第一篇:電鍍污泥是電鍍行業(yè)廢水處理的
電鍍污泥是電鍍行業(yè)廢水處理的“終態(tài)物”,里面含有大量銅、鎳、鉻、鐵、鋅等貴重金屬。電鍍污泥主要來源于工業(yè)電鍍廠各種電鍍廢液和電解槽液通過液相化學處理后所產(chǎn)生的固體廢料,由于各電鍍廠家的生產(chǎn)工藝及處理工藝不同,電鍍污泥的化學組份相當復雜,主要含有鉻、鐵、鎳、銅、鋅等重金屬化合物及可溶性鹽類。電鍍企業(yè)在初步處理電鍍污泥時,都需要將電鍍廢液中的各種重金屬鹽類轉化為相應的氫氧化物并沉淀固化,因而一般電鍍廠家在處理電鍍廢液時都加入了相關的還原劑、中和劑及絮凝劑等化學藥品,導致電鍍污泥中化學組份增多,各種重金屬化合物在組份中分散而含量偏低。特別是某些電鍍企業(yè)采用石灰或電石作為中和劑,在中和處理時通過化學反應產(chǎn)生大量石膏或氫氧化鈣,更使電鍍污泥的總量增大,重金屬組份含量降低,以致進一步的無害化處理、分離和綜合利用較為困難。根據(jù)我們的實地調查,一般新處理產(chǎn)生的電鍍污泥含水率很高,達75%~80%,鉻、鐵、鎳、銅及鋅的化合物含量一般在0 5%~3%左右(以氧化物計),石膏(硫酸鈣)含量為8%~10%,其他水溶性鹽類及雜質含量為5%左右。
第二篇:電鍍廢水處理二三事
本人系一名第三方環(huán)保污水處理設施運營公司的一名員工,在某電鍍園區(qū)工作多年,期間與其中多家園企業(yè)打過交道,目睹了作為污染大戶的電鍍企業(yè)的成長,特別是環(huán)保方面的意識,做為一個專注于電鍍廢水處理的環(huán)保人我感慨良多。
A企業(yè)是一個家族企業(yè),老板是個年近古稀的老頭,看人的時候目似鷹眼,讓人不敢小覷,老是抽著一種從小透明塑料包裝袋里拿出來的不知是啥品種的煙。在國家對電鍍小作坊嚴厲打擊的形式下,老板砸鍋賣鐵跑到園區(qū)來,信誓旦旦要在此扎根立業(yè)。開始對A企業(yè)收污水處理費的時候,總水表中有幾十噸水A老板有異議,說那幾十噸水是生活用水,不是電鍍廢水而不該收費,還一本正經(jīng)說他們辦廠如何不容易,如何傾家蕩產(chǎn)的就是為到園區(qū)來發(fā)展,還說作為第三方運營的污水處理公司應該多為他們著想,就幾百塊錢的事,至于這樣大動干戈么?說來說去后來A老板還是認賬了,還從透明塑料袋里掏出一支煙甩給我。這老板到底是演技派還是實力派???
