电镀含铬废水处理方法范例6篇

电镀含铬废水处理方法

电镀含铬废水处理方法范文1

关键词: 含铬废水 处理 还原

通过查资料,电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。但是近来又有很多其他的方法被研究出来,综合比较会发现这些方法也各有优缺点。作为新方法,他们自有借鉴之处。

现将所查到的资料综合 总结 如下:

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1000m 3 ,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cr 6 +和cr 3 +,no3氧化成no 3 -.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/tio 2 )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/m 2 ),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na 2 cro 4 即可。

2.1 利用铬污泥生产红矾钠[25]

在高温碱性条件介质na 2 cro 4 中三价铬可被空气氧化为na 2 cr2o 7 ,同时污泥中所含的铁、锌等转化为相应的可溶盐nafeo 2 、na 2 zno 2 .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,na 2 cro 4 即转变为na 2 cr 2 o 7 ,利用na2so4与na 2 cr 2 o 7 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(na 2 co 3 )∶n(cr 2 o 3 )=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na 2 co 3 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h 2 o 2 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na 2 cr 2 o 7 还原为cr(oh)so 4 ,在100℃条件下,进一步聚合,当碱度为40%时,分子式为4cr(oh) 3 .3cr 2 (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。

电镀含铬废水处理方法范文2

关键词:电镀废水;提标;改造技术;实例

一、电镀废水处理技术概述

电镀废水污染性高,甚至有的废水含有大量的致癌、致畸变的剧毒物质。基于此,未经处理的电镀废水一旦进入人们日常饮用的水源中,对人们的危害是显而易见的。随着电镀废水排放对环境造成的日益严重影响及《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)的颁发和实施规定,电镀企业污水排放均需执行表3标准。传统的电镀废水处理方法已经不能满足当前环保要求下的废水排放标准,因此电镀废水的提标改造技术的出现势在必行。

二、电镀废水提标改造技术的具体实例分析

(一)工程概况

深圳市某五金电镀企业,主要生产各式厨具电镀配件,产生较大电镀废水。该工厂电镀产生的废水主要有含氰废水、含铬废水以及酸碱重金属废水等。各类废水排放量见下表1.

在环保条件下,该省地方标准电镀废水排出的污染物限制需要满足《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表3的标准。

(二)提标改造前的电镀废水处理工艺流程

该厂原来的电镀废水处理工艺主要是通过对含氰废水和含铬废水进行预处理后并入酸碱金属离子废水中再进行综合处理。这种处理方法对废水进行了一定的分类,是一种较为经济的处理工艺方法。具体的流程见下图2。

改造前的废水处理工艺要满足上述标准,仍然存在着一些问题:1)在工艺流程中,废水收集部分仍然不完善。该企业的工厂电镀车间较多,各种水质的水并不能严格化的分开收集和处理。2)在含铬废水的处理中没有单独进行沉淀处理。另外,原工艺的沉淀池的沉淀效果并不佳,从而影响出水的水质。3)原工艺处理环节的中和反应环节的能力欠佳,造成铜和镍的含量超标。这是该厂废水处理工艺改造中较为关键的问题。4)对于含镍的废水,原工艺采用混在综合废水中合并处理的方法,而没有进行单独收集处理,这也是造成镍含量超标的重要原因。5)原处理工艺没有生化处理系统,因此对于废水中的氨氮、总磷以及有机物等污染物没有进行有效的处理。

(三)改造后的电镀废水处理工艺流程

针对原废水处理工艺流程中存在的问题对工艺进行改造。由于《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表3的标准对含铬,含镍类废水要求车间或生产设施废水排放口检测达标,所以将含铬废水、含镍废水单独收集处理后再与其它股废水混合处理。改造后的工艺流程如下图2所示:

以下对各个流程进行简单说明:

1、含镍废水的处理

主要原理就是采用加碱沉淀的方法,让镍离子形成Ni(OH)2,针对化学镍,则采用加酸让其形成络合镍,然后加入氧化剂的形式让其形成镍离子,最后通过上述方法沉淀出来。在含镍废水的处理过程中,需要用PH计来控制加酸加碱的量。

