH 调到碱性, Cr 3+ 以氢氧化铬沉淀的形式从溶液中分离除去。
(7)离子交换法:将含Cr 6+ 的污水流经阴离子交换树脂以进行分离。此法的好处在于: 进行交换后留在树脂上的HCrO4 用NaOH 溶液淋洗后, 可以重新进入溶液而被回收, 同时树脂也得到再生,可重复利用。
(8)电解法:利用铁作阳极在电解过程中溶解生成Fe2+, 在酸性条件下, Fe2+ 将Cr6+还原成Cr 3+, 同时在阴极析出H2, 使废水中pH 值逐渐上升呈中性时都以氢氧化物沉淀析出达到净化废水的目的。
(9)电渗析法:电渗析除铬是使含铬废水进入带电极的阴阳膜组成的小室内,在直流电场的作用下作定向运动,利用阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择性,使铬得到富集。
(10)微生物处理法:微生物处理含铬废水是依据获得的高效功能菌对铬的静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用和沉淀作用,使铬被沉积, 经固液分离, 使废水得到净化。
(11)水生高等植物处理法:水生高等植物对水体铬污染具有一定的净化能力, 这种净化作用是通过植物对铬的吸收和富集而实现的。沉水植物通过整个植物体表面吸收铬, 浮水植物吸收铬主要靠根系。

『肆』 含铬废水处理有哪些好的处理方法

含铬废水处理常用方法
药剂还原沉淀法
还原沉淀法是目前应用较为广泛的含铬废水处理方法。基本原理是在酸性条件下向废水中加入还原剂,将Cr6+还原成Cr3+,然后再加入石灰或氢氧化钠,使其在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,从而去除铬离子。可作为还原剂的有:SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。还原沉淀法具有一次性投资小、运行费用低、处理效果好、操作管理简便的优点,因而得到广泛应用,但在采用此方法时,还原剂的选择是至关重要的一个问题。
SO2还原法
二氧化硫还原法设备简单、效果较好,处理后六价铬含量可达到0.l mg/L 。但二氧化硫是有害气体,对操作人员有影响,处理池需用通风没备,另外对设备腐蚀性较大,不能直接回收铬酸。烟道气中的二氧化硫处理含铬(VI)废水,充分利用资源,以废治废,节约了处理成本,但也同样存在以上的问题。
铁氧体法
铁氧体法实际上是硫酸亚铁法的发展,向含铬废水中投加废铁粉或硫酸亚铁时,Cr6+ 可被还原成Cr3+。再加热、加碱、通过空气搅拌,便成为铁氧体的组成部分,Cr3+转化成类似尖晶石结构的铁氧体晶体而沉淀。铁氧体是指具有铁离子、氧离子及其他金属离子所组成的氧化物。
铁氧体法不仅具有还原法的一般优点,还有其特点,即铬污泥可制作磁体和半导体,这样不但使铬得以回收利用,又减少了二次污染的发生,出水水质好,能达到排放标准。但是,铁氧体法也有试剂投量大,能耗较高,不能单独回收有用金属,处理成本较高的缺点。
铁屑铁粉处理法
铁屑铁粉由于原料易得,价格便宜,处理含铬(VI)等重金属废水效果较好,但该法要消耗较多的酸(电镀厂可用车间生产的废酸),同时污泥量较大,铁屑处理含铬废水有多种作用:(1)还原作用,由于铁屑中含有杂质,它们与铁的电位不同,铁作为阳极溶解,给出电子成为二价铁离子,电子转移到阴极被Cr2O72-和H+接受成为Cr3+和H2 ,阴极生成的二价铁离子叉将Cr2O72-还原;(2)置换作用,废水中电位比铁正的金属离子与金属铁屑粉末发生置换作用;(3)凝聚作用,反应生成的氢氧化铁本身就是一种凝聚剂,有利于最后氢氧化铬等的沉降;(4)中和作用,由于反应中要消耗太量的酸,随着反应进行PH值不断升高,使Fe呈氢氧化铁析出;(5)吸附作用,经X射线微量分析,在铁粉表面可见到吸附的金属,因此认为铁粉具有吸附作用。
钡盐法
利用溶解积原理,向含铬废水中投加溶度积比铬酸钡大的钡盐或钡的易溶化合物,使铬酸根与钡离子形成溶度积很小的铬酸钡沉淀而将铬酸根除去。废水中残余Ba2+再通过石膏过滤,形成硫酸钡沉淀,再利用微孔过滤器分离沉淀物。
钡盐法优点是工艺简单,效果好,处理后的水可用于电镀车间水洗工序,还可回收铬酸,复生BaCO3;其缺点是过滤用的微孔塑料管加工比较复杂,容易阻塞,清洗不便,处理工艺流程较为复杂。
电解还原法
电解还原法是铁阳极在直流电作用下,不断溶解产生亚铁离子,在酸性条件下,将Cr6+还原为Cr3+。
用电解法处理含铬废水,优点是效果稳定可靠,操作管理简单,设备占地面积小,废水中的重金属离子也能通过电解有所降低。缺点是耗电量较大,消耗钢板,运行费用较高,沉渣综合利用等问题有待进一步解决。
离子交换法
离子交换法是借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应除去水中有害离子。目前在水处理中广泛使用的是离子交换树脂。对含铬废水先调pH值,沉淀一部分Cr3+后再行处理。将废水通过H型阳离子交换树脂层,使废水中的阳离子交换成H+而变成相应的酸,然后再通过OH型阴离子交换成OH-,与留下的H+结合生成水。吸附饱和后的离子交换树脂,用NaOH进行再生。
离子交换法的优点是处理效果好,废水可回用,并可回收铬酸。尤其适用于处理污染物浓度低、水量小、出水要求高的废水。缺点是工艺较为复杂,且使用的树脂不同,工艺也不同;一次投资较大,占地面积大,运行费用高,材料成本高,因此对于水量很大的工业废水,该法在经济上不适用。