B公司老板說話的語速快得那不是常人所能及的,跟他說話完全插不上嘴,只見他嘴巴皮子上下翻飛,完全停不下來。對B老板最初的印象是在一次開發(fā)區(qū)管委會組織的會議上,人員都到了就等B老板了,匆匆趕來的B老板進門第一句話就是“對不起各位,遲到了,我自罰三杯”,我以無比欽佩的眼神打量著他,這多少算是個正兒八經(jīng)的會啊,這淡定讓人不得不服啊。園區(qū)企業(yè)的廢水都是分類排放的,各個企業(yè)根據(jù)自身的生產(chǎn)性質都有幾個分類收集池,B公司不知道是啥緣故有一段時間存在廢水的混排現(xiàn)象,根據(jù)合同規(guī)定的內(nèi)容我向B公司下發(fā)了混排罰款的聯(lián)系函,B老板大筆一揮簽了字,連續(xù)幾個月都是如此,我心想這老板真是財大氣粗啊,殊不知他這一簽字這個月就要多交上萬元的污水處理費呀。后來一次八月份我再去找他簽聯(lián)系函,發(fā)現(xiàn)他一個人大汗淋漓的在清洗廠邊的廢水收集池,驕陽似火,看得人感動不已,我心想,這老板估計是和隔壁的廠交流過,為自己輕易多交一筆額外的費用感到后悔,他這是在懲罰自己么?看我來了他說他們混排的原因找到了,叫我對他們手下留情,好了,這次也就算了,當老板的做到這樣確實不容易啊。
C公司那是一個相當牛氣的公司啊,聽說除了園區(qū)公司一把手的話他們還買點帳,園區(qū)公司其他管理部門對他們說話通通無效。一輛寶馬X6停在廠門口作公司公用,老板開的是奔馳ML級越野。C公司的一大特點就是喜好排PH值較低的水,作為一個污水處理運營公司,成本在那里放著,合同規(guī)定的企業(yè)排放標準也在那里擺著,于是我們就經(jīng)常為C公司排水的PH值是2還是3爭得不可開交。
D公司老板是很強勢的一個人。在我們的一次例,發(fā)現(xiàn)D公司有混排現(xiàn)象,當我把化驗結果送給D老板的時候,他本不好看的臉變得相當難看,叫來車間當班的班長,班長說是發(fā)現(xiàn)廢水收集池一個池子快漫了,就用瓢把水往另外一個池子舀了幾瓢,D老板臉色變得猙獰,當著我的面把那班長罵得狗血淋頭,一無是處。當時我第一感覺就是我把別個班長害苦了,同是天涯淪落人啊,第二感覺就是這個老板太不厚道,這是做給誰看呢?第三感覺就是對這回一定要罰,后來確實也做到了。
E公司負責人跟我同齡,年紀輕輕整天拉著個臉,仿佛別個都欠他錢。跟E公司的相處倒也兩相無事,就是找他要污水處理費的時候,他非常有感覺,翹著腿靠在寬大的老板椅里,殊不知這老板椅和他那骨干的身體根本不搭調,斜著眼睛看著我,慢條斯理的說這個月資金有困難要緩兩個月。過了段時間無意碰到他了,他又用那種不屑的語調和依舊拉著的臉跟我說污水處理費前兩天已經(jīng)搞了,我還是對他表示感激。
F公司老板很精明,50多歲的人了老是跟我稱兄道弟,搞得我有點不好意思。有一句話叫不打不相識,確實是這樣,路遙知馬力,日久見人心。
好了,再說多了就是廢話了,謹以此文獻給正在環(huán)保路途上跋涉的環(huán)保人,在工作中尋找樂趣。
第三篇:電鍍廢水處理工藝方案1
電鍍廢水處理工藝方案
1、電鍍行業(yè)廢水污染特征
電鍍行業(yè)廢水水質較復雜,廢水中含有鉻、鋅、銅、鎳、鎘等重金屬離子以及酸、堿、氰化物等具有很大毒性的雜物。該行業(yè)廢水具有以下特點:
(1)成分復雜,污染物可分為無機污染物和有機污染物兩大類。
(2)水質變化幅度大,各股生產(chǎn)廢水污染物種類多樣,CODcr變化系數(shù)大。
(3)廢水毒性大,含有大量的重金屬離子,若不經(jīng)處理直接排放會對周邊水體造成極大的污染。
2、工藝方案的確定
某有限公司的生產(chǎn)污水主要來自鍍前鍍件的酸、堿處理以及鍍后的漂洗,出一定量的廢酸。
