如何处理电镀含铬废水?方法介绍——亚硫酸盐还原处理法

日期: 2024-05-06 06:04:44|浏览: 128|编号: 64718

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如何处理电镀含铬废水?方法介绍——亚硫酸盐还原处理法

亚硫酸盐还原处理法也是我国处理电镀含铬废水常用的方法之一。 其主要优点是处理后的水可以达到排放标准,氢氧化铬可以回收利用。 设备和操作也比较简单,但亚硫酸盐供应稀缺,国内部分地区难以获得。 当铬污泥不能综合利用且储存不当时,会造成二次污染。 另外,治疗费用也会很高。

一般比较适合废水量不大、有污泥综合利用潜力的地区。

一、基本原则

用亚硫酸盐处理电镀废水,主要是在酸性条件下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,形成氢氧化铬沉淀而去除,废水得到净化。 常用的亚硫酸盐有亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。

2、加工程序、技术条件及参数

(1)加工工艺

采用亚硫酸盐还原法处理含铬废水。 一般采用间歇式处理工艺,适合小水量的处理。 当用于处理大量水时,可以采用连续处理工艺,但必须安装自动检测和试剂加药装置,以保证处理水的质量。 还有两个设计容积较大的调节池,交替使用,形成间歇集水和连续处理过程。

常用的间歇处理流程如图3-11所示。

当调节池内废水满时,用泵将废水抽入反应池。 反应池处理过程中,废水仍可源源不断地流入抽真空的调节池; 也可以两个调节罐交替使用,调节罐兼作反应罐。 反应后废水流入沉淀池除去泥沙后排放。 污泥定期排入污泥池脱水后储存或综合利用。 污泥脱水后的水返回调节池。 当待处理水量很小时,可以不设置沉淀池,调节、反应、沉淀可以在水池(或池)中完成。

反应池先加酸对废水进行酸化,然后加入亚硫酸盐进行还原,然后加入氢氧化钠使还原的三价铬离子生成氢氧化铬,进入沉淀池进行沉淀。 反应罐内应安装搅拌装置。 也可在泵的吸入管上进行试剂注入。

连续处理流程见图3-10

(二)技术条件及参数

①废水处理酸化

亚硫酸盐还原六价铬必须在酸性条件下进行。 当酸度增加时,反应有利于生成三价铬的方向。 实测还原反应速度表明,当pH值为2.0以下时,反应可在5分钟左右完成; 当pH值为2.5~3.0时,反应时间为20~30分钟; 当pH值大于3时,反应速度变得很慢。 实际生产中,废水pH值一般控制在2.5~3.0。 如果pH值太低,则会消耗过多的酸。 反应时间优选控制在20~30分钟。

②亚硫酸盐用量

亚硫酸盐与六价铬的理论用量比和实际用量比如表3-8所示。

由于运行过程中废水中存在其他杂质离子等原因,实际生产中的投加量一般高于理论计算。

在实际使用过程中,亚硫酸盐成品中所含亚硫酸盐的百分比也应换算成其实际需要的量,因为有时储存和储存不当往往会导致亚硫酸盐含量的降低。 此时应减少亚硫酸盐含量。 提高交货率。 总之,应适当控制用量。 加药比例太低,还原不充分,出水六价铬不达标; 如果太高,会浪费试剂,增加处理成本。 当用量比超过8时,易形成[Cr2(OH)2SO3]2络离子,即使加碱也难以沉淀Cr3。

① 氢氧化铬沉淀的pH值

由于氢氧化铬是两性的,当pH值过高时,生成的氢氧化铬会再次溶解,而当pH值过低时,不会产生沉淀。 因此,一般实际应用中,废水经过酸化、还原反应后,加碱调节废水的pH值,使氢氧化铬沉淀。 pH值一般控制在7~8。 反应时间为15~20分钟。