『伍』 六价铬废水的净化处理有哪些方法

六价铬废水的净化处理方法

1.硫酸亚铁法

废水在反应池中用硫酸调至酸性(可省略),投加FeSO4溶液,使六价铬还原为三价铬,然后投加石灰乳,调节PH值至8-9,进入沉淀池沉淀分离,上清液达到排放标准后可排出回用,处理反应如下:

6FeSO4+H2Cr2O7+6H2SO4

3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O

Cr2(SO4)3+Fe2(SO4)3+6Ca(OH)2

2Cr(OH)3 +2Fe(SO4)3 +6CaSO4

硫酸亚铁的投药量应按六价铬离子与七水合硫酸亚铁的重量比计算确定。
其重量比为:
(1)当废水中六价铬离子含量小于25mg/L时,为1:40-1:50。
(2)当废水中六价铬离子含量为25mg/L-50mg/L时,为1:35-1:40。
(3)当废水中六价铬离子含量为50mg/L-100Mg/L时,为1:35。
(4)当废水中六价铬离子含量大于100mg/L时,为1:30。
石灰的实际投药比为:
Ca(OH)2:Cr6+=8-15:1(重量比)

为使废水与药剂充分混合,一般设有压缩空气搅拌装置,压缩空气量可采用0.1-0.2m3/min.m3(废水),压力可采用80kPa-120kPa。

硫酸亚铁-石灰法处理含铬废水效果较好,药剂供应普遍,但沉渣较多。

2.亚硫酸氢钠法

亚硫酸氢钠法处理含铬废水,可以在单独设置的废水处理池中进行,也可以采用设在铬化槽后的槽内进行,处理反应如下:

Cr2O7-2+3HSO3-+5H+ →2Cr3++3SO4-2+4H2O
废水应先进行酸化,调整PH值至2.5-3。
亚硫酸氢钠的投药量一般可按六价铬离子与亚硫酸氢钠的重量比为1:3.5-1:5投加。亚硫酸氢钠与废水混合反应均匀后,加调整PH至6.7-7.0生成氢氧化铬沉淀。
W=dCoFTM/CR
在槽内处理含铬废水时,铬化槽后的清洗槽的有效容积除应符合工件对槽尺寸的要求外,可按下式计算:
式中 W—化学清洗槽有效容积(L);
d—单位面积槽液带出量(L/dm2);
Co—回收槽溶液中六价铬离子含量(g/L);
F—单位时间清洗镀件面积(dm2/h);
T—使用周期,当采用亚硫酸氢钠为还原剂时,不宜超过72小时;
M—还原1g六价铬离子所需的亚硫酸钠为3.0g-3.5g;
GR—化学清洗液中的还原剂含量。

