❶ 电镀废水怎么处理
电镀厂(或车间)排放的废水和废液,如镀件漂洗水、废槽液、设备冷却和地面冲洗水等,其水质随生产工艺的不同而不同,一种废水中往往含有不止一种有害成分,如氰化镀镉废水中既含氰又含镉。另外,一般的镀液中常含有有机添加剂。
在电镀和金属加工行业的废水中,锌的主要来源是电镀或酸洗拖泥带水。通过金属洗涤过程将污染物转移到洗涤水中。酸洗工序是先将金属(锌或铜)浸入强酸中,以除去表面的氧化物,然后将其浸入含有强铬酸的光亮剂中,使其增光。
污水中含有大量的盐酸、锌、铜等重金属离子和有机光亮剂等,其毒害程度较高,有些有毒物质具有致癌、致畸、致突变等作用,严重危害人类健康。对电镀废水必须认真回收利用,以达到消除或减少电镀废水对环境的污染。
化学反应过程
将一种化学药剂投入电镀废水中,使废水中的污染物氧化,还原化学反应或产生混凝,再与水中分离,使废水净化后排放,达到排放标准。针对含污染物的废水,可采用不同的处理工艺进行处理。例如:在含氰废水中投加氧化剂(氰化镀铜、镉、银、合金等)(可选择次氯酸钠、漂白粉、漂白精、液氯等);在含铬废水中投加还原剂(可选择亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等);在碱性锌酸盐镀锌废水中投加混凝剂(可选择亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等);在酸、碱废水中投加中和药剂等。
通过沉淀、气浮、过滤等固液分离措施,从废水中分离出金属氢氧化物,使废水达到排放标准,分离出的污泥可根据其特性,进行综合利用或无害化处理,防止二次污染。化学方法处理电镀废水属于传统的处理方法,处理效果稳定,成本较低(约每米3分水处理0.2——0.5元),操作管理方便,但处理后产生的污泥需妥善处置,对无回收利用价值的电镀废水,宜采用化学方法处理。
离子化交换法
电镀废水用离子交换法处理,需要根据水质的不同选择不同的处理工艺,废水中的金属离子通过阳树脂交换去除,阴离子通过阴树脂交换去除。经处理后的水为初级纯水回流到漂洗槽,树脂再生后的再生液再回流到镀槽,实现了电镀废水的闭路循环系统,无外排废水。当回收的金属溶液浓度或纯度达不到使用要求时,必须加入浓缩或净化装置,以确保回收的金属废液全部返回镀槽中使用。
在电镀含铬废水处理中,宜采用酸性阳柱与三阴柱串联循环全饱和初级纯水的基本工艺流程,以实现铬酸回收与水循环利用。镀镍厂废水采用双阳柱串联全饱和和一级纯水循环的基本工艺流程为宜。硫酸镍的回收与水的循环利用。对氰化镀铜、铜锡合金废水,宜采用除氰阴柱与除铜阳柱串联的基本工艺流程,使钢液中回收的氰化钠、氰化钠、水得到回收。碳酸钾镀锌废水宜采用双阳柱串联、全饱和和初纯水循环的基本工艺流程,实现回收氯化锌和水的循环。
电解法处理
含氰镀银、无氰镀银及酸性镀铜废水可采用电解法处理,在镀银生产线的一级漂洗槽旁设置回收利用的银电解槽,采用无隔膜单极式电解槽,在电解过程中,废水中的银离子沉积在阴极,定期回收金属银。对含氰镀银废水,在电解回收银的同时,还进行了电解破氰,处理后的水返回一级漂洗池,最后一级漂洗池用流动水进行漂洗,漂洗水可直接排出。金属铜也可通过同一工艺处理酸性镀铜废水。
本设备用于电解回收金属,阴极材料一般可采用不锈钢,阳极材料应采用不溶性阳极(如钛镀锌、钛镀二氧化钌、石墨等),电解槽电源可采用直流电源或脉冲电源。近年来有学者通过研究,提出了一系列电镀废水处理技术,按照统一的数学模型进行评价,综合考虑技术、经济、环境、资源、能源等多方面因素,使技术选择的依据和方法具有科学性,是一种可取的方法。
本工艺是对电镀厂废铁屑进行内部电解处理的工艺,主要是以活化后的工业废铁屑为原料对废水进行净化,当废水与填料接触后,会发生电化学反应,产生化学反应及物理作用,包括催化、氧化、还原、置换、共沉、絮凝、吸附等综合作用,去除废水中的各种金属离子,使废水得到净化。
对化工、电解等行业需要使用的中转储存容器,一般选用耐酸碱腐蚀材质的储罐储存和二次回收,电镀厂污水废液的储存基本上采用PE聚乙烯塑料储罐材料,经济实用,储存方便。
❷ 怎么处理含铬废水
前期实验——硫酸亚铁法:原水调PH=2-3,加硫酸亚铁(1:6)反应30min后,溶液变成黑褐色,在回调PH过滤
样品一:调PH=9过滤仍有浅褐色,再调PH=11.7过滤,滤液无色透明,测铬=0.071ppm(可能部分铁离子被络合)
样品二:直接调碱至12,滤液无色透明,但测铬=0.602.滤液再调PH=7.4,滤液测铬=0.295ppm(可能PH过高时铬反溶)
可以使铬达标,但污泥量很大,需在不同PH条件下沉淀两次