(1)生產(chǎn)廢水的預處理 ①Cr6+的去除
目前含鉻電鍍廢水主要采用氧化還原-沉淀法處理工藝。氧化還原法是指利用強氧化劑或強還原劑,將廢水中的有毒物質氧化或還原為無毒或低毒物質。在電鍍廢水中六價鉻主要以CrO42-形式存在,在酸性條件下存在形式為亞鐵離子的作用下發(fā)生還原反應,還原反應較快。還原以后的鉻在堿性條件下以3沉淀的形式存在,所得到的污泥是三價鉻和鐵的氫氧化物混合沉淀。用硫酸亞鐵還原六價鉻,考慮到氧化還原反應不徹底,實際操作中硫酸亞鐵的用量是理論計算量的此污泥量大。具體流程如下:
硫酸亞鐵↓
電鍍廢水→還原反應→ PH中和→絮凝沉淀→達標排放 其基本原理為:
Cr2O72-+ 6Fe2+ + 14H+= 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O Cr3++3OH-= Cr(OH)3↓ 從上述流程可以看出,由于硫酸亞鐵還原六價鉻是在較酸性條件進行,大,也給污泥處置增加一定的難度。②其它金屬離子的去除
電鍍廢水除Cr6+超出國家排放標準外,其中還含有大量的屬離子。因此采用堿性條件下曝氣氧化的方法,不僅可使效地去除廢水中的重金屬離子。其基本原理為: 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O Zn2++2OH-= Zn(OH)2↓ Ni2++2OH-= Ni(OH)2↓ Cu2++2OH-= Cu(OH)2↓ Fe2+-e = Fe3+
Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓ 首先將pH調節(jié)至過堿
由于鋅離子分別在PH=6.4開始沉淀,到PH=9.3才能完全沉淀(始溶解,因此分為兩級反應,一級反應池的PH必須控制在同時污泥的產(chǎn)生量較Zn2+、Cu2+pH值達到排放標準,而且可以有2.0mg/l)9.5~10范圍內(nèi)。Cr2O72-,在Cr(OH)2.5~3倍,因Ni2+、Fe2+等金PH=10.5時開
另外定期還會排放、,到
在一級反應中Fe3+離子到PH=4.1時能完全沉淀;Cu2+離子到PH=5.0時形成堿式鹽沉淀,PH=7.2能完全沉淀;Cr3+離子在PH=4.9開始沉淀,到PH=6.8時能完全沉淀,到PH=12時開始溶解;
由于Ni2+離子在PH=7.7開始沉淀,到PH=10.5才能完全沉淀(1.0mg/l),所以在一級反應中Ni2+、Fe2+不能完全沉淀,故需要二級反應,在二級曝氣氧化反應中,PH必須控制在10.5~11范圍內(nèi)。
(2)生產(chǎn)廢水的生化處理
經(jīng)過兩級沉淀處理之后,廢水中的PH值、重金屬離子指標已經(jīng)合格,但由于廢水中含有添加劑等有機物,導致廢水中CODcr超標,(廢水中CODcr一部分由亞鐵產(chǎn)生,一部分由有機物產(chǎn)生)根據(jù)測試經(jīng)兩級沉淀之后廢水在經(jīng)過兩級沉淀預處理之后,要分為整平劑、應力消除劑、表面活性劑、光亮劑、輔助光亮劑等,主要為醛類、香豆素、糖精及分解產(chǎn)物等,此類物質大部分為可生化物質。好氧生物處理工藝分為:生物膜法有接觸氧化法、生物濾池等。其中上污水生化處理的熱門工藝。備類似污水處理經(jīng)驗的企業(yè)。①SBR及其改進型