3.铁粉或铁屑法

投加铁粉或铁屑于酸性含铬废水中,铁粉或铁屑溶解生成二价铁离子,利用其还原作用,使六价铬还原为三价铬,用碱中和,使之生成氢氧化铬和氢氧化铁沉淀。铁粉或铁屑需在酸性介质中发生氧化还原反应,电镀废水处理前须先酸化。

应用化学还原法处理含铬废水,不论废水量多少,含铬浓度高低,都能进行比较完全的处理,操作管理也比较简单方便,应用较为广泛,碱化时一般用石灰,但渣多,用氢氧化钠或碳酸钠,污泥较少,价格销贵。生成的氢氧化铬具有胶凝性质,过滤分离较困难,一般用污泥干化法或压滤机、离心机脱水。

化学还原法中的酸化、氧化还原、碱化、出渣等工序手工操作劳动强度大、药剂投入量不易控制。全自动化学法处理含铬废水设备采用微机控制,自动充水、自动投药、自动排水等控制系统,能自动监测处理过程中废水的pH和ORP(氧化还原),它不仅减轻操作劳动强度、节省化工原料消耗,且处理效果可靠,具有明显的环境、经济效益。

4.防铬机处理法
含铬废水在直流电解作用下,铁电极溶解产生二价铁离子,在酸性条件下Fe2+将Cr6+还原成Cr3+,用碱中和,Cr3+在碱性条件下生氢氧化物沉淀,沉淀经过滤后去除。

『陆』 金属废水中铬如何去除

晚上好,高浓度工业废水中的重金属阳离子一般都可以用螯合方式沉淀版去除掉的,比如常用的阴权离子PAM、植酸钠、EDTA、TMPDA和壳聚糖等等都符合你的要求。金属铬属于重金属离子,用PAM和植酸钠对它沉积很有效,请酌情参考。但是一般都是大面积撒网的全清,如果你水中有好几种重金属却想单独剔除掉铬,就比较难办了……这是阴离子PAM对含铬和锡的工业废水共混絮凝效果。