在原水PH=1.81条件下,加亚硫酸氢钠(1:8)搅拌反应30min,溶液变为深绿色。调碱至PH=11.58的过程中,均无明显沉淀物,溶液仍然为深绿色。(判定三价格铬为络合状态)
加入5000ppm PAC(至少5000ppm才能有效失色)出现大量绿色沉淀,过滤后,滤液无色透明。
分别在PH=8.7、10.6、12.1条件下加相同量R-S-1-0-0(2500ppm);过滤后测铬均未检出,待验证关键因素是PAC还是R-S-1-0-0
原水PH约为1.81,经测铬为1030ppm,去100ml,按1:8添加亚硫酸氢钠(固体约为0.8g),还原反应30min,直到水溶液变为深绿色,可初步判断还原完成
加NaOH取调PH=11以上仍然为深绿色,无明显沉淀颗粒物产生,有光度不高,在强光下可见大量很小的悬浮物,可通过滤纸
加PAC+PAM过滤后加R-S-1-0-0+PAC+PAM过滤测铬
❸ 关于化学实验室的废液处理方法
含汞、铬、铅、镉、砷、酚、氰的废液必须经过处理达标后才能排放,实验室处理方法如下:
含铜废液的处理
实验用过的硫酸铜废液通过加适量铁粉回收金属铜,母液再经沉淀、过滤、稀释排放。
含汞废液的处理
排放标准:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/L(以Hg计)。
处理方法:
①硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的pH值调至8-10,然后加入过量的Na2S,使其生成HgS沉淀。再加入FeS04(共沉淀剂),与过量的S2-生成FeS沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/L以下。
②还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂,可以直接回收金属汞。
含镉废液的处理
1、氢氧化物沉淀法:在含镉的废液中投加石灰,调节pH值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的Cd(OH)2沉淀.分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测滤液中的Cd离子后(降至0.1mg/L以下),将滤液中和至pH值约为7,然后排放。
2、离子交换法:利用Cd2+离子比水中其它离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换。
含铅废液的处理
在废液中加入消石灰,调节至pH值大于11,使废液中的铅生成Pb(OH)2沉淀.然后加入Al2(S04)3(凝聚剂),将pH值降至7-8,则Pb(OH)2与Al(OH)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。
含砷废液的处理
在含砷废液中加入FeCl3,使Fe/As达到50,然后用消石灰将废液的pH值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。
含酚废液的处理
酚属剧毒类细胞原浆毒物,处理方法:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节pH值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。
综合废液处理
用酸、碱调节废液PH为3-4、加入铁粉,搅拌30min,然后用碱调节p H为9左右,继续搅拌10min,加入硫酸铝或碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。
含铬废液的处理
含铬废液中加入还原剂,如硫酸亚铁、亚硫酸钠、铁屑,在酸性条件下将六价铬还原成三价铬,然后加入碱,如氢氧化钠、氢氧化钙碳酸钠等,使三价铬形成Cr(OH)3沉淀,清液可排放。沉淀干燥后可用焙烧法处理,使其与煤渣一起焙烧,处理后可填埋。
含氰废液的处理
低浓度废液可加入氢氧化钠调节PH为10以上,再加入高锰酸钾粉末(3%),使氰化物分解。若是高浓度的,可使用碱性氯化法处理,先用碱调至PH为10以上,加入次氯酸钠或漂白粉。经充分叫板,氢化物分解为二氧化碳和氮气,放置24小时排放。含氰化物废也不得乱倒或与酸混合,生成挥发性氰化氢气体有剧毒。
三氯甲烷的回收
将三氯甲烷废液一次用水、浓硫酸(三氯甲烷量的十分之一)、纯水、盐酸羟胺溶液(0.5% AR)洗涤。用重蒸馏水洗涤两次,将洗好的三氯甲烷用污水氯化钙脱水,放置几天,过滤,蒸馏。蒸馏速度为每秒1~2滴,收集沸程为60~62摄氏度的馏出液(标框下),保存于棕色试剂瓶中(不可用橡胶塞)。
