污水处理技术篇：含铬废水处理工艺设计方案
据了解，电镀行业处理含铬废水最常用的方法是还原法和电解法。 技术成熟，运行效果良好。 然而，最近人们研究了许多其他方法。 综合比较就会发现，这些方法也各有优缺点。 作为新方法，它们有自己的参考点。
现将收集到的电镀生产线含铬废水处理情况总结如下：
1、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的六价铬还原成三价铬离子，然后加碱调节pH值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀去除。 。 该方法设备投资和运行费用较低，主要用于间歇加工。
常见的处理工艺是先在第一反应池中用硫酸调节废水的pH值至2-3，然后加入还原剂，用NaOH或Ca(OH)2调节pH值至7-8进入下一反应槽生成Cr(OH)3沉淀，加入混凝剂沉淀除去Cr(OH)3。 改进工艺为直接将硫酸亚铁加入第一反应罐中，用NaOH或Ca(OH)2调节pH值至7-8，生成Cr(OH)3沉淀，加入混凝剂使Cr(OH)3沉淀。 OH)3 沉淀并除去。 采用该技术后，含铬废水日处理量为10mg/l。 该技术适用于含铬工业废水的处理。
有报道还提到用聚合氯化铝铁处理电镀含铬废水。 聚合氯化铝铁具有传统絮凝剂PAC和PFC的优点。 形成的絮体大而重，沉降速度快。 出水色度比聚合氯化铁好，除浊效果和絮体沉降性能比聚合氯化铝好。 具体报告内容附于文末。
2、电解沉淀过滤
1、工艺流程概述
电镀含铬废水首先通过格栅去除较大颗粒的悬浮物，然后流至调节池以平衡水量和水质。 然后由泵提升至电解槽进行电解。 在电解过程中，阳极铁板溶解成亚铁离子。 在酸性条件下，较低的亚铁离子将六价铬离子还原为三价铬离子。 同时，由于氢气在阴极板上析出，废水的pH值逐渐升高，最终变为中性。 此时，Cr3+和Fe3+以氢氧化物的形式析出。 电解后的出水首先经过初沉池，然后连续经过二级沉淀过滤池（废水自上而下）。 初滤池内有填料：木炭、焦炭、矿渣； 二级滤池内有填料：无烟煤、石英砂。 污水中的泥沙经滤池填料过滤吸附，出水流入排水检查井。 然后通过水泵进入循环水池作为冷却水。 用于过滤的木炭、焦炭、无烟煤和炉渣定期收集并在锅炉房内混合。
二、主要设备
调节罐1个； 初沉池1个，沉淀滤池2个； 1个循环罐； 1电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压； 5个水泵。
3 结果与分析
某电镀厂电镀废水处理设备在正常工作状态下，以不同时间间隔进行多次采样。
电镀含铬废水经电解沉淀过滤工艺处理后全部回用。 滤池内的填料定期在锅炉房内混合燃烧，达到电镀含铬废水综合处理的目的。
虽然该处理技术可靠且操作简单，但应注意以下几个方面： a) 需要定期更换极板； b) 在某些酸性介质中，氢氧化铬可能会重新溶解； c) 沉淀滤池内的沉淀填料必须定期处理并彻底焚烧，否则会造成二次污染。 可见，加强处理设施的管理非常重要。
4。结论
1）该处理工艺彻底处理电镀含铬废水。 滤池内填料定期、均匀处理，不会造成二次污染； 处理后的洁净水全部回用，可节约水资源，经济效益明显。
2）该工艺投资小，技术成熟，运行稳定可靠，操作方便，易于管理，适合不同规模的电镀生产企业。
据了解，电镀行业处理含铬废水最常用的方法是还原法和电解法。 技术成熟，运行效果良好。 然而，最近人们研究了许多其他方法。 综合比较就会发现，这些方法也各有优缺点。 作为新方法，它们有自己的参考点。