SBR法是序列間歇式活性污泥法(稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術,又稱序批式活性污泥法。SBR污水處理技術及其改進型與傳統(tǒng)污水處理技術是不相同的。其采用的是時間分割操作替代空間分割操作,在運行上實現(xiàn)了有序和間歇操作相結合。藝,并使污水處理的單元操作以時間的形式連續(xù)地進行處理的方法。將反應池分成預反應區(qū)和主反應區(qū)潷水和閑置五道工序都在同一池內(nèi)周而復始地進行。工藝使污水處理構筑物大大簡化。a、曝氣期 由曝氣系統(tǒng)向反應池供氧,有機污染物被微生物氧化分解,同時化細菌轉化為NO3b、沉淀期 停止曝氣,進行泥水分離,同時微生物利用水中的剩余溶解氧進行氧化分解,反應池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉化,開始進行反硝化反應。c、潷水期 沉淀結束后進行潷水排出上清液,氧狀態(tài),繼續(xù)進行反硝化。d、閑置期 閑置期內(nèi)池中水位由最低水位上升到最高水位。SBR工藝及其改進型與傳統(tǒng)活性污泥法相比,具有如下特點:a、工藝流程簡單,省去初沉池、二沉池、污泥回流及污泥回流設備。b、占地面積省,比普通曝氣法省c、運行費用省,自動化控制程度高,管理方便。氧的吸收率高,運行費用省d、處理效率高,運行穩(wěn)定性可靠,耐負荷沖擊能力強,出水水質好。e、脫氮除磷效果好。f、污泥沉降性好。②生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法于生物濾池之間的生物膜法工藝。填料,部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面,部分則是絮狀懸浮生長于水中。CODcr值在200 mg/l左右,而國家標準在100 mg/l,所以采用好氧生化法處理,使之達到國家標準。電鍍添加劑主 活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾ㄓ蠸BR及其改進型、AB法等;SBR及其改進型和生物接觸氧化法是目前國際有廢水需要處理的單位,也可以到污水寶項目服務平臺咨詢具 Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的簡 靜置理想沉淀替代動態(tài)沉淀等。它SBR法是在單一的反應池內(nèi)進行活性污泥處理工SBR反應池內(nèi)設隔墻,墻的底部有孔相通。每一個周期的進水、反應、沉淀、SBR工藝與其它處理工藝相比,SBR
NH3-N通過硝N。
池中水位逐步下降,此時反應池逐步過渡到厭
20—30%。
25%。接觸氧化池內(nèi)設有
非穩(wěn)態(tài)生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應,—
現(xiàn)階段生物接觸氧化法,就是在池內(nèi)設置填料,將充氧的污水浸沒全部填料,并以一定的速度流經(jīng)填料。填料上長滿生物膜,同時污水中也有一定的活性污泥,污水與生物膜及活性污泥相接觸,在微生物的作用下,污水得到凈化??梢哉f生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物膜法兩者之間的、具有活性污泥與生物膜雙重效能的生物處理法。生物接觸氧化工藝具有如下特點:
a、生物接觸氧化法的容積負荷高,同樣大小體積的設備,處理時間短,處理能力高,節(jié)約占地面積,比普通曝氣法省。
b、運行費用省,自動化控制程度高,管理方便。氧的吸收率高,不需另加藥劑,運行費用省。
c、處理效率高,出水水質好而穩(wěn)定;在毒物和復快。
d、運行穩(wěn)定性可靠,耐負荷沖擊能力強。e、可有效地防止污泥膨脹,而且能充分發(fā)揮其分解、氧化能力高的特點。工藝流程說明廢酸定期排入廢酸池中,泵加還原劑,反應,廢水中的大部分二價鐵離子、三價鐵離子、三價鉻、鋅離子、鎳離子、銅離子在堿性條件下生成沉淀,反應后的廢水經(jīng)導流筒進入氣氧化池,氧化鐵沉淀,后進入3各沉淀池污泥進入污泥濃縮池濃縮,危險廢物,送固廢中心處置。處理工藝技術特點