2、含铬废水的处理

通过在废水中加入还原剂,如二氧化硫等,让废水中的+6价铬离子还原成+3价铬离子,然后通过加入碱的方法,让+3价的铬离子形成Cr(OH)3,从而达到去除的目的。同样,在该废水的处理过程中,使用PH计来控制加碱的量,在还原剂的加入中也是自动添加的方法。

3、含氰废水的处理

含氰废水是电镀工艺中最主要的废水,在改造后的工艺处理流程中主要采用两级碱性氯化法来进行含氰废水的处理。主要包括两个过程,第一个过程是不完全氧化过程,也就是将氰离子(CN―)进行氧化,使之反应变成氰酸盐(CNO―)。第二个过程就是完全氧化的过程,将上个过程的氰酸盐进行进一步的氧化分解成二氧化碳和氮气。这样就将含氰废水的氰离子变成气体析出,达到去除的目的。同样适用PH计控制酸碱的量,用ORP计控制氧化剂的量,采取自动加药的方法。

4、综合废水的处理

综合废水中一般是游离态的重金属离子,采用的方法为加碱沉淀的方法,让重金属离子形成M(OH)n,析出,同样采取PH计控制酸碱的量,自动加药的方式。

5、前处理废水预处理

前处理废水主要含油、酸、碱以及部分表面活性剂,重金属离子等含量较少,因此该过程重要是除油和COD去除。在进行该部分的处理前需要对废水中少量的重金属离子进行去除,采用的方法仍然是加碱沉淀的方法,同4。COD的去除主要采用的生化法,通过排入生化处理系统中进行去除。

6、生化处理

上述所有废水的处理后都需要统一经过生化处理系统进行生化处理后,才能排放,该过程采用的工艺方法为:酸化水解+缺氧+活性污泥+MBR(膜生物反应器)。重要的工艺是采用MBR,即膜生物反应器的原理,让污泥和水进行高度的分离,进而排除处理后的水。

(四)废水处理效果

经过上述工艺改造后,去除率高,废水的排放能够达到《电镀污染物排放标准》表3的标准,出水的质量大大提升。

三、结论

随着电镀行业的发展,电镀工艺的不断创新,电镀废水的处理工艺也需要跟着进行改革和创新,以满足当前环保质量要求。在改造后的电镀废水处理工艺上,将废水进行分质、车间进行分水并在输送中采用分流的方法是经济可行的,对含量大、处理难度大的废水预处理后再进行综合处理能够提高去除率,优化最终排除的水的质量。在改造后的电镀废水中仍然需要注意:当不能确保废水彻底进行处理的情况下,需要将所有的车间水全部进入生化系统进行处理,当总出水COD达标后,方可停止再次处理。另外,电镀废水处理过程中,对处理效果起到保证性作用的配套设备以及附属的材料也需要进行有效的处理。

参考文献:

[1]邓杰帆.环保技术创新联盟高效运作思路――以电镀废水提标研发实践为例[J].中国环保产业,2013,02:29-31.

[2]阳健,刘铁梅.电镀废水提标改造技术实例[J].广东化工,2013,11:161-162+168.

电镀含铬废水处理方法范文3

关键词:电镀项目;污染特征;对策技术;防治

1.前言

随着汽车、家电等行业迅速发展,电镀工业也步入较为快速的发展阶段。电镀工业对国民经济的发展有着举足轻重的作用。电镀工艺是在基础建材如钢材表面涂镀金属涂层,以此改变基础建材的表面性质,使建材的抗腐蚀性增强、硬度增加,并大幅提高建材的导电性及耐热性,同时还能使建材表面更加美观。电镀工艺的实质是电化学加工,其具有独特的技术经济优势,因此难以被其他技术完全取代。在电镀项目中,电镀工艺会使用不同种类的助剂,如:活化剂和重金属盐等,其中重金属会对人体和自然环境产生巨大威胁,而且各种类型的助剂会构成一个繁琐复杂的系统结构,其会加剧重金属产生的危害[1]。电镀产生的污染物除了重金属外,还包括废气、废水及其他种类的固体废弃物,其已经成为重度污染行业。我们必须掌握电镀项目的污染特征,并在此基础上采取科学有效的防治对策。

