化学处理电镀含铬废水是国内应用较为广泛的方法之一。 一般采用铁氧体处理。
法、亚硫酸盐还原处理法、槽处理法等。此外还有钡盐法、铅盐法、铁粉(切屑处理法)
等等,但这些方法仅在少数工厂使用。
1、铁氧体处理方法
在化学沉淀废水处理中,铁氧体是近十年来在硫酸亚铁处理方法的基础上发展起来的一种新的处理方法。 铁氧体沉淀法是使废水中的各种金属离子形成铁氧体晶粒并一起沉淀,从而使废水得到净化。 1974年在大连造船厂等单位首次试验,并成功用于处理电镀废水。 近年来,铁道部专业设计院等单位进一步进行实验研究,使铁氧体处理方法也可用于处理各种重金属离子电镀混合废水,然后将电镀污泥制成铁氧体,防止电镀污泥。 中重金属离子二次污染。
铁氧体处理法的主要优点是硫酸亚铁供应广泛,价格低廉,处理设备简单,处理后的水可以达到排放标准,污泥不会造成二次污染; 其缺点是试剂投入量大,并产生相应的污染。 污泥量也大,污泥制取铁氧体的技术条件难以控制。 需要加热,消耗较多能源,处理成本也较高。
一、基本原则
铁氧体处理方法处理含铬废水一般包括还原反应、共沉淀和铁氧体生成三个过程。
(1)还原反应和共沉淀
首先,在废水中添加硫酸亚铁,将废水中的六价铬还原为三价铬。 然后加碱调节废水的pH值,使废水中的三价铬和其他重金属离子(以M+表示)共沉淀。 现象,在共沉淀过程中,某些金属离子的沉淀性能会得到改善。
(2)生成铁氧体
铁氧体是指由铁离子、氧原子和其他金属离子组成的氧化物晶体,俗称亚铁酸盐铁氧体。 它有多种晶体结构,其中最常见的是尖晶石型立方结构,具有磁性。
实验表明,铁氧体实际上可以是铁和一种或多种其他金属离子的复合氧化物。
铁氧体形成过程中,废水中的其他金属离子取代铁氧体晶格中的Fe2、Fe3,进入晶格的八面体或四面体位置,形成晶体的整体部分,因此不易溶解。
由于上述反应,溶解在水中的重金属离子进入铁氧体晶体,形成复合铁氧体。
2、加工程序、技术条件及参数
适用范围
铁氧体处理方法可用于镀硬铬、光亮铬、黑铬、钝化等各种含铬废水; 也适用于含有多种重金属离子的电镀混合废水。 但必须注意的是,如果废水中含有强络合剂、整合剂,则会影响处理效果。 由于络合剂和整合剂会与重金属离子配位或螯合,形成稳定的重金属络合物或整合剂,因此当加碱调节pH值时,这些物质很难形成沉淀。 因此,当废水中含有络合剂与混合物混合时,需要进行预处理,使其分解后才能进入处理系统。 据检测,电镀混合废水中氯化铵不得超过120mg/dm3。 生产实践证明,含有少量电镀添加剂并不影响废水处理效果,但尚无实际测量数据。
铁氧体处理方法一般侧重于处理含有六价铬、镍、铜、锌等离子的废水。
还用于处理浓度较高的离子交换阳极柱再生废液和镀铬槽废液等,也取得了良好的效果; 也可用于电镀污泥或其他含重金属离子污泥的无害化处理。
(2)加工工艺
铁氧体处理工艺一般分为间歇处理和连续处理两种。
① 间歇加工流程
一般当处理水量小于10m3/d,或处理废水浓度波动较大,或使用浓度较高的废电镀液时,采用间歇处理。 流程如图3-9所示
② 连续加工流程
当废水量大于10m3/d,或处理后废水浓度波动范围较小时,可采用连续处理。 当废水中铬离子或其他重金属离子浓度波动较大时,应设置必要的自动检测和试剂加药装置,以保证废水处理质量。
图3-10显示了采用溶气气浮作为固液分离设施的连续处理工艺。 固液分离还可采用斜板(管)沉淀等其他方法。 处理后的水部分回用或作为溶气水或部分排放。
国内pH自动装置等自动控制装置已在生产中使用,ORP计也开始在生产中出现。
当污水中的悬浮物经一次气浮或斜板(管)沉淀池(池)、二次气浮、二次斜板(管)沉淀、过滤等设施处理后,仍不能达到使用要求或排放标准时及其他措施。
铁氧体处理方法有时与其他处理方法(如离子交换法、电解法等)结合使用。 设计时应根据处理水量、水质、生产条件等具体情况,经技术经济比较后确定。