现将收集到的电镀生产线含铬废水处理情况总结如下：
1、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的六价铬还原成三价铬离子，然后加碱调节pH值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀去除。 。 该方法设备投资和运行费用较低，主要用于间歇加工。
常见的处理工艺是先在第一反应池中用硫酸调节废水的pH值至2-3，然后加入还原剂，用NaOH或Ca(OH)2调节pH值至7-8进入下一反应槽生成Cr(OH)3沉淀，加入混凝剂沉淀除去Cr(OH)3。 改进工艺为直接将硫酸亚铁加入第一反应罐中，用NaOH或Ca(OH)2调节pH值至7-8，生成Cr(OH)3沉淀，加入混凝剂使Cr(OH)3沉淀。 OH)3 沉淀并除去。 采用该技术后，含铬废水日处理量为10mg/l。 该技术适用于含铬工业废水的处理。
有报道还提到用聚合氯化铝铁处理电镀含铬废水。 聚合氯化铝铁具有传统絮凝剂PAC和PFC的优点。 形成的絮体大而重，沉降速度快。 出水色度比聚合氯化铁好，除浊效果和絮体沉降性能比聚合氯化铝好。 具体报告内容附于文末。
2、电解沉淀过滤
1、工艺流程概述
电镀含铬废水首先通过格栅去除较大颗粒的悬浮物，然后流至调节池以平衡水量和水质。 然后由泵提升至电解槽进行电解。 在电解过程中，阳极铁板溶解成亚铁离子。 在酸性条件下，较低的亚铁离子将六价铬离子还原为三价铬离子。 同时，由于氢气在阴极板上析出，废水的pH值逐渐升高，最终变为中性。 此时，Cr3+和Fe3+以氢氧化物的形式析出。 电解后的出水首先经过初沉池，然后连续经过二级沉淀过滤池（废水自上而下）。 初滤池内有填料：木炭、焦炭、矿渣； 二级滤池内有填料：无烟煤、石英砂。 污水中的泥沙经滤池填料过滤吸附，出水流入排水检查井。 然后通过水泵进入循环水池作为冷却水。 用于过滤的木炭、焦炭、无烟煤和炉渣定期收集并在锅炉房内混合。
二、主要设备
调节罐1个； 初沉池1个，沉淀滤池2个； 1个循环罐； 1电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压； 5个水泵。
3 结果与分析
某电镀厂电镀废水处理设备在正常工作状态下，以不同时间间隔进行多次采样。
电镀含铬废水经电解沉淀过滤工艺处理后全部回用。 滤池内的填料定期在锅炉房内混合燃烧，达到电镀含铬废水综合处理的目的。
虽然该处理技术可靠且操作简单，但应注意以下几个方面： a) 需要定期更换极板； b) 在某些酸性介质中，氢氧化铬可能会重新溶解； c) 沉淀滤池内的沉淀填料必须定期处理并彻底焚烧，否则会造成二次污染。 可见，加强处理设施的管理非常重要。
4。结论
1）该处理工艺彻底处理电镀含铬废水。 滤池内填料定期、均匀处理，不会造成二次污染； 处理后的洁净水全部回用，可节约水资源，经济效益明显。
2）该工艺投资小，技术成熟，运行稳定可靠，操作方便，易于管理，适合不同规模的电镀生产企业。
3.国内外其他含铬废水处理方法的研究进展
1.1 生物规律
近年来国内外已开始对含铬废水进行生物处理。 生物法是处理电镀废水的高科技生物技术。 适用于大、中、小型电镀厂废水处理。 具有很大的实用价值，且易于推广。 国内外SRB菌（硫酸盐还原菌）、SR系列复合功能菌、SR复合能力菌、脱硫菌、脱色杆菌（Bac.）、腺菌（A）、酵母菌、模糊假单胞菌、荧光假单胞菌、链球菌等研究乳酸菌、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，废水的处理走向了清洁无污染的处理。 对待道路。 电镀废水与其他工业废物和人类粪便混合，采用石灰作为混凝剂，然后进行化学-混凝-沉淀处理。 研究表明，与活性污泥混合的生物处理方法可以去除Cr6+和Cr3+，并且可以将NO3氧化成NO3-。 已用于埃及轻型汽车公司含铬废水的处理[9]。