2.电镀项目的污染特征

2.1电镀废水

电镀废水指电镀项目进行生产活动所排放的废水,一般分为含氰废水、含铬废水、含镍废水、含油废水及综合废水[2]。电镀项目产生的废水主要来源于清洗镀件,还有一少部分来自镀液的过滤及治理工艺。各种重金属离子、添加剂、酸性物质和碱性物质是电镀废水的主要成分,其中既包括无机污染物又包括有机污染物。

电镀项目产生的废水必须经过处理并达到可排放标准后方可外排。目前,针对电镀项目所产生的废水,已有多种成熟的处理技术,如:化学法、电解法、生物处理法等。还有一些电镀项目的生产线会对可排废水进行进一步处理,待其达到回用要求后重复利用,以达到废水零排放的目的。

2.2电镀废气

电镀项目的酸洗工序和活化工序会生成酸雾废气,主要成分为氯化氢、铬酸雾、硫酸雾及氮氧化物等,具体酸雾种类会随酸洗工艺的不同而有差别[3]。

目前,净化回收和组合治理等是治理电镀项目所产生废气的主要技术,并且每种技术都有与之匹配的设备。此外,还有很多企业利用碱液中和酸雾废气,以此达到处理电镀废气的目的。

2.3固体废物

电镀项目产生的固体废弃物主要包括废弃的电镀液、废水处理产生的污泥和槽液的过滤渣等[3]。其中电镀污泥通常数量较为庞大,必须引起高度重视,应对其进行妥善处理。电镀项目产生某些固体废物是《国家危险物名录》中规定的危险废物,其中含有重金属成分,必须由具备相关资质的企业单位进行回收、处理。

3.污染防治对策技术

污染防治对策主要指针对电镀工艺所产生的各种污染物而采取的科学有效的污染治理活动。

3.1电镀废水防治对策技术

电镀项目产生的废水包含铬、镍、铜、锌等重金属污染物,其中铬和镍是第一类污染物,所以必须对含铬废水及含镍废水进行单独处理。本文介绍的电镀废水治理技术为膜处理工艺,其主要思路如下:

首先分离镀件预处理废水和电镀清洗废水,然后根据电镀种类的不同分别对废水进行处理。由于镀镍产线的毒性较大,故需对其采取封闭运行模式,且实现含镍废水零排放。

针对含铬废水,首先应对其进行还原,随后采取“膜过滤浓缩”方法处理还原后的含铬废水,经过此步骤后便产生以下两种形式的物质:透过水和浓缩液。透过水可以再次用于生产,浓缩液可以利用专业设备将其烘干,于是便实现了含铬废水的零排放。

含锌废水的治理措施包括化学手段和物理手段,其中化学方法指絮凝和沉淀等,物理手段指捕集、吸附重金属离子,经处理达标后即可排放。

对于含氰铜废水的处理可分为以下四个步骤:第一,需对其进行微电解处理;第二,进行二级破氰;第三,絮凝及化学沉淀;最后,捕集并吸附金属离子。

传统的电镀废水治理技术采用单一的化学处理方式,不但浪费水资源,而且容易导致二次污染。该项电镀废水防治技术,弥补了传统治理工艺的不足,同时还能回收水资源及金属资源。

3.2电镀废气防治对策技术

活化槽及电镀槽是电镀工艺不可或缺的装置,而该装置在运行中会生成各种酸雾,如:盐酸雾、硫酸雾等。为了从源头控制电镀酸雾的产生,应在电镀过程中使用酸雾抑制剂,该抑制剂可以控制酸挥发。另外,为了收集挥发的酸雾,需将集气罩安装于活化槽和电镀槽的上方,并在槽的两侧安装吸风设备。经过收集的电镀废气便可送至处理设备进行废气处理。

废气处理设备包括酸雾净化器和碱吸收装置。首先电镀酸雾由酸雾净化器进行净化处理,随后吸风设备将净化后的电镀酸雾引入碱吸收装置,在该装置内电镀酸雾与氢氧化钠溶液发生中和反应,由此便可去除电镀酸雾。除了酸雾外,电镀废气还包括烃类物质,对于该类电镀废气,则可利用活性炭将其吸收。

3.3固体废物防治对策技术

首先将电镀项目产生的固体废物根据《国家危险物名录》进行分类,并对危险废物和一般固体废物采取不同的处理方式。企业(单位)必须对电镀过程产生的全部固体废物进行百分之百处理,不能直接外排。