『柒』 铬污染水体修复技术研究进展

铬污染水体修复技术研究进展具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1、引言
铬携启(chromium)是法国化学家Lvauquelin于1797年首次发现的,是一种用途广泛而又对人体危害较大的重金属元素。环境中稳定存在的两种价态Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)有着几乎相反的性质,适量的Cr(Ⅲ)可以降低人体血浆中的血糖浓度,提高人体胰岛素活性,促进糖和脂肪代谢,提高人体的应激反应能力等;而Cr(Ⅵ)则是一种强氧化剂,具有强致癌变、致畸变、致突变作用,对生物体伤害较大。
铬污染最常见的是水体污染,如电镀铬废水、制革、制药、印染业等应用铬及其化合物的工业企业排放的废水,主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)两中价态进入环境。据资料介绍,制革工业通常处理1t原皮,要排出含铬为410mg/L的废水50-60t.炼油厂和化工厂所用的循环冷却水中含铬量也较高。镀铬厂的废水中含铬量更高,尤其在换电镀液时,常排放出大量含铬废水。铬对水体的污染不仅在我国而且在全世界各国都已相当严重了。世界各国普遍把铬污染列为重点防治对象。
2、水体中铬的存在形态
天然水体中铬的质量浓度一般在1-40μg/L之间,主要以Cr3+、CrO2-、CrO42-、Cr2O27-4种离子形态存在,水体中铬主要以三价铬和六价铬的化合物为主。铬的存在形态直接影响其迁移转化规律。三价铬大多数被底泥吸附转入固相,少量溶于水清隐搏,迁移能力弱。六价铬在碱性水体中较为稳定并以溶解状态存在,迁移能力强。因此,水体中若三价铬占优势,可在中性或弱碱性水体中水解,生成不溶的氢氧化铬和水解产物或被悬浮颗粒物强烈吸附后存在于沉积物中,若六价铬占优势则多溶于水中。六价铬毒性一般为三价铬毒性的100多倍,但铬可由六价还原为三价,还原作用的强弱主要决定于DO、BOD5、COD的值,DO值越小,BOD5值和COD值越高,则还原作用越强。
3、水体重金属铬污染的治理方法
3.1物理化学方法
(1)稀释法和换水法
稀释法就是把被重金属污染的水混入未污染的水体中,从而降低重金属污染物浓度,减轻重金属污染的程度。此法适于受重金属污染程度较轻的水体的治理。这种方法不能减少排入环境中的重金属污染物的总量,又因为重金属有累积作用,所以这种处理方法目前渐渐被否定。换水法是将被重金属污染的水体移出,换上新鲜水,而减轻水体污染的一种措施,该方法适用于鱼塘等水量较小的情况。
(2)混凝沉淀法
许多重金属在水体溶液中主要以阳离子存在,加入碱性物质,使水体pH值升高,能使大多数重金属生成氢氧化物沉淀。另外,其它众多的阴离子也可以使相应的重金属离子形成沉淀。所以,向重金属污染的水体施加石灰、NaOH、Na2S等物质,能使很多重金属形成沉淀去除,降低重金属对水体的危害程度。这是目前国内处理重金属污染普遍采用的方法。
(3)离子还原法和交换法
离子还原法是利用一些容易得到的还原剂将水体中的重金属还原,形成无污染或污染程度较轻的化合物,从而降低重金属在水体中的迁移性和生物可利用性,以减轻重金属对水体的污染。电镀污水中常含有六价铬离子(Cr6+),它以铬酸离子(Cr2O72-)的形式存在,在碱性条件下不易沉淀且毒性很高,而三价铬毒性远低于六价铬,但六价铬在酸性条件下易被还原为三答祥价铬。因此,常采用硫酸亚铁及三氧化硫将六价铬还原为三价铬,以减轻铬污染。
离子交换法是利用重金属离子交换剂与污染水体中的重金属物质发生交换作用,从水体中把重金属交换出来,以达到治理重金属污染的目的。经离子交换处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。
离子还原法和交换法费用较低,操作人员不直接接触重金属污染物,但适用范围有限,并且容易造成二次污染。
(4)电修复法
电修复法是20世纪90年代后期发展起来的水体重金属污染修复技术,其基本原理是给受重金属污染的水体两端加上直流电场,利用电场迁移力将重金属迁移出水体。Ridha等提出,在一个碳的毡状电极上,用电沉积法从工业废水中除去铜、铬和镍的技术。另外,可以用电浮选法净化含有铜、镍、铬和锌等重金属的工业污水。此外,近年来还有人把电渗析薄膜分离技术应用到污水重金属处理实践当中。
3.2生物修复法
(1)微生物修复法
重金属污染水体的生物修复机理主要包括微生物对重金属的固定和形态的转化。前者是微生物通过带电荷的细胞表面吸附重金属离子,或通过摄取必要的营养元素主动吸收重金属离子,将重金属富集在细胞表面或内部;后者是通过微生物的生命活动改变重金属的形态或降低重金属的生物有效性,从而减轻重金属污染,如Cr6+转变成Cr3+而毒性降低,As、Hg、Se等还原成单质态而挥发,微生物分泌物对重金属产生钝化作用等。
(2)动物修复法
应用一些优选的鱼类以及其它水生动物品种在水体中吸收、富集重金属,然后把它们从水体中驱出,以达到水体重金属污染修复的目的。研究发现,一些贝类具有富集水体中重金属元素的能力,如牡蛎就有富集重金属锌和镉的能力。据报导,若以湿量计算,牡蛎对镉的富集量可以达到3-4g/kg.动物修复法需驯化出特定的水生动物,并且处理周期较长、费用高,再则后续处理费用较大,所以在实际应用中推广难度较大。
(3)植物修复方法
20世纪80年代前期,Chaney提出利用重金属超富集植物(hyper-accumulator)的提取作用清除土壤重金属污染这一思想后。经过人们不断地实践、总结和归纳才形成了植物修复的概念。植物修复被定义为利用自然或基因工程植物来转移环境中的重金属或使环境中的重金属无害化,是目前生物修复技术中研究最热的一类。
对于铬超富集植物,到目前为止,在美国、澳大利亚、新西兰等国已发现能富集重金属的超富集植物500多种,其中有360多种是富集Ni的植物。对于铬超富集植物,得到学者们认同的有DicomaniccoliferaWild和SuterafodinaWild两种,铬最高含量分别为1500mg/kg、2400mg/kg,均高于铬超富集植物的参考值1000mg/kg.国内报道的湿生禾本科植物李氏禾也对铬具有较好的富集能力。因此,采用一些水生铬超富集植物用于铬污染水体修复是可行的。
4、结论
由于水体铬污染也伴随着富营养的趋势,可以通过有机物将六价铬还原成三价铬,利用底泥吸附三价铬,转入固相,降低铬的迁移,减少污染的扩散,然后,利用水生铬超富集植物从底泥中将铬提取到植物上部,人工收获转移,焚烧后用于提取重金属,循环利用。因此,利用铬超富集湿生植物对铬污染水体进行修复,是一种非常有潜力的铬污染水体修复技术。
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『捌』 污水厂出水六价铬严重超标应如何应急处理