1、采用物化方法對污水進行預處理,有效去除污水中絕大部分的重金屬,減少毒性,增強污水的可生化性。
2、生化處理采用接觸氧化處理工藝,有效的去除
3、廢酸采取工藝。廢酸中鹽分較高,若一次性處理會使水體短時間內(nèi)成抑制甚至死亡。
4、盡量采取重力自流的方式,以減少機泵功率;投加藥劑選用可靠、高效的品牌,降低藥劑消耗等。通過以上多種方式,可較達程度的降低污水處理系統(tǒng)的運行費用。
:
綜合電鍍廢水和廢酸進入調節(jié)池后,使六價鉻在酸性條件下還原成三價鉻,進一步曝氣氧化,使剩余的亞鐵離子氧化為三價鐵離子,在2#沉淀池進行沉淀分離,“定期排放、天天處理”
pH值的沖擊下,生物膜受影響小,而且恢 由泵提升進入還原池,反應后自流進入反應池,由加藥泵加堿#沉淀池進行沉淀分離。上清液自流進入曝并在堿性條件下生成氫PH回調后經(jīng)接觸氧化生化池去除 干化后污泥作為CODCr,降低投資及運行成本。CL-濃度急劇上升,對活性污泥造CODcr
由加藥1上清液經(jīng)#沉淀池,上清液自流入清水池后達標排放。濃縮后污泥經(jīng)高壓泵注入壓濾機壓濾,的治理方式,避免了調節(jié)池水質變化過大影響后續(xù)處理
第四篇:傳統(tǒng)電鍍鎳廢水處理方法
傳統(tǒng)電鍍鎳廢水處理方法
在重度工業(yè)污染源頭產(chǎn)業(yè)中,電鍍行業(yè)就是其中一個,電鍍廢水在處理過程中會產(chǎn)生大量含有重金屬的廢水,必須經(jīng)過深度處理后才能回用。
電鍍鎳廢水處理工藝技術的現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的電鍍鎳廢水處理方法有:化學法,離子交換法,電解法等。但傳統(tǒng)方法處理電鍍廢水存在如下問題:
(1)成本過高—水無法循環(huán)利用,水費與污水處理費占總生產(chǎn)成本的15%~20%;
(2)資源浪費—貴重金屬排放到水體中,無法回收利用;
(3)環(huán)境污染—電鍍廢水中的重金屬為“永遠性污染物”,在生物鏈中轉移和積累,最終危害人類健康。
膜法電鍍鎳廢水處理工藝如下:
采用膜法技術為電鍍鎳廢水處理提供完美解決方案,促進電鍍工業(yè)技術升級。其主要特點:
(1)降低成本—水與貴重金屬循環(huán)利用,減少材料消耗
(2)回收資源—貴重金屬回收利用
(3)保護環(huán)境—廢水零排放或微排放
電鍍生產(chǎn)過程中的高用水量以及排放出的重金屬對水環(huán)境的污染,極大地制約了電鍍工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的電鍍鎳廢水處理工藝成本過高,重金屬未經(jīng)回收便排放到水體中,極易對生物造成危害。而膜分離技術對水與重金屬進行循環(huán)利用,經(jīng)過膜分離技術處理的電鍍廢水,可以實現(xiàn)重金屬的“零排放”或“微排放”,使生產(chǎn)成本大大降低。
膜技術應用在電鍍鎳廢水處理行業(yè)已成為廢水處理工程中的熱門技術,深受電鍍行業(yè)的推崇。
第五篇:電鍍含鉻廢水處理資料總結
電鍍含鉻廢水處理資料總結
一.還原沉淀法
化學還原法是利用硫酸亞鐵、亞硫酸鹽、二氧化硫等還原劑將廢水中六價鉻還原成三價鉻離子,加堿調整pH值,使三價鉻形成氫氧化鉻沉淀除去。這種方法設備投資和運行費用低,主要用于間歇處理。