实验室废液处理注意事项
1、尽量回收溶剂,在对实验没有妨碍的情况下,把它反复使用;
2、为了方便处理,其收集分类往往分为:a)可燃性物质b)难燃性物质c)含水废液d)固体物质等;
可溶于水的物质,容易成为水溶液流失。因此,回收时要加以注意。但是,对甲醇、乙醇及醋酸之类溶剂,能被细菌作用而易于分解。故对这类溶剂的稀溶液,用大量水稀释后,即可排放;
含重金属等的废液,将其有机质分解后,作无机类废液进行处理。
❹ 我现在有一吨的 镀铬液想要处理掉。不知道有什么方法
离子交换法
离子交换法处理镀铬清洗水后,经处理后水能达到排放标准,且出水水质较好,一般能循环使用。阴离子交换树脂交换吸附饱和后的再生洗脱液,经脱钠和净化或浓缩后,能回用于镀槽或用于钝化及其他需用铬酸的工艺槽。除了阳离子交换树脂的再生废液等需处理达标排放外,基本上能实现闭路循环系统。
离子交换法处理含铬清洗水,其进水含六价铬浓度一般在200mg/dm³以下。但离子交换法处理含铬废水的一次投资较高,操作管理要求严格,在生产运行中往往会由于操作管理不善而达不到预期的效果。因此,这种处理方法的操作管理是一个很重要的因素。
电镀含铬废水由于电镀工艺的不同,废水中的六价铬浓度不同,其他金属离子和各种阴离子等的成分和含量也有所不同。废水中的六价铬,在接近中性条件下主要以CrO32
存在,而在酸性条件下主要以Cr2O72 存在。由于废水中六价铬是以阴离子状态存在,因此,可用OH型阴离子交换树脂除去。
其中除铬阴柱分为固定床和移动床两种处理方式。
(1)酸性条件下三阴柱串联、全饱和及除盐水循环处理的固定状流程:废水经调节池,又经过滤柱,去除悬浮物后进入酸性阳柱以达到两个目的,一是去除废水中的重金属离子及其他阳离子,纯化出水水质;二是在阳离子交换树脂交换过程中,置换出氢离子,调整废水PH值达到3~3.5,使废水中的六价铬离子转化成Cr2O72
-离子,为提高阴离子交换树脂的交换容量和回收铬酸的纯度创造条件。
当除铬阴柱出水呈现酸性时,就将出水与除酸阴柱串联,去除水中的其他酸根离子,达到水的循环利用。
(2)酸性条件下饱和阴离子交换树脂移出体外再生的除铬阴柱移动床流程:此流程除铬阴柱采用了体外再生的移动床,它将交换吸附Cr2O72 -
饱和的阴离子交换树脂分批移出柱外,进入除铬再生柱内进行再生,再生后的阴离子交换树脂移动刀贮存斗后返回除铬阴柱。这样简化了系统,减少了阴离子交换树脂的用量,提高了树脂的利用率。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
除了以上两种处理流程外,还有一些处理流程在生产商使用,但由于存在一些问题,因此,在使用中受到一定条件的限制。如酸性条件下双阴柱串联全饱和处理流程,由于不设置除酸阴柱,在处理镀铬废水时,酸性水要占总出水量的50%~57%,大部分水不能回用。因此,要针对其特点,采取相应的措施。
①增加阳柱数量,让阳柱交替工作和再生;
②对阳树脂采用深度再生工艺,及时对污染后的树脂进行处理;
③对阴树脂采用移动床或半移动床式体外再生,以缩短再生周期;
④结合化学处理法进行处理。
电解法
电解还原处理含铬废水是利用铁板作阳极,在电解过程中铁溶解生成亚铁离子,在酸性条件下,亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子。同时由于阴极上析出氢气,使废水pH逐渐上升,最后呈中性,此时Cr3+、Fe3+都以氢氧化物沉淀析出,达到废水净化的目的。
电解还原处理含铬废水的工艺参数:
① 含铬废水Cr6+浓度为50~200mg/L;
② 废水pH≤6.5,一般含铬25~150mg/L之间的废水,pH值为3.5~6.5,故不需调节pH值;
③ 温度影响不大,一般处理后水温约上升1~2℃。
电解还原法具有体积小、占地少、耗电低、管理方便、效果好等特点。缺点是铁板耗量较多,污泥中混有大量的氢氧化铁,利用价值低,需妥善处理。
❺ 如何处理化学实验室的废液
化验室废水的处理办法:
1、含铬废液的处理主要来源于铬酸废液,重铬酸钾滴定废液分析实验中产生的含铬废液的处理:首先在酸性条件下向含铬废液中加人废铁屑,FeS04或硫化物,亚硫酸盐等还原剂,将强毒性的Cr0’还原十转变成毒性较小的Cr",然后加废碱液或氢氧化钠,氢氧化钙,生石灰等,调节溶液pH值至7左右,使CrI1转变成低毒的Cr(OH)沉淀,分离出沉淀后的清液即可直接排放,沉渣经脱水干燥后可综合利用,或用焙烧法处理,处理后的铬渣可与水泥混合,固化后即可填埋子地下.