工业园,还是生活污水厂,超出多少,出现这种情况建议回流处理,或者排到应急池;这个是一类污染物,超标三倍直接抓人。了解更多找环保通。

『玖』 污水中六价铬用什么药物能快速处理

可以在酸性条件下 加入和陵枝亚硫酸钠还原成三价铬 还原后orp小于250

加唤敏汪衡减调ph值到9沉淀

『拾』 皮革废水中铬处理方法有哪些

一.还原沉淀法

化学还原法是利用硫酸亚铁、亚硫酸盐、二氧化硫等还原剂将废水中六价铬还原成三价铬离子,加碱调整pH值,使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。这种方法设备投资和运行费用低,主要用于间歇处理。

常用处理工艺为在第一反应池中先将废水用硫酸调pH值至2~3,再加入还原剂,在下一个反应池中用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。改良的工艺为在第一反应池中直接投加硫酸亚铁,用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。使用该技术后,含铬废水日处理量为1000M3,废水中铬含量为10mg/l。该技术适用于含铬工业废水处理。

在一些报道中也有提到利用聚合氯化铝铁处理电镀含铬废水。聚合氯化铝铁兼有传统絮凝剂PAC ,PFC的优点,形成的絮凝体大而重,沉降速度快。其出水色度比聚合氯化铁好,除浊效果和絮凝体沉降性能又优于聚合氯化铝。具体报道内容附于文后。

二.电解法沉淀过滤

1.工艺流程概况

电镀含铬废水首先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物后自流至调节池, 均衡水量水质, 然后由泵提升至电解槽电解, 在电解过程中阳极铁板溶解成亚铁离子, 在酸性条件下亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子, 同时由于阴极板上析出氢气, 使废水pH 值逐步上升, 最后呈中性。此时Cr3+ 、Fe3+ 都以氢氧化物沉淀析出, 电解后的出水首先经过初沉池,然后连续通过(废水自上而下) 两级沉淀过滤池。一级过滤池内有填料: 木炭、焦炭、炉渣; 二级过滤池内有填料: 无烟煤、石英砂。污水中沉淀物由过滤池填料过滤、吸附, 出水流入排水检查井。而后通过泵进入循环水池作为冷却用水。过滤用的木炭、焦炭、无烟煤、炉渣定期收集在锅炉房掺烧。

2.主要设备

调节池1 座; 初沉池1 座、沉淀过滤池2 座; 循环水池1 座; 电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压1 套; 水泵5 台。

3.结果与分析

某电镀厂电镀废水处理设备在正常工况条件下, 间隔不同的时间多次取样,。

电镀含铬废水采用电解法沉淀过滤工艺处理后全部回用, 过滤池内填料定期集中于锅炉房掺烧, 达到了综合治理电镀含铬废水的目的。

该处理技术虽然运行可靠, 操作简单, 但应注意几个方面: a) 需要定期更换极板; b) 在一定的酸性介质中, 氢氧化铬有被重新溶解的可能; c) 沉淀过滤池内的填料必须定期处理, 焚烧彻底, 否则会引起二次污染。由此可见, 对处理设施加强管理非常重要。