国家规定的危险废物,必须将其交予具备相关资质的企业单位进行处理。对于具有可回收利用价值的一般固体废物,如:废弃的包装材料等,相关部门可对其进行回收再利用。其他工业固体废弃物按照当地规定进行统一处理。

4.结束语

电镀行业为其他行业提供各种表面处理产品,因此各行业对电镀行业的依赖性较大,但其污染严重,因此电镀行业在面临机遇的同时遭遇挑战。电镀项目的污染等级属于重度污染,企业(单位)必须重视电镀项目对环境产生的影响,全面了解电镀项目的污染特征,并在此基础上从源头、过程、末端等各阶段采取有效的污染防治技术,减少电镀项目对环境的危害。

参考文献

[1]赵起越,牟莹.北京地区电镀项目环境保护验收特点及验收监测关键环节研究[J].环境科学与管理, 2013,38(8):158-160.

电镀含铬废水处理方法范文4

论文关键词:铁屑,电镀废水,石灰,污泥量

电镀行业是当今全球三大污染工业之一,其产生的废水具有极大的毒性和危害性。电镀废水的处理方法主要包括化学沉淀法、内电解法和生物法等。其中,化学处理法是指向废水中投加一些化学药剂,

通过化学反应改变废水中污染物的化学性质,使其变成无害物质或易于与水分离的物

质,再进一步从废水中除去的处理方法。目前,化学法仍是国内外电镀废水中处理的主

流技术,具有技术成熟、投资小、费用低、

*通信作者:汪晓军(1964-),男,博士,教授,研究方向为水污染控制理论与技术,E-mail:cexjwang@scut.edu.cn

适应性强、自动化程度高等特点,但其缺点也是非常明显的,电镀污泥是化学法处理电镀废水的最大的缺陷。由于电镀废水本身就含有Cr、Zn、Cu、Ni等重金属离子,在处理过程中要不断的消耗化学药剂如硫酸亚铁、石灰等,发生反应产生沉淀而形成大量的污泥,这些重金属污泥成分复杂,很难处理和利用。本试验是在广东省清远市某电镀厂进行现场研究,采用铁屑与酸性废水混合的方法减少化学药剂的投加量,进而减少污泥的产生量。

1.试验部分

1.1试验装置

PHS-25精密pH计,JA2003N电子天平,ZR4-6混凝试验搅拌机,15L的大桶5只,分光光度计

1.2实验药剂

KCrO固体(A·R)(在100—110℃下烘干1小时)、0.2%二苯胺磺酸钠、85%HPO4、3mol/LHSO、FeSO·7HO(C·P)、200g/L尿素、50g/L铜铁试剂、1+1氢氧化铵、丙酮、1+1磷酸、4g/L氢氧化钠溶液、80g/L硫酸锌溶液、40g/LKMnO、20g/LNaNO、二苯碳酸二肼

1.3分析方法

总铬:重铬酸钾氧化-二苯碳酸二肼分光光度法;Cr(VI):二苯碳酸二肼分光光度法;Fe:重铬酸钾法

1.4原水水质:

清远某电镀厂原水水质和排放标准见表1

表1原水水质和排放标准

Tab1Qualityofrawwastewateranddischargingstandard

污染物名称

污染物浓度

备注

排放标准

pH

1~3

酸性废水

6~9

Cr(VI)(mg/L)

≤115

电镀含铬废水处理方法范文5

关键词:电镀废水 处理方法

1 概述

电镀和金属加工业废水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。污染物经金属漂洗过程又转移到漂洗水中。酸洗工序包括将金属(锌或铜)先浸在强酸中以去除表面的氧化物,随后再浸入含强铬酸的光亮剂中进行增光处理。该废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂等,毒性较大,有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人类危害极大。因此,对电镀废水必须认真进行回收处理,做到消除或减少其对环境的污染。本文就电镀废水处理的优化设计、电镀废水处理的有效方法、电镀废水循环使用等,做进一步的研究和探讨。