2、含铅,铋废液的处理
络合滴定法连续测定混合液中的Bi"和Pb,是定量分析的一个重要实验,也是铅,铋废液的主要来源,该实验产生的废液如果直接排放对环境和人体的危害极大,而且还浪费了宝贵的资源.为此可先采用如下方法对废液处理后,再直接回收并循环使用.
(I)对集中铅,铋连续测定后的废液,每次取2500mL于3000mL大烧杯中,在电炉加热到近沸后取下,在搅拌时趁热加人2mol/L Na,S溶液至废液的PH值为12.
5一13.0,充分搅拌后静置沉淀(也可再搅拌两次),由于溶液中存在着六次甲基四胺盐和Na等强电解质,硫化物会很快沉淀,其上层清液呈紫红色,是二甲酚橙指示剂在碱性条件下的颜色.
(2)倾去仁层清液后,再每次用1500mL左右的自来水以倾泻法洗涤产生的硫化物沉淀3次,再用少量的去离子水清洗2次,最后使硫化物沉淀和水的体积在1500mL左右,待沉淀被水充分洗涤后,再加人浓HNO,14mL,加热至黑色硫化物完全溶解,然后加热煮沸2min,驱除氮氧化合物,冷却后过滤,最后将滤液稀释至830mL即可值得注意的是该法再生后的混合溶液酸度恰好在EDTA滴定Bi'所需的pH值.7一1..的范围内,这样不必再用氢氧化钠中和,直接可供下一次做实验时重复使用,而且该法铅,秘回收率均在99%以上,是一种保护环境,节约资源的好方法.
3:含汞废液的处理方法
此方法主要来源于铁矿石中铁含量测定的预处理剂SnC1一HgC1:的反应过程,一般采用:
(1)化学凝聚沉淀法:含汞废液先用NaoH把溶液的pH值调至8一10,加人过量的硫化铁或硫化钠,使其生成硫化汞沉淀,再加人一定量硫酸亚铁作絮凝剂,将悬浮在水中难以沉淀的硫化汞微粒吸附而共同沉淀,然后静置,分离或经离心过滤后,清液即可直接排人下水道,残渣用缎烧法回收或再制成汞盐
(2)汞齐提取法:在汞废液内加人锌屑或铝屑,使废液中的汞很容易被锌或铝置换出来,同时汞又能’j之生成锌汞齐或铝汞齐,从而使废水达到净化.还可采用电解法除去与汞生成汞齐的杂质,再用真空蒸馏法制取高纯度的求.
4、含砷废液的处理
在含砷废液中加人生石灰,调节并控制pH值为8左右,即可生成砷酸钙和亚砷酸钙沉淀,有Fe"存在时还可一起沉淀下来,待沉淀分离后,滤液即可直接排人下水道,残渣可作废渣处理
5、含氰废液的处理
(1)若CN-含量少,宜采用KMn0,氧化法,即在废液中加人NaOH,调pH值至10以上,再加入3%KMn0,.使CN氧化分解;
(2)若CN含量高,则可采用碱性氯化法即在废液中加入NaOH,调pH值至10以上,加人次氯酸钠使CN氧化分解。
❻ 做完化学实验怎么处理好废液
生物实验室产生的废液污染主要是化学性污染和生物性污染,另外还有放射性污染,化学性污染包括有机物污染和无机物污染。下面给大家分享一些关于做完化学实验怎么处理好废液,希望对大家有所帮助。
1、含铜废液的处理
实验用过的硫酸铜废液通过加适量铁粉回收金属铜,母液再经沉淀、过滤、稀释排放。
2、含汞废液的处理
排放标准:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/L(以Hg计)。
处理 方法 :硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的pH值调至8-10,然后加入过量的Na2S,使其生成HgS沉淀。再加入FeS04(共沉淀剂),与过量的S2-生成FeS沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/L以下。
还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂,可以直接回收金属汞。
3、含镉废液的处理
氢氧化物沉淀法:在含镉的废液中投加石灰,调节pH值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的Cd(OH)2沉淀.分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测滤液中的Cd离子后(降至0.1mg/L以下),将滤液中和至pH值约为7,然后排放。
离子交换法:利用Cd2+离子比水中 其它 离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换.