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、包合共沉淀、pH值缓冲等作用。 该方法操作简单，设备安全可靠，排出的水用于细菌培养等用途； 污泥量少，污泥中的金属得到回收利用； 实现清洁生产，无污水、废渣排放。 投资少、能耗低、运行成本低。
1.2 膜分离法
膜分离法采用选择渗透膜作为分离介质。 当膜两侧存在一定的驱动力（如压力差、浓度差、电位差等）时，原料侧组分选择性透过膜而实现分离。 去除有害成分的目的。 目前工业上应用比较成熟的工艺有电渗析、反渗透、超滤、液膜等。 其他方法如膜生物反应器、微滤等仍处于基础理论研究阶段，尚未在工业上应用。 电渗析法是在直流电场作用下，利用电势差作为驱动力，利用离子交换膜的选择透过性来净化废水。 反渗透法是在一定的外部压力下，通过溶剂的扩散来实现分离的。 超滤也是一种通过静压差驱动分离溶质的膜过程。 液膜包括无载体液膜、载体液膜、浸渍液膜等。当液膜分散在电镀废水中时，移动的载体在膜外相界面选择性地络合重金属离子，然后在液体中扩散。膜，在膜内界面解络，重金属离子进入膜内相富集，移动载体返回膜外相界面，这个过程继续进行，废水得到净化。 膜分离的优点：能量转化率高、装置简单、易操作、易控制、分离效率高。 但投资大、运行成本高、膜寿命短。 主要用于回收高附加值物质，如黄金等。
电镀行业冲洗水的回收是电渗析在废液处理中的主要应用。 水和金属离子可完全回收利用。 整个过程可以在高温和更广泛的pH条件下运行，回收液的浓度可以大大提高。 ，缺点是只能用于回收离子成分。 液膜法处理含铬废水。 离子载体是TBP（磷酸三丁酯），它是一种膜稳定剂。 该工艺操作方便，设备简单，原料廉价易得。 还有非离子载体，如常用的中性胺（三辛胺）、2%作为表面活性剂，以及六氯1,3-丁二烯（19%）和聚丁二烯（74%）。 以混合物为溶剂，分离过程分为萃取和反萃取等步骤[10，。 最近，微滤也被用于处理含重金属废水，可以去除金属电镀等工业废水中的镉、铬等有毒重金属。
1.3 黄药法
20世纪70年代，美国开发了一种新型不溶性重金属离子去除剂ISX，该去除剂使用方便，水处理成本低。 ISX不仅能去除多种重金属离子，而且在酸性条件下还能将Cr6+还原为Cr3+，但其稳定性较差。 不溶性淀粉黄原酸盐具有良好的除铬效果，去除率>99%。 残留物稳定，不会造成二次污染。 钟长庚等人用稻草代替淀粉制成稻草黄药处理含铬废水。 铬去除率高，易于满足排放标准。 研究人员认为，稻草黄药除铬是黄药铬和氢氧化铬通过沉淀和吸附的共同作用，但其中黄药铬起主要作用。 该方法成本低、反应快速、操作简单、无二次污染。
1.4 光催化法[20,21]
光催化是近年来在水污染物处理方面迅速发展的一种新方法。 尤其是利用半导体作为催化剂处理水中有机污染物的报道较多。 以半导体氧化物（ZnO/TiO2）为催化剂，利用太阳能光源处理电镀含铬废水。 经过90分钟的阳光照射（1182.5W/m2），六价铬被还原为三价铬，然后使用氢氧化铬。 能以铬的形式去除三价铬，铬去除率达到99%以上。
1.5 罐侧循环化学冲洗