常用處理工藝為在第一反應池中先將廢水用硫酸調pH值至2~3,再加入還原劑,在下一個反應池中用NaOH或Ca(OH)2調pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝劑,使Cr(OH)3沉淀除去。改良的工藝為在第一反應池中直接投加硫酸亞鐵,用NaOH或Ca(OH)2調pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝劑,使Cr(OH)3沉淀除去。使用該技術后,含鉻廢水日處理量為1000M3,廢水中鉻含量為10mg/l。該技術適用于含鉻工業(yè)廢水處理。
在一些報道中也有提到利用聚合氯化鋁鐵處理電鍍含鉻廢水。聚合氯化鋁鐵兼有傳統(tǒng)絮凝劑PAC ,PFC的優(yōu)點,形成的絮凝體大而重,沉降速度快。其出水色度比聚合氯化鐵好,除濁效果和絮凝體沉降性能又優(yōu)于聚合氯化鋁。具體報道內(nèi)容附于文后。
二.電解法沉淀過濾
1.工藝流程概況
電鍍含鉻廢水首先經(jīng)過格柵去除較大顆粒的懸浮物后自流至調節(jié)池, 均衡水量水質, 然后由泵提升至電解槽電解, 在電解過程中陽極鐵板溶解成亞鐵離子, 在酸性條件下亞鐵離子將六價鉻離子還原成三價鉻離子, 同時由于陰極板上析出氫氣, 使廢水pH 值逐步上升, 最后呈中性。此時Cr3+、Fe3+ 都以氫氧化物沉淀析出, 電解后的出水首先經(jīng)過初沉池,然后連續(xù)通過(廢水自上而下)兩級沉淀過濾池。一級過濾池內(nèi)有填料: 木炭、焦炭、爐渣;二級過濾池內(nèi)有填料: 無煙煤、石英砂。污水中沉淀物由過濾池填料過濾、吸附, 出水流入排水檢查井。而后通過泵進入循環(huán)水池作為冷卻用水。過濾用的木炭、焦炭、無煙煤、爐渣定期收集在鍋爐房摻燒。
2.主要設備
調節(jié)池1 座;初沉池1 座、沉淀過濾池2 座;循環(huán)水池1 座;電源控制柜、電解槽、電解電源、電解電壓1 套;水泵5 臺。
3.結果與分析
某電鍍廠電鍍廢水處理設備在正常工況條件下, 間隔不同的時間多次取樣,。
電鍍含鉻廢水采用電解法沉淀過濾工藝處理后全部回用, 過濾池內(nèi)填料定期集中于鍋爐房摻燒, 達到了綜合治理電鍍含鉻廢水的目的。
該處理技術雖然運行可靠, 操作簡單, 但應注意幾個方面: a)需要定期更換極板;b)在一定的酸性介質中, 氫氧化鉻有被重新溶解的可能;c)沉淀過濾池內(nèi)的填料必須定期處理, 焚燒徹底, 否則會引起二次污染。由此可見, 對處理設施加強管理非常重要。
4.結論
1)該處理工藝對電鍍含鉻廢水治理徹底, 過濾池內(nèi)填料定期統(tǒng)一處理, 不會引起二次污染;處理后清水全部回用, 可節(jié)省水資源, 具有明顯的經(jīng)濟效益。
2)該工藝投資較小, 技術成熟, 運行穩(wěn)定可靠,操作方便, 易于管理, 適應于不同規(guī)
模的電鍍生產(chǎn)企業(yè)。
三.其他國內(nèi)外含鉻廢水處理方法的研究進展
1.1 生物法
生物法治理含鉻廢水,國內(nèi)外都是近年來開始的。生物法是治理電鍍廢水的高新生物技術,適用于大、中、小型電鍍廠的廢水處理,具有重大的實用價值,易于推廣。國內(nèi)外對SRB菌(硫酸鹽還原菌)[1]、SR系列復合功能菌[2]、SR復合能菌[3]、脫硫孤菌[4]、脫色桿菌(Bac.Dechromaticans)、生枝動膠菌(Zoolocaramiger a)[5]、酵母菌[6]、含糊假單胞菌、熒光假單胞菌[7]、乳鏈球菌、陰溝腸桿菌、鉻酸鹽還原菌[8]等進行研究,從過去的單一菌種到現(xiàn)在多菌種的聯(lián)合使用,使廢水的處理從此走向清潔、無污染的處理道路。將電鍍廢水與其它工業(yè)廢棄物及人類糞便一起混合,用石灰作為凝結劑,然后進行化學—凝結—沉積處理。研究表明,與活性的淤泥混合的生物處理方法,能除去Cr6+和Cr3+,NO3氧化成NO3-。已用于埃及輕型車輛公司的含鉻廢水的處理
[9]。