2 电镀废水处理的优化设计

2.1 废水处理方案的提出。首先要落实环保设计单位,提供废水处理方案。按照工艺流程及排水环节,明确各股重金属和综合废水的处理能力、污水处理工艺措施及处理效率,并提供废水处理方案,包括拟采取措施的工艺文字说明和流程图(已提供的方案中没看懂含重金属废水是混合处理还是单独处理)。提供各废水处理设施的进、出口和厂区废水总排口的废水监测数据。以下为本项目应执行的排水标准,每一种第一类污染物必须有单独的废水处理装置,并保证该处理装置排口的第一类污染物达标,否则有稀释排放的嫌疑,请据此调整本项目废水处理方案。

2.2 污水综合排放标准。污水综合排放标准,必须达到或符合国家和本地区的污水排放标准。例如,DB12/356-2008《污水综合排放标准》(三级),如表1所示。

电镀废水车间排口第一类污染物执行GB21900-2008《电镀污染物排放标准》,如表2所示。

2.3 排放环节和治理措施。同类电镀车间废水的排放环节和治理措施,如表3所示。

2.4 拟建项目固废产生及排放。拟建项目固废产生及排放一览表,如表4所示。

3 电镀废水处理的有效方法

3.1 化学处理法。通过向电镀废水中投加化学药剂,使废水中的污染物质发生氧化,还原化学反应或产生混凝,然后从水中分离出去,使废水得到净化,达到排放标准后排放。根据废水中含有的污染物质的不同,可采用不同的处理工艺。如处理含氰废水(氰化镀铜、镀镉、镀银,镀合金等)投加氧化剂(可选用次氯酸钠,漂白粉,漂白精,液氯等);处理含铬废水投加还原剂(可选用亚硫酸氢钠、水合肼、硫酸亚铁等);处理镀锌(碱性锌酸盐镀锌)废水投加混凝剂;处理酸、碱废水投加中和药剂等。然后用沉淀、气浮,过滤等固液分离措施将金属氢氧化物从废水中分离出来,使废水达到排放标准,分离出来的污泥可根据其特性,进行综合利用或无害化处理,防止造成二次污染。

3.2 电解处理法。氰化镀银和无氰镀银及酸性镀铜废水可以采用电解法处理,在镀银生产线的一级漂洗槽旁边安装一个回收银电解槽,采用无隔膜单极式电解槽,废水中的银离子在电解过程中沉积在阴极,定期回收金属银。对于氰化镀银废水,在电解回收银的同时,也进行了电解破氰,处理后的水返回一级漂洗槽,末级漂洗槽采用流动水漂洗,漂洗水达到排放标准直接排放。用同样的技术处理酸性镀铜废水,可以回收金属铜。这种电解回收金属的设备,阴极材料一般可采用不锈钢,阳极材料应采用不溶性阳极(如钛镀二氧化铅,钛涂二氧化钌、石墨等),电解槽的电源可采用直流电源或脉冲电源。近几年来有人通过研究,提出了对电镀废水处理众多的技术,按照统一的数学模型来评阶择优,综合考虑技术、经济、环境,资源、能源诸因素,使技术选择建立在科学化的基础上,这是可取的方法。

3.3 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。近年来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。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。

3.4 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。

3.5 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。目前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。

3.6 活性炭吸附法。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。

3.7 交换液膜法。采用水包油包水双重乳液体系,液膜为煤油和表面活性剂或添加剂,以无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等浸入电镀废水,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,如此过程周而复始,自动进行,使得废水得到净化,重金属得到回收利用。

4 电镀废水循环使用

4.1 自然循环。漂洗工序是电镀生产中的重要环节。采用不同的漂洗方法直接影响漂洗水的耗量及废水的处理,在保证镀件质量的前提下,应把漂洗水耗量压缩到最低,使漂洗水耗量小于或等于电镀槽液的蒸发量及带出量之和,即小于槽液的消耗量。这时即可以把漂洗水全部补充到电镀槽,不向外排放废水,实现自然循环,此时也不需要废水处理设施了;在所有解决电镀废水污染问题的方法中,自然循环的办法是最好的办法。怎样实现电镀废水的自然循环?如镀装饰铬,槽液温度50℃,恒温8小时,蒸发量为10%,镀件附着液带出量控制在1%,采用四级逆流漂洗蒸发量每槽为1%,以上合计为15%,每班补充同等数量的新鲜水,把增加的漂洗水控制在15%以下,即可实现自然循环。又如镀镍铁合金,镀液温度60℃,恒温8小时,蒸发量为12.5%,控制镀件附着液带出量为1%,四级逆流漂洗,每槽自然蒸发量为1%,合计为17.5%,则漂洗水量控制在17.5%即可实现自然循环。控制带出量主要靠控制镀件在镀槽上的停留时间,必要时可增加向镀件进行吹气或喷雾清洗,使镀件附着液尽量滴落在镀槽内。控制漂洗水量主要靠多级逆流漂洗,必要时增加在漂洗槽上方进行喷淋喷雾和吹气,并可在漂洗槽中增加空气搅拌,提高漂洗效率,降低漂洗耗水量。