4、含铅废液的处理
在废液中加入消石灰,调节至pH值大于11,使废液中的铅生成Pb(OH)2沉淀.然后加入Al2(S04)3(凝聚剂),将pH值降至7-8,则Pb(OH)2与Al(OH)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。
5、含砷废液的处理
在含砷废液中加入FeCl3,使Fe/As达到50,然后用消石灰将废液的pH值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。
6、含酚废液的处理
酚属剧毒类细胞原浆毒物,处理方法:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节pH值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。
7、综合废液处理
用酸、碱调节废液PH为3-4、加入铁粉,搅拌30min,然后用碱调节p H为9左右,继续搅拌10min,加入硫酸铝或碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。
8、含铬废液的处理
含铬废液中加入还原剂,如硫酸亚铁、亚硫酸钠、铁屑,在酸性条件下将六价铬还原成三价铬,然后加入碱,如氢氧化钠、氢氧化钙碳酸钠等,使三价格形成Cr(OH)3沉淀,清液可排放。沉淀干燥后可用焙烧法处理,使其与煤渣一起焙烧,处理后可填埋。
9、含氰废液的处理
低浓度废液可加入氢氧化钠调节PH为10以上,再加入高锰酸钾粉末(3%),使氰化物分解。若是高浓度的,可使用碱性氯化法处理,先用碱调至PH为10以上,加入次氯酸钠或漂白粉。经充分叫板,氢化物分解为二氧化碳和氮气,放置24小时排放。含氰化物费也不得乱倒或与酸混合,生成挥发性氰化氢气体有剧毒。
10、三氯甲烷的回收
将三氯甲烷废液一次用水、浓硫酸(三氯甲烷量的十分之一)、纯水、盐酸羟胺溶液(0.5% AR)洗涤。用重蒸馏水洗涤两次,将洗好的三氯甲烷用污水氯化钙脱水,放置几天,过滤,蒸馏。蒸馏速度为每秒1~2滴,收集沸程为60~62摄氏度的馏出液(标框下),保存于棕色试剂瓶中(不可用橡胶塞)。
11、实验室废液处理注意事项
1).尽量回收溶剂,在对实验没有妨碍的情况下,把它反复使用
2).为了方便处理,其收集分类往往分为:a)可燃性物质b)难燃性物质c)
含水废液d)固体物质等。
3).可溶于水的物质,容易成为水溶液流失。因此,回收时要加以注意。但是,对甲醇、乙醇及醋酸之类溶剂,能被细菌作用而易于分解。故对这类溶剂的稀溶液经,用大量水稀释后,即可排放。
4).含重金属等的废液,将其有机质分解后,作无机类废液进行处理。
12、生物实验室废液处理
生物实验室产生的废液污染主要是化学性污染和生物性污染,另外还有放射性污染,化学性污染包括有机物污染和无机物污染。有机物污染主要是有机试剂污染和有机样品污染。在大多数情况下,实验室中的有机试剂并不直接参与发生反应,仅仅起溶剂作用,因此消耗的有机试剂以各种形式排放到周边的环境中,排放总量大致就相当于试剂的消耗量。日复一日,年复一年,排放量十分可观。有机样品污染包括一些剧毒的有机样品,如农药、苯并(α)芘、黄曲霉毒素、亚硝胺等。无机物污染有强酸、强碱的污染,重金属污染,氰化物污染等。其中汞、砷、铅、镉、铬等重金属的毒性不仅强,且有在人体中有蓄积性。
生物性污染包括生物废弃物污染和生物细菌毒素污染。生物废弃物有检验实验室的标本,如血液、尿、粪便、痰液和呕吐物等;检验用品,如实验器材、细菌培养基和细菌阳性标本等。生物实验室的通风设备设计不完善或实验过程个人安全保护漏洞,会使生物细菌毒素扩散传播,带来污染,甚至带来严重不良后果。2003年非典流行肆虐后,许多生物实验室加强对SAS病毒的研究,之后报道的非典感染者,多是科研工作者在实验室研究时被感染的。
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❼ 电镀含铬废水处理有几个方法
电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种,其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多,常用的有电解法、化学法、离子交换法等。
工具/原料
亚硫酸盐
硫酸亚铁
方法/步骤
电解法
电解还原处理含铬废水是利用铁板作阳极,在电解过程中铁溶解生成亚铁离子,在酸性条件下,亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子。同时由于阴极上析出氢气,使废水pH逐渐上升,最后呈中性,此时Cr3+、Fe3+都以氢氧化物沉淀析出,达到废水净化的目的。