生物法處理電鍍廢水技術,是依靠人工培養(yǎng)的功能菌,它具有靜電吸附作用、酶的催化轉化作用、絡合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和對pH值的緩沖作用。該法操作簡單,設備安全可靠,排放水用于培菌及其它使用;并且污泥量少,污泥中金屬回收利用;實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)、無污水和廢渣排放。投資少,能耗低,運行費用少。
1.2 膜分離法
膜分離法以選擇性透過膜為分離介質,當膜兩側存在某種推動力(如壓力差、濃度差、電位差等)時,原料側組分選擇性透過膜,以達到分離、除去有害組分的目的。目前,工業(yè)上應用的較為成熟的工藝為電滲析、反滲透、超濾、液膜。別的方法如膜生物反應器、微濾等尚處于基礎理論研究階段,尚未進行工業(yè)應用。電滲析法是在直流電場作用下,以電位差為推動力,利用離子交換膜的選擇透過性,從而使廢水得到凈化。反滲透法是在一定的外加壓力下,通過溶劑的擴散,從而實現(xiàn)分離。超濾法也是在靜壓差推動下進行溶質分離的膜過程。液膜包括無載體液膜、有載體液膜、含浸型液膜等。液膜分散于電鍍廢水時,流動載體在膜外相界面有選擇地絡合重金屬離子,然后在液膜內(nèi)擴散,在膜內(nèi)界面上解絡,重金屬離子進入膜內(nèi)相得到富集,流動載體返回膜外相界面,如此過程不斷進行,廢水得到凈化。膜分離法的優(yōu)點:能量轉化率高,裝置簡單,操作容易,易控制、分離效率高。但投資大,運行費用高,薄膜的壽命短。
主要用于回收附加值高的物質,如金等。
電鍍工業(yè)漂洗水的回收是電滲析在廢液處理方面的主要應用,水和金屬離子可達到全部循環(huán)利用,整個過程可在高溫和更廣的pH值條件下運行,且回收液濃度可大大提高,缺點為僅能用于回收離子組分。液膜法處理含鉻廢水,離子載體為TBP(磷酸三丁酯),Span80為膜穩(wěn)定劑,工藝操作方便,設備簡單,原料價廉易得。也有選用非離子載體,如中性胺,常用Alanmine336(三辛胺),用2%Span80作表面活性劑,選用六氯代1,3-丁二烯(19%)和聚丁二烯(74%)的混合物作溶劑,分離過程分為:萃取、反萃等步驟[10,11]。近來,微濾也有用于處理含重金屬廢水,可去除金屬電鍍等工業(yè)廢水中有毒的重金屬如鎘、鉻等
[12,13]。
1.3 黃原酸酯法
70年代,美國研制成新型不溶重金屬離子去除劑ISX[14~16],使用方便,水處理費用低。ISX不僅能脫除多種重金屬離子,而且在酸性條件下能將Cr6+還原為Cr3+,但穩(wěn)定性差。不溶性淀粉黃原酸酯[17]脫除鉻的效果好,脫除率>99%,殘渣穩(wěn)定,不會引起二次污染。鐘長庚[18,19]等人用稻草代替淀粉制成稻草黃原酸酯,處理含鉻廢水,鉻的脫除率高,很容易達到排放標準。研究者認為稻草黃原酸酯脫除鉻是黃原酸鉻鹽、氫氧化鉻通過沉淀、吸附幾種過程共同起作用,但黃原酸鉻鹽起主要作用。此法成本低,反應迅速,操作簡單,無二
次污染。
1.4 光催化法[20,21]
光催化法是近年來在處理水中污染物方面迅速發(fā)展起來的新方法,特別是利用半導體作催化劑處理水中有機污染物方面已有許多報道。以半導體氧化物(ZnO/TiO2)為催化劑,利用太陽光光源對電鍍含鉻廢水加以處理,經(jīng)90min太陽光照(1182.5W/m2),使六價鉻還原成三價鉻,再以氫氧化鉻形式除去三價鉻,鉻的去除率達99%以上。
1.5 槽邊循環(huán)化學漂洗