4.结论

1) 该处理工艺对电镀含铬废水治理彻底, 过滤池内填料定期统一处理, 不会引起二次污染; 处理后清水全部回用, 可节省水资源, 具有明显的经济效益。

2) 该工艺投资较小, 技术成熟, 运行稳定可靠,操作方便, 易于管理, 适应于不同规模的电镀生产企业。

三. 其他国内外含铬废水处理方法的研究进展

1.1 生物法

生物法治理含铬废水,国内外都是近年来开始的。生物法是治理电镀废水的高新生物技术,适用于大、中、小型电镀厂的废水处理,具有重大的实用价值,易于推广。国内外对SRB菌(硫酸盐还原菌)[1]、SR系列复合功能菌[2]、SR复合能菌[3]、脱硫孤菌[4]、脱色杆菌(Bac.Dechromaticans)、生枝动胶菌(Zoolocaramiger a)[5]、酵母菌[6]、含糊假单胞菌、荧光假单胞菌[7]、乳链球菌、阴沟肠杆菌、铬酸盐还原菌[8]等进行研究,从过去的单一菌种到现在多菌种的联合使用,使废水的处理从此走向清洁、无污染的处理道路。将电镀废水与其它工业废弃物及人类粪便一起混合,用石灰作为凝结剂,然后进行化学—凝结—沉积处理。研究表明,与活性的淤泥混合的生物处理方法,能除去Cr6+和Cr3+,NO3氧化成NO3-。已用于埃及轻型车辆公司的含铬废水的处理[9]。

生物法处理电镀废水技术,是依靠人工培养的功能菌,它具有静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和对pH值的缓冲作用。该法操作简单,设备安全可靠,排放水用于培菌及其它使用;并且污泥量少,污泥中金属回收利用;实现了清洁生产、无污水和废渣排放。投资少,能耗低,运行费用少。

1.2 膜分离法

膜分离法以选择性透过膜为分离介质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时,原料侧组分选择性透过膜,以达到分离、除去有害组分的目的。目前,工业上应用的较为成熟的工艺为电渗析、反渗透超滤、液膜。别的方法如膜生物反应器、微滤等尚处于基础理论研究阶段,尚未进行工业应用。电渗析法是在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从而使废水得到净化。反渗透法是在一定的外加压力下,通过溶剂的扩散,从而实现分离。超滤法也是在静压差推动下进行溶质分离的膜过程。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀废水时,流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子,然后在液膜内扩散,在膜内界面上解络,重金属离子进入膜内相得到富集,流动载体返回膜外相界面,如此过程不断进行,废水得到净化。膜分离法的优点:能量转化率高,装置简单,操作容易,易控制、分离效率高。但投资大,运行费用高,薄膜的寿命短。主要用于回收附加值高的物质,如金等。

电镀工业漂洗水的回收是电渗析在废液处理方面的主要应用,水和金属离子可达到全部循环利用,整个过程可在高温和更广的pH值条件下运行,且回收液浓度可大大提高,缺点为仅能用于回收离子组分。液膜法处理含铬废水,离子载体为TBP(磷酸三丁酯),Span80为膜稳定剂,工艺操作方便,设备简单,原料价廉易得。也有选用非离子载体,如中性胺,常用Alanmine336(三辛胺),用2%Span80作表面活性剂,选用六氯代1,3-丁二烯(19%)和聚丁二烯(74%)的混合物作溶剂,分离过程分为:萃取、反萃等步骤[10,11]。近来,微滤也有用于处理含重金属废水,可去除金属电镀等工业废水中有毒的重金属如镉、铬等[12,13]。

1.3 黄原酸酯法

70年代,美国研制成新型不溶重金属离子去除剂ISX[14~16],使用方便,水处理费用低。ISX不仅能脱除多种重金属离子,而且在酸性条件下能将Cr6+还原为Cr3+,但稳定性差。不溶性淀粉黄原酸酯[17]脱除铬的效果好,脱除率>99%,残渣稳定,不会引起二次污染。钟长庚[18,19]等人用稻草代替淀粉制成稻草黄原酸酯,处理含铬废水,铬的脱除率高,很容易达到排放标准。研究者认为稻草黄原酸酯脱除铬是黄原酸铬盐、氢氧化铬通过沉淀、吸附几种过程共同起作用,但黄原酸铬盐起主要作用。此法成本低,反应迅速,操作简单,无二次污染。

1.4 光催化法[20,21]

光催化法是近年来在处理水中污染物方面迅速发展起来的新方法,特别是利用半导体作催化剂处理水中有机污染物方面已有许多报道。以半导体氧化物(ZnO/TiO2)为催化剂,利用太阳光光源对电镀含铬废水加以处理,经90min太阳光照(1182.5W/m2),使六价铬还原成三价铬,再以氢氧化铬形式除去三价铬,铬的去除率达99%以上。