电解还原处理含铬废水的工艺参数:
① 含铬废水Cr6+浓度为50~200mg/L;
② 废水pH≤6.5,一般含铬25~150mg/L之间的废水,pH值为3.5~6.5,故不需调节pH值;
③ 温度影响不大,一般处理后水温约上升1~2℃。
电解还原法具有体积小、占地少、耗电低、管理方便、效果好等特点。缺点是铁板耗量较多,污泥中混有大量的氢氧化铁,利用价值低,需妥善处理。
化学法
电镀废水中的六价铬主要以CrO42-和Cr2O72--两种形式存在,在酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72形式存在,碱性条件下则以CrO42-形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较快,一般要求pH<4,通常控制pH2.5~3。常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr(OH)3沉淀的最佳pH为7~9,所以铬还原以后的废水应进行中和。
(1)亚硫酸盐还原法
目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂,有时也用焦磷酸钠,六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应:
4H2CrO4+6NaHSO3+3H2SO4=2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+10H2O
2H2CrO4+3Na2SO3+3H2SO4= Cr2(SO4)3+3Na2SO4+5H2O
还原后用NaOH中和至pH=7~8,使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀。
采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下:
① 废水中六价铬浓度一般控制在100~1000mg/L;
② 废水pH为2.5~3
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
投料比不应过大,否则既浪费药剂,也可能生成[Cr2(OH)2SO3]2-而沉淀不下来;
④ 还原反应时间约为30min;
⑤ 氢氧化铬沉淀pH控制在7~8,沉淀剂可用石灰、碳酸钠或氢氧化钠,可根据实际情况选用。
(2)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的较老的处理方法。由于药剂来源容易,若使用钢铁酸洗废液的硫酸亚铁时,成本较低,除铬效果也很好。硫酸亚铁中主要是亚铁离子起还原作用,在酸性条件下(pH=2~3),其还原反应为:
H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=Cr2(SO4)3+3Fe 2(SO4)3+7H2O
用硫酸亚铁还原六价铬,最终废水中同时含有Cr3+和Fe3+,所以中和沉淀时Cr3+和Fe3+一起沉淀,所得到的污泥是铬与铁氢氧化物的混合污泥,产生的污泥量大,且没有回收价值,这是本法的最大缺点。其主要工艺参数为:
① 废水的六价铬浓度为50~100mg/L;
② 还原时废水的pH=1~3;
③ 还原剂用量一般控制在Cr6+∶ FeSO4·7H2O=1∶25~30
④ 反应时间不小于30min
⑤ 中和沉淀的pH控制在7~9
(3)铁氧体法
铁氧体法实质上是硫酸亚铁法的演变与发展,其特点是投加亚铁盐还原六价铬,调节pH沉淀后,需要加热至60~80℃,并较长时间的曝气充氧。形成的铬铁氧体沉淀属尖晶石结构,Cr3+占据部分Fe3+位置,其他二价金属阳离子占据了部分Fe2+的位置,即进入铁氧体的晶格中。进入晶格的三价铬离子极为稳定,在自然条件或酸性和碱性条件都不为水所浸出,因而不会造成二次污染,从而便于污泥的处置。铁氧体法的工艺条件为:
① 硫酸亚铁投加量FeSO4·7H2O∶CrO3=16∶1;
② 加NaOH沉淀pH=8~9;
③ 加热温度控制在60~80℃之内,不宜超过80℃;
④ 压缩空气曝气,既充氧又搅拌。
(4)化学还原气浮分离法
气浮法处理含铬废水实际是化学还原法在固液分离方法上的发展,硫酸亚铁还原气浮法主要是利用Fe(OH)3凝胶体的强吸附能力,吸附废水中包括Cr(OH)3在内的其它氢氧化物沉淀,形成共絮体,这种共絮体能有效地被气泡拈着并浮上去除。气浮法固液分离技术适应性强,可处理镀铬废水,也可处理含铬钝化废水以及混合废水,处理量大。不仅可去除重金属氢氧化物,也可以同时去除其他悬浮物、乳化油、表面活性剂等,加上整个过程可以连续处理,管理较为方便,可以操作自动化。
(5)水合肼还原法