该技术是由美国ERG/Lancy公司和英国Ef公司开发的，因此也称为Lancy法。 电镀生产线后方设有污水池、化学循环漂洗池、水循环漂洗池，处理池位于车间外。 镀件在化学循环漂洗槽中用低浓度还原剂（亚硫酸氢钠或水合肼）漂洗，使取出的溶液还原90%，然后镀件进入水漂洗槽，化学漂洗后的溶液不断流回处理池，不断循环。 碱沉淀系统在处理池中进行，其排泥周期很长。 广州电器研究院开发了三大系统的槽边循环化学漂洗处理工艺，适用于各类电镀废水。 水回用率高达95%，具有用量少、污泥少、纯度高的优点。 有时，结合使用槽侧循环和车间循环。
1.6 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有害物质转化为无害物质进行最终处置。 这样可以防止废渣中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，这样处理后的水泥凝固块中六价铬的浸出率很低。
2 电镀含铬废液及污泥综合利用
由于电镀含铬老化废液有害物质含量高、成分复杂，需对各种废液进行单独处理、分类后综合利用。 对于镀锌钝化液、铜钝化液、铝电解抛光液采用含有磷酸、酸、碱调节pH值的溶液； 对于阴离子交换树脂，只需将其pH值更改即可。
2.1 利用铬泥生产钠氧化铝
在高温碱性条件介质中，三价铬可被空气氧化，同时污泥中所含的铁、锌等转化为相应的可溶性盐。 当碱熔体用水浸出时，大部分铁分解成Fe(OH)3并沉淀除去。 将滤液酸化至pH值
2.2铬黄的生产：用纯碱作为沉淀剂，除去电镀废液中的杂质金属离子，然后用净化后的电镀废液代替部分钠化铝，生产铅铬黄。 镀液中加入饱和溶液后，调节pH至8.5~9.5。 过滤，滤液保留备用。 在碱性条件下，滤渣中的Cr3+被H2O2氧化为Cr6+，然后过滤，滤液与上述滤液混合。 滤液与硝酸铅溶液和添加剂在50-60℃反应1小时，然后过滤、洗涤，除去氯、硫酸盐等可溶性杂质，然后干燥、粉碎，得到成品铅铬黄。 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以回收利用。 据测算，如果每年处理电镀废液200吨，平均每年回收氧化铝钠18吨，年可实现收入4万多元。 好处是相当可观的。
2.3生产液体铬鞣剂和皮革鞣剂，先用碱式硫酸铬含铬废液用氢氧化钠除去金属离子杂质，控制pH=5.5~6.0，然后过滤，滤液备用污泥经铁氧体化学处理无害化处理后供使用。 然后，向滤液中加入还原剂葡萄糖，将其还原为Cr(OH)SO4，并在100℃下进一步聚合。 碱度为40%时，分子式为4Cr(OH)3˙3Cr2(SO4)3，为铬鞣剂。 河北省无极县一家皮革厂利用电镀含铬废水生产液体铬鞣剂。 按每天生产5吨液体铬鞣剂计算，每天利润6000多元。 可见，利用含铬废液生产铬鞣剂的经济效益是非常显着的。 另外，含铬污泥可与碳粉混合，高温煅烧生产金属铬。 由于含铬污泥是电镀车间污泥的主要类型，根据电镀处理方法的不同，污泥的回收利用也有所不同。 电解污泥：（1）中温变换催化剂原料； (2)铁铬红色颜料原料。 化工污泥：（1）氢氧化铬回收； (2)三氧化铬抛光膏回收。 铁氧体污泥用作磁性材料等的原料。
3 结论
上面介绍的含铬废水的处理方法和资源化利用，有的已经实现工业化，有的还处于实验室基础研究阶段。 在实际使用中，不一定限于上述处理方法，也可以将上述几种处理方法一起使用。 从环境保护的角度出发，人们将放弃传统的化学方法，而选择微生物法、膜分离法等。微生物法将代表21世纪电镀含铬废水处理方法的发展趋势。 可以预见，微生物方法在不久的将来将会得到更广泛的应用。