电镀含铬废水电解处理工艺流程图.doc 电镀含铬废水电解处理工艺流程图 6+3+6+ 电镀含铬废水中的铬以Cr和Cr2+两种形态存在，其中Cr的毒性最大。处理含铬废水的方法很多，常用的有化学法、电解法、离子交换法等。1.化学法 电镀废水中的六价铬主要以CrO和CrO3形态存在。在酸性条件下，六价铬427,22主要以CrO形态存在，在碱性条件下以CrO形态存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较快，一般要求pH为4，通常控制pH为2.5,3。 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、铁屑及铁粉等。Cr3+经还原后生成Cr(OH)3沉淀的最佳pH为7.9，因此铬还原后的废水要进行中和处理。3(1)亚硫酸盐还原法目前电镀厂化学还原处理含铬废水常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作还原剂，有时也采用焦磷酸钠。六价铬与还原剂亚硫酸氢钠反应：4HCrO++3HSO=2Cr(SO)+3NaSO+10HO +3NaSO+3HSO= Cr(SO)+3NaSO+5HO 还原后用NaOH中和至pH=7.8，使Cr3+生成Cr(OH)3沉淀。
亚硫酸盐还原法工艺参数如下： ?废水中六价铬浓度一般控制在100/L； ?废水pH为2.5.3 ?还原剂理论用量为（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=4：1，2.投料比不宜过大，否则浪费试剂，还可能生成Cr(OH)SO，无法沉淀； 223 ?还原反应时间约为30min； ?氢氧化铬沉淀pH控制在7.8，沉淀剂可为石灰、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 硫酸亚铁还原法是一种成熟、较古老的处理含铬废水的方法。 由于试剂来源易，如果采用钢铁酸洗废水中的硫酸亚铁，成本低廉，除铬效果也很好。硫酸亚铁主要有起还原作用的亚铁离子，在酸性条件下（pH=2、3）还原反应为：HCrO+6FeSO+6HSO=Cr(SO)+3Fe(SO)+7HO+3+3+3+。用硫酸亚铁还原六价铬，最后废水中既含Cr，又含Fe，因此在中和沉淀时Cr和Fe一起沉淀出来，得到的污泥是铬和铁的氢氧化物的混合污泥，产泥量大，无回收价值，这是此法最大的缺点。主要工艺参数为：?废水六价铬浓度为50、100mg/L；?还原时废水的pH为1、3；?还原剂用量一般控制在Cr? FeSO?7HO=1?25、30～42?反应时间不少于30min?中和沉淀pH控制在7、9（3）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来还原六价铬，调节pH沉淀后需加热至60、80?并长时间曝气充氧。
生成的铬铁氧体沉淀属于尖晶石3+3+2+结构，Cr占据部分Fe位，其它二价金属阳离子占据部分Fe位，即进入铁氧体晶格。进入晶格的三价铬离子极其稳定，在自然条件或酸碱性条件下都不被水淋出，不会造成二次污染，便于污泥的处理。铁氧体法的工艺条件为：?硫酸亚铁投加量FeSO·7HO·CrO=16?1；423?NaOH沉淀pH=8，9；?加热温度控制在60，80℃以内，不应超过80℃；?压缩空气曝气，既要充氧，又要搅拌。（4）化学还原浮选分离法处理含铬废水的浮选法，实际上是固液分离法中化学还原法的发展。 硫酸亚铁还原浮选法主要是利用Fe(OH)凝胶的强吸附能力，吸附废水中包括Cr(OH)在内的其它氢氧化物，形成共絮凝体，这种共絮凝体能被气泡有效地带走，上浮去除。该浮选固液分离技术适应性强，可处理镀铬废水、含铬钝化废水及混合废水，处理量大。它不仅能去除重金属氢氧化物，还能去除其它悬浮物、乳化油、表面活性剂等，而且整个过程可连续处理，管理比较方便，可实现自动化操作。（5）水合肼还原法水合肼·NH?HO在中性或微碱性条件下能迅速还原六价铬并生成氢氧化铬沉淀。
+3NH=4Cr(OH)+3N 32432此法既可处理镀铬生产线第二回收池带出的含铬废水，又可处理铬酸盐钝化工序产生的含铬漂洗水。水合肼还原法产生的污泥少，铬含量高，易于回收利用。特别是在中性或微碱性条件下处理含铬废水时，不会引入中性盐，明显改善了外排废水的水质。水合肼法处理含铬钝化废水时，还可同时去除Zn、Cd、Fe、Ni等重金属。2、电解还原处理含铬废水以铁板为阳极，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为三价铬离子。 同时由于阴极上有氢的析出，使废水的pH逐渐上升至3+3+，最后趋于中性，此时Cr、Fe以氢氧化物形式析出，达到废水净化的目的。电解还原处理含铬废水的工艺参数：6+?含铬废水Cr浓度为50、200mg/L；?废水pH?6.5，一般含铬在25、150mg/L之间的废水，pH值为3.5、6.5，所以不必调节pH值；?温度影响不大，一般处理后水温上升1、2?左右。电解还原法具有规模小、占地少、耗电低、管理方便、效果好等特点，缺点是铁板消耗高，污泥中混入大量氢氧化铁，利用价值低，需妥善处理。 3.离子交换法 离子交换法是利用高分子合成树脂进行离子交换的方法。