②沉淀剂的选择

可用氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠等将三价铬沉淀成Cr(OH)。 石灰价格便宜,但反应缓慢,产生大量污泥,难以回收。 使用碳酸钠时,加料容易,但反应过程中会产生二氧化碳。 氢氧化钠成本较高,但用量小,污泥纯度高,易于回收利用。 因此,一般采用(NaOH)作为沉淀剂,浓度为20%。

3、加工设备及装置的设计与选型

1)调整池

间歇处理时,调节池容积按3~4小时平均每小时废水流量计算; 当废水量很少时,可以按8小时计算,以简化操作。 连续处理时,可适当减少调节池容量。

(2)反应罐

一般反应池容积与调节池容积相等,也可分成2个池(或2个池)交替使用,但必须满足一次处理的循环时间。 反应罐内搅拌宜采用机械搅拌或水泵搅拌。 不宜采用空气搅拌,防止SO2气体逸出扩散,影响环境。

反应罐一般位于地面。 可采用内衬耐腐蚀材料的钢板或塑料罐。 反应罐应有盖并设有通风装置。

(3)沉淀池

采用固液分离沉淀设施时,卧式沉淀池的沉降时间为1~1.5h; 采用溶气气浮时,气浮槽的表面负荷可达5~6 m3/(m2.h),废水在空气中的停留时间约为30分钟。 当Cr(V)浓度低于50 mg/dm3时,水中溶解气体量约为处理水的40%。 当 Cr(V) 浓度在 50~100 mg/dm 之间时,为 4 5 % ~ 5 0 %,溶气水压力为 3 0 0 ~ 5 0 0 kPa

(4)污泥脱水及综合利用

沉降后的污泥可根据体积和具体情况进行浓缩、脱水。 污泥脱水后应装入塑料袋贮存或外运综合利用,防止滴、漏、散污染环境。

目前,一些工厂利用氢氧化铬污泥作为制革厂的鞣液,并取得了良好的效果。

(五)亚硫酸盐储存和使用注意事项

储存亚硫酸盐的容器在储存和使用过程中必须盖好并密封,避免敞开。 由于亚硫酸盐与空气接触后会风化、氧化,产生二氧化硫气体逸出,污染环境,并降低亚硫酸盐的含量。 另外,加入亚硫酸盐后,在反应搅拌过程中也会逸出二氧化硫气体。 因此,应考虑污水处理站的通风设施,或将反应池加盖,防止气体逸出。

4.使用示例

【实施例1】化学沉淀法处理含铬电镀废水(上海五钢厂)

上海第五钢铁厂钢管分厂是生产合金钢管、精密钢管的专业厂家。 其不锈钢管产量约占当时全国总产量的40%。在生产过程中必须使用内模。 内模表面必须有足够的硬度和耐磨性,因此内模必须镀硬铬。

废水性质:电镀后镀件的清洗是电镀含铬废水的主要来源。 另外,当电镀液中积累了阳极泥、不溶性盐、氢氧化物等杂质时,必须将其丢弃并更换新液。 废电镀液的排放增加了含铬废水的产生量。

(一)加工流程

① Cr3+含量分析,加入硫酸调节废水pH值为2,加入适量亚硫酸钠[加入量为Cr(V)含量的4~6倍]与六价铬反应在废水中生成三价铬。 。

①加入适量氢氧化钠,使废水pH值提高到7~8,三价铬形成氢氧化铬沉淀。

②加入1×10的6次方水解聚丙烯酰胺混凝剂,加速沉淀。

③静置半小时后,废水进入PE管道过滤器进行过滤处理。 过滤后的水进入废水处理池2,测得Cr(VI)、Cr3含量达到排放标准后排放。

2加工效益

① 环境效益

该厂镀铬废水处理装置投入运行后,相关环保检测站进行了多次抽查,未发现超标情况。 监测站测试报告如表3-9所示。

②经济效益

采用上述废水处理系统后,减少了用水量和排污费。

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