1.5 槽边循环化学漂洗

这一技术由美国ERG/Lancy公司和英国的Ef fluentTreatmentLancy公司开发,故也叫Lancy法。它是在电镀生产线后设回收槽、化学循环漂洗槽及水循环漂洗槽各一个,处理槽设在车间外面。镀件在化学循环漂洗槽中经低浓度的还原剂(亚硫酸氢钠或水合肼)漂洗,使90%的带出液被还原,然后镀件进入水漂洗槽,而化学漂洗后的溶液则连续流回处理槽,不断循环。加碱沉淀系在处理槽中进行,它的排泥周期很长[22]。广州电器科学研究所开发了分别适用于各种电镀废水的三大类体系的槽边循环化学漂洗处理工艺,水回用率高达95%、具有投药少、污泥少且纯度高等优点。有时,用槽边循环和车间循环相结合[23]。

1.6 水泥基固化法处理中和废渣[24]

对于暂时无法处理的有毒废物,可以采用固化技术,将有害的危险物转变为非危险物的最终处置办法。这样,可避免废渣的有毒离子在自然条件下再次进入水体或土壤中,造成二次污染。当然,这样处理后的水泥固化块中的六价铬的浸出率是很低的。

2 电镀含铬废液及污泥的综合利用

由于电镀含铬老化废液有害物质含量高,成分复杂,在综合利用之前应对各种废液进行单独和分类处理。对于镀锌钝化液、铜钝化液及含磷酸的铝电解抛光液均用酸碱调节pH;对于阴离子交换树脂,只需将它变为Na2CrO4即可。

2.1 利用铬污泥生产红矾钠[25]

在高温碱性条件介质Na2CrO4中三价铬可被空气氧化为Na2Cr2O7,同时污泥中所含的铁、锌等转化为相应的可溶盐NaFeO2、Na2ZnO2。用水浸取碱熔体时,大部分铁分解为Fe(OH)3沉淀而除去。将滤液酸化至pH<4,Na2CrO4即转变为Na2Cr2O7,利用Na2SO4与Na2Cr2O7溶解度差异,分别结晶析出。采用高温碱性氧化铬污泥制红矾钠的条件是n(Na2CO3)∶n(Cr2O3)=3.0∶1.0,温度780℃,时间2.5h,铬的转化率在85%以上。

2.2 生产铬黄[26]

利用纯碱作沉淀剂去除电镀废液中的杂质金属离子,再利用净化后的电镀废液替代部分红矾钠生产铅铬黄。电镀液加入Na2CO3饱和液后,调整pH至8.5~9.5。进行过滤,滤液备用。在碱性条件下将滤渣中的Cr3+用H2O2氧化为Cr6+,再经过滤,滤液与上述滤液混合。将滤液与硝酸铅溶液和助剂,在50~60℃反应1h,然后经过滤、水洗,洗去氯根、硫酸根以及其它部分可溶性杂质,再经干燥粉碎即得成品铅铬黄。利用电镀废液生产铅铬黄,不仅解决了污染问题,而且使电镀废液中的铬得到了回收利用。据估算,按年处理电镀废液200t,年平均回收18t红矾钠,可实现年创收4万余元。效益可观。

2.3 生产液体铬鞣剂及皮革鞣剂碱式硫酸铬[27,28]

含铬废液先用氢氧化钠去除金属离子杂质,控制pH=5.5~6.0,然后过滤,滤液待用,污泥用铁氧体无害化处理。然后,在滤液中投加还原剂葡萄糖,使Na2Cr2O7还原为Cr(OH)SO4,在100℃条件下,进一步聚合,当碱度为40%时,分子式为4Cr(OH)3 3Cr2(SO4)3,即为铬鞣剂。河北省无极县某皮革厂就是利用电镀含铬废水生产液体铬鞣剂。按每天生产5t液体铬鞣剂,每天可得利润为6000余元。可见利用含铬废液生产铬鞣剂的经济效益是十分显著的。另外,可将含铬的污泥与碳粉混合,在高温下煅烧,从而可制得金属铬[29]。因为含铬污泥是电镀车间污泥的主要品种,根据电镀处理方法不同,污泥的回收利用也不同[30]。电解法污泥:(1)做中温变换催化剂的原料;(2)做铁铬红颜料的原料。化学法的污泥:(1)回收氢氧化铬;(2)回收三氧化二铬抛光膏。铁氧体污泥做磁性材料的原料等等。

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