离子交换法处理含铬废水是利用离子交换树脂选择性吸附废水中的六价铬，将六价铬从水中分离出来，然后用试剂洗脱六价铬，进行必要的净化，浓缩，回收利用。此法可回收六价铬，并将部分水回用。但由于钝化含铬废水、地面清洗含铬废水等，除六价铬外，还含有大量其他重金属阳离子和多种酸根阴离子，成分比镀铬漂洗水复杂得多。因此，用离子交换法处理镀铬废水比较容易，但处理其他含铬废水则比较困难。此法虽然技术上独特，在资源回收和闭环循环方面起主导作用，但投资费用大，运行管理复杂，一般中小企业难以适应。 除以上三种处理方法外，是目前国内最常用的电镀含铬废水处理技术。早期还有钡盐法、活性炭法等，钡盐法已基本停止使用。近年来还有生物法等新兴技术处理含铬废水。1、生物法生物法处理含铬废水近年来在国内外均已开始应用。生物法是处理电镀废水的高科技生物技术，适用于大、中、小型电镀厂的废水处理，实用价值大，易于推广。 国内外研究了SRB菌（硫酸盐还原菌）、SR系列复合功能菌、SR复合菌、脱硫菌、脱色菌（Bac.）、分枝菌（a）、酵母菌、褐藻假单胞菌、荧光假单胞菌、乳酸链球菌、阴沟肠杆菌、铬酸盐还原菌等，从过去的单一菌种到现在的多菌种联合使用，使废水的处理走向了清洁、无污染的处理道路。
电镀废水与其他工业废水及人粪便混合，以石灰为混凝剂，再进行化学—混凝—沉淀处理。研究表明，混合活性污泥的生物处理法，可去除Cr6+和Cr3+，将NO3氧化为NO3-，已用于处理埃及轻型汽车公司的含铬废水。电镀废水生物处理技术依靠人工培养的功能菌，具有静电吸附、酶催化转化、络合、絮凝、夹杂共沉淀和pH缓冲等作用。该方法操作简单，设备安全可靠，排放水用于细菌培养等用途；且污泥量少，污泥中的金属可回收利用；实现清洁生产，无污水、废渣排放。投资少，能耗低，运行费用低。2、膜分离法膜分离法采用选择性渗透膜作为分离介质。 当膜两侧有一定的推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分有选择地透过膜，达到分离去除有害组分的目的。目前工业上应用较成熟的工艺有电渗析、反渗透、超滤和液膜等，其他方法如膜生物反应器、微滤等还处于基础理论研究阶段，尚未在工业上应用。电渗析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来净化废水的方法。反渗透是在一定的外压下，通过溶剂的扩散实现分离的。超滤也是在静压差推动下进行溶质分离的膜过程。
液膜有无载体液膜、含载体液膜、浸渍液膜等。当液膜分散于电镀废水中时，移动载体在膜外相界面选择性地络合重金属离子，然后在液膜中扩散，在膜内界面解络合，重金属离子进入膜内相富集，移动载体又回到膜外相界面。此过程连续进行，废水得到净化。膜分离法优点：能量转化率高、设备简单、操作方便、容易控制，分离效率高。但投资较大，运行费用高，膜的寿命短。主要用于回收金等高附加值物质。电镀工业漂洗水的回收是电渗析在废水处理中的主要应用。水和金属离子可充分回收利用。整个过程可在高温和较宽的pH值下操作，回收液的浓度可大大提高。 缺点是只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)，为膜稳定剂。该工艺操作方便，设备简单，原料廉价易得。也有非离子载体，常用的有中性胺(三辛胺)，2%为表面活性剂，六氯-1，3-丁二烯(19%)和聚丁二烯(74%)的混合物为溶剂。分离过程分为：萃取、反萃取等步骤。近来，微滤也用于处理含重金属的废水，可除去金属电镀等工业废水中的镉、铬等有毒重金属。3黄药法20世纪70年代，美国研制出一种新型难溶性重金属离子去除剂ISX，使用方便，水处理费用低廉。
ISX不仅能去除多种重金属离子，在酸性条件下还能将Cr6+还原为Cr3+，但其稳定性较差。不溶性淀粉黄药对铬有很好的去除效果，去除率>99%，且残渣稳定，不会造成二次污染。钟长庚等用秸秆代替淀粉制成秸秆黄药处理含铬废水，铬去除率高，易达标排放。研究人员认为，秸秆黄药去除铬是黄药铬盐和氢氧化铬通过沉淀和吸附共同作用的结果，但黄药铬盐起主要作用。此法成本低、反应迅速、操作简单，无二次污染。4光催化法光催化法是近年来迅速发展起来的一种处理水中污染物的新方法，特别是利用半导体作催化剂处理水中有机污染物，已有许多报道。 采用半导体氧化物（ZnO/TiO2）为催化剂，利用阳光处理电镀含铬废水，经阳光照射90分钟（1182.5W/m2）后，六价铬被还原为三价铬，然后三价铬以氢氧化铬的形式除去，铬去除率达99%以上。5槽侧循环化学漂洗该技术是由美国ERG/Lancy公司和英国Ef公司开发的，所以又称朗西法。它是在电镀生产线后设置回收槽、化学循环漂洗槽和水循环漂洗槽，处理槽设置在车间外。 镀件在化学循环漂洗槽中用低浓度的还原剂（亚硫酸氢钠或水合肼）进行漂洗，使带出液的90%被还原，然后镀件进入水漂洗槽，化学漂洗后的溶液不断流回处理槽，进行连续循环。
碱沉淀在处理池内进行，其污泥排放周期很长。广州电气科学研究院开发了适合各种电镀废水的三种槽边循环化学漂洗处理工艺，中水回用率可达95%以上，投药量少，污泥少，纯度高。有时也将槽边循环与车间循环相结合。6水泥基固化法处理中和废渣对于暂时无法处理的有毒废物，可采用固化技术将有害危险物质转化为无害物质作为最终处置方法。这样可以防止废渣的有毒离子在自然条件下再次进入水体或土壤，造成二次污染。当然，这样处理的水泥固化块中六价铬的浸出率很低。