水合肼N2H4·H2O在中性或微碱性条件下,能迅速地还原六价铬并生成氢氧化铬沉淀。
4CrO3+3N2H4=4Cr(OH)3+3N2
这种方法可以处理镀铬生产线第二回收槽带出的含铬废水,也可以处理铬酸盐钝化工艺中所产生的含铬漂洗水。水合肼还原法产生的污泥量少,含铬量高,便于回收利用。特别在中性或微碱性条件处理含铬废水,不会引入中性盐,显然改善了排放废水的水质。水合肼方法处理含铬钝化废水时,Zn、Cd、Fe、Ni等重金属也可同时去除。
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离子交换法
离子交换法是利用一种高分子合成树脂进行离子交换的方法。应用离子交换法处理含铬废水是使用离子交换树脂对废水中六价铬进行选择性吸附,使六价铬与水分离,然后再用试剂将六价铬洗脱下来,进行必要的净化,富集浓缩后回收利用。用这种方法可以回收六价铬、回用部分水。但由于钝化含铬废水、地面冲洗含铬废水等,除了含六价铬外,还含大量的其他重金属阳离子以及多种酸根阴离子。组分比镀铬漂洗水复杂得多。因而离子交换法处理镀铬废水比较容易,而处理其他含铬废水比较困难,虽然该方法在技术上有独特之处,在资源回收和闭路循环方面发挥了主导作用,但其投资费用大、操作管理复杂,一般的中小型企业难于适应。
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❽ 电镀废水处理工艺
电镀工艺是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程,常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀银、镀锡、镀金。
物理法
一般使用下述方法处理电镀废水,可高效去除COD、色度的同时,脱除重金属、六价铬、氰化物等特有物质,物理法包括:
催化微电解处理技术
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺,该工艺用于高盐、难降解、高色度废水的处理不但能大幅度地降低cod和色度,还可大大提高废水的可生化性。
该技术是在不通电的情况下,利用微电解设备中填充的微电解填料产生“原电池”效应对废水进行处理。当通水后,在设备内会形成无数的电位差达1.2V 的“原电池”。“原电池”以废水做电解质,通过放电形成电流对废水进行电解氧化和还原处理,以达到降解有机污染物的目的。在处理过程中产生的新生态[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2+ 进一步氧化成Fe3 +,它们的水合物具有较强的吸附-絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的絮凝能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量絮凝水体中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子.其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。该工艺具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点,可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。
阳极: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V阴极: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
当有氧存在时,阴极反应如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V
新型微电解填料是针对当前有机废水难降解难生化的特点而研发的一种多元催化氧化填料。它由多元金属合金融合催化剂并采用高温微孔活化技术生产而成,属新型投加式无板结微电解填料。作用于废水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,处理效果稳定持久,同时可避免运行过程中的填料钝化、板结等现象。本填料是微电解反应持续作用的重要保证,为当前化工废水的处理带来了新的生机。
吸附法
活性炭具有非常多的微孔结构和巨大的同比表面积,通常1g活性炭的表面积达700~1700m2,因而具有极强的物理吸附力,能有效地吸附废水中的六价铬离子(Cr6+)等重金属离子。当活性炭达到吸附平衡后,还可以采用加热、酸浸泡、碱浸泡等方式除去吸附物,使活性炭再生。
生物法