這一技術由美國ERG/Lancy公司和英國的Ef fluentTreatmentLancy公司開發(fā),故也叫Lancy法。它是在電鍍生產(chǎn)線后設回收槽、化學循環(huán)漂洗槽及水循環(huán)漂洗槽各一個,處理槽設在車間外面。鍍件在化學循環(huán)漂洗槽中經(jīng)低濃度的還原劑(亞硫酸氫鈉或水合肼)漂洗,使90%的帶出液被還原,然后鍍件進入水漂洗槽,而化學漂洗后的溶液則連續(xù)流回處理槽,不斷循環(huán)。加堿沉淀系在處理槽中進行,它的排泥周期很長[22]。廣州電器科學研究所開發(fā)了分別適用于各種電鍍廢水的三大類體系的槽邊循環(huán)化學漂洗處理工藝,水回用率高達95%、具有投藥少、污泥少且純度高等優(yōu)點。有時,用槽邊循環(huán)和
車間循環(huán)相結合[23]。
1.6 水泥基固化法處理中和廢渣[24]
對于暫時無法處理的有毒廢物,可以采用固化技術,將有害的危險物轉變?yōu)榉俏kU物的最終處置辦法。這樣,可避免廢渣的有毒離子在自然條件下再次進入水體或土壤中,造成二次污染。當然,這樣處理后的水泥固化塊中的六價鉻的浸出率是很低的。
電鍍含鉻廢液及污泥的綜合利用
由于電鍍含鉻老化廢液有害物質含量高,成分復雜,在綜合利用之前應對各種廢液進行單獨和分類處理。對于鍍鋅鈍化液、銅鈍化液及含磷酸的鋁電解拋光液均用酸堿調節(jié)pH;對于陰離子交換樹脂,只需將它變?yōu)椋危?CrO4即可。
2.1 利用鉻污泥生產(chǎn)紅礬鈉[25]
在高溫堿性條件介質Na2CrO4中三價鉻可被空氣氧化為Na2Cr2O7,同時污泥中所含的鐵、鋅等轉化為相應的可溶鹽NaFeO
2、Na2ZnO2。用水浸取堿熔體時,大部分鐵分解為Fe(OH)3沉淀而除去。將濾液酸化至pH<4,Na2CrO4即轉變?yōu)椋危?Cr2O7,利用Na2SO4與Na2Cr2O7溶解度差異,分別結晶析出。采用高溫堿性氧化鉻污泥制紅礬鈉的條件是n(Na2CO3)∶n(Cr2O3)=3.0∶1.0,溫度780℃,時間
2.5h,鉻的轉化率在85%以上。
2.2 生產(chǎn)鉻黃[26]
利用純堿作沉淀劑去除電鍍廢液中的雜質金屬離子,再利用凈化后的電鍍廢液替代部分紅礬鈉生產(chǎn)鉛鉻黃。電鍍液加入Na2CO3飽和液后,調整pH至8.5~9.5。進行過濾,濾液備用。在堿性條件下將濾渣中的Cr3+用H2O2氧化為Cr6+,再經(jīng)過濾,濾液與上述濾液混合。將濾液與硝酸鉛溶液和助劑,在50~60℃反應1h,然后經(jīng)過濾、水洗,洗去氯根、硫酸根以及其它部分可溶性雜質,再經(jīng)干燥粉碎即得成品鉛鉻黃。利用電鍍廢液生產(chǎn)鉛鉻黃,不僅解決了污染問題,而且使電鍍廢液中的鉻得到了回收利用。據(jù)估算,按年處理電鍍廢液200t,年平均回收18t紅礬鈉,可實現(xiàn)年創(chuàng)收4萬余元。效益可觀。
2.3 生產(chǎn)液體鉻鞣劑及皮革鞣劑堿式硫酸鉻[27,28]
含鉻廢液先用氫氧化鈉去除金屬離子雜質,控制pH=5.5~6.0,然后過濾,濾液待用,污泥用鐵氧體無害化處理。然后,在濾液中投加還原劑葡萄糖,使Na2Cr2O7還原為Cr(OH)SO4,在100℃條件下,進一步聚合,當堿度為40%時,分子式為4Cr(OH)3·3Cr2(SO4)3,即為鉻鞣劑。河北省無極縣某皮革廠就是利用電鍍含鉻廢水生產(chǎn)液體鉻鞣劑。按每天生產(chǎn)5t液體鉻鞣劑,每天可得利潤為6000余元??梢娎煤t廢液生產(chǎn)鉻鞣劑的經(jīng)濟效益是十分顯著的。另外,可將含鉻的污泥與碳粉混合,在高溫下煅燒,從而可制得金屬鉻[29]。因為含鉻污泥是電鍍車間污泥的主要品種,根據(jù)電鍍處理方法不同,污泥的回收利用也不同[30]。電解法污泥污泥
1)做中溫變換催化劑的原料;(2)做鐵鉻紅顏料的原料?;瘜W法的1)回收氫氧化鉻;(2)回收三氧化二鉻拋光膏。鐵氧體污泥做磁性材料的原料等等。