4.2 强制闭路循环。在电镀生产过程中,当采取了先进的漂洗方法和降低漂洗耗水量的措施之后,漂洗水的耗量仍大于槽液的减量(耗量)时,此时,就不能实现废水的自然循环,需要采取人工的强制措施,实现废水的闭路循环系统,称为废水的强制循环。

5 结束语

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。

参考文献:

[1]曾祥德.电镀废水处理技术的综合应用[J].电镀与精饰,2000/01:39-41.

[2]马小隆,刘晓东,周广柱.电镀废水处理存在的问题及解决方案[J].山东科技大学学报(自然科学版),2005/01:107-111.

电镀含铬废水处理方法范文6

[关键词]工业废水 处理 废水特点

[中图分类号]S141.8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-192-1

工业废水(industrial wastewater)包括生产废水和生产污水,是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。排污企业,主要分布在电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染等行业。从废水的排放量和对环境污染的危害程度来看,电镀、线路板、表面处理等以无机类污染物为主的废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主的废水是处理的重点。

1表面处理废水

1.1磨光、抛光废水

在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,废水中主要污染物为COD、BOD、SS。

一般可参考以下处理工艺流程进行处理

废水调节池混凝反应池沉淀池水解酸化池好氧池二沉池过滤排放

1.2除油脱脂废水

常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。

一般可以参考以下处理工艺进行处理:废水隔油池调节池气浮设备厌氧或水解酸化好氧生化沉淀过滤或吸附排放

该类废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。

1.3酸洗磷化废水

酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+,SS浓度也高。

可参考以下处理工艺进行处理: 水调节池中和池曝气氧化池混凝反应池沉淀池过滤池pH回调池排放。磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。

2电镀废水

电镀生产工艺有很多种,由于电镀工艺不同,所产生的废水也各不相同,一般电镀企业所排出的废水包括有酸、碱等前处理废水,氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。

对于含不同类型污染物的电镀废水有不同的处理方法,分别介绍如下:

2.1含氰废水

目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理,必须注意含氰废水要与其它废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则处理困难。

该法的原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法,处理过程分为两个阶段,第一阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不彻底,叫做不完全氧化阶段,第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化阶段。

反应条件控制:一级氧化破氰:pH值10~11;理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300~350mv,反应时间10~15分钟。

二级氧化破氰:pH值7~8(用H2SO4回调);理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600~700mv;反应时间10~30分钟。反应出水余氯浓度控制在3~5mg/1。处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。

2.2含铬废水

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。

还原反应条件控制:

加硫酸调整pH值在2.5~3,投加还原剂进行反应,反应终点以ORP仪控制在300~330mv,具体需通过调试确定,反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。 混凝反应控制条件:PH值:7~9,反应时间:15~20分钟。

3线路板废水

针对线路板废水的不同特点,在处理时必须对不同的废水进行分流,采取不同的方法进行处理。对于络合含铜废水的处理方式如下所示:

此类废水中重金属Cu2+与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,必须先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2-与铜氨络合离子中的Cu2+生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2-用铁盐使其生产FeS沉淀去除。处理工艺流程如下:铜氨络合废水调节池破络反应池混凝反应池斜管沉淀池中间水池过滤器pH回调池排放。反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢的生成,也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定,一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到-300mv(经验值)认为硫化物过量,反应完全。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除,亚铁的投加量根据调试确定,通过流量计定量加入。破络池反应时间为15~20分钟,混凝反应池反应时间为15~20分钟。

参考文献

[1]邹家庆.工业废水处理技术[M]化学工业出版社2003.8.