生物法是处理电镀废水的高新生物技术。利用人工培养的脱硫孤菌、生枝动胶菌、铬酸盐还原菌、硫酸盐还原菌等功能菌,对电镀废水产生静电吸附作用、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。有害金属沉淀于污泥中回收利用,排放水用于培菌及其他使用。生物法处理电镀废水成本低、效益高、容易管理、不给环境造成二次污染、有利于生态环境的改善,是未来电镀废水处理的主流方向。
化学法
一般用下述方法处理电镀废水:向废水中投加药剂,使其中的有毒物质转化成为无毒物质或毒性大为降低的沉淀物。化学法包括:
中和沉淀法
如酸性废水用碱性废水或投加碱性物质进行中和,形成沉淀物。
中和混凝沉淀法
例如在离子交换法除铬工艺中,阳离子交换柱再生废液是含有重金属离子 (Zn2+、Cr3+、Fe3+等)的强酸性废液,可用去除酸根后阴离子交换柱的再生废碱液或加碱中和,使之以氢氧化物形式沉淀。如投加高分子絮凝剂可改变这种沉淀物的沉降性能和分离性能。
氧化法
如处理含氰废水时,常用次氯酸盐在碱性条件下氧化其中的氰离子,使之分解成低毒的氰酸盐,然后再进一步降解为无毒的二氧化碳和氮。
还原法
如含铬废水用亚硫酸氢钠或硫酸亚铁加石灰处理,使Cr6+还原成毒性低的Cr3+,并形成氢氧化铬沉淀。
钡盐法
如含铬废水用钡盐处理,使铬酸根成为铬酸钡沉淀。
铁氧体法
电镀废水经过处理产生氢氧化铁或其他重金属氢氧化物沉淀,通过氧化反应使重金属转入强磁性的铁氧体结晶中。此法可用于含铬废水的处理。 化学法设备简单,投资较少,应用较广。但常留下污泥需要进一步处理,而且电镀废水分散,污泥不易集中处理和利用。
物理法
主要包括电解法、离子交换法和膜分离法,提银机处理法。
提银机处理法
guowei型本设备特点:
1、使用纯物理方法的双电解方式,只使用少量电力,无二次污染之忧。
2、提银深度在99%以上,提取银纯度高达 98%以上。
3、可以处理离子交换法、气浮法处理不了的药品浓度很高的废定影液。
4、可以处理目前国内外电解法都无法处理的含有很高漂白液成分的彩扩漂定液。
5、残留废液银含量可达到0.02克/升,经过后续环保处理后,可以将废液银含量降
至0.2ppm以下,满足最为严格的欧洲排放标准。
6、运行实现微机全自动化控制,无需专人看管,耗能低。
7、设备体积小巧紧凑,占地面积少,处理量大,可达1500-1800升/月。
8、本设备不需任何耗材和电解促进剂,运营及维护成本低。
技术参数:
1.提银后残留废液含银量低于0.01克\升
2.提银纯度:99.5%
3.尺寸360*280*800mm
4.工作电压:交流电220V
5.功率20w
6.处理量(月)30升—30,000升
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电解法
以处理含铬废水为例,利用可溶性铁阳极,在直流电场作用下,产生亚铁离子,在酸性条件下使废水中以CrO厈和Cr2O崼存在的Cr6+离子还原成为Cr3+离子,随着电解过程中废水pH值升高,形成Cr(OH)3沉淀。采用不同材料的阳极可处理含有其他各种金属离子的废水。电解法操作管理简单,除能够处理镀铬漂洗水外,还可以处理钝化、阳极化、磷化等漂洗水,并有成套设备;但消耗钢材、电能较多,对产生的污泥还没有妥善的处理方法。
离子交换法
利用离子交换树脂活性基团上的可交换离子(H+、Na+、OH-等),去除废水中的阳、阴离子。此法处理电镀废水不仅可回用水,还可回收金属离子溶液。这种方法已用于处理含有金、镍、铜、镉、铬等废水。人工合成的专门用于处理电镀废水的弱酸、弱碱大孔树脂,可分别用于去除铬、镍和铜,以及一些金属的氰化络合阴离子(见废水离子交换处理法)。一般说来,离子交换法初次投资较大,操作管理水平要求较高,但处理效果稳定,由于能回用金属和水,是当前电镀废水实现闭路循环的主要治理方法之一。存在的主要问题是再生废液会有钠、铁、氯根等杂质离子不能直接回用于镀槽中,排入环境会造成污染。
膜分离法
利用半透膜或离子交换膜等膜材料,在外加推动力下,使废水中的溶解物和水分离浓缩,以净化废水。在膜分离法中,反渗透法用于含镍、含镉废水的浓缩处理已应用于生产。隔膜电解法用于再生镀铬废液。扩散渗析法可用于酸液回收。膜分离方法成本较高。
蒸发浓缩法 利用热源和蒸发器在常压或负压下直接浓缩废水。用这种方法处理高浓度废水比较经济,常同三级逆流漂洗、气-水喷淋,或同离子交换法联合使用。生产中广泛采用钛管薄膜蒸发器和蒸发釜来浓缩含铬废水、含氰废水等,也是闭路循环的主要处理流程之一。
展望电镀废水处理技术的发展前景,首先是压缩水量,普遍推广逆流漂洗和喷淋技术;其次,对化学法产生的污泥和离子交换再生废液进行综合利用,以及研制适用于处理电镀废水的各种优质树脂和膜,以及进一步研究和完善闭路循环系统,以实现资源的充分利用。