制钒废水中铬的回收工艺研究1
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2.1废水中高价钒、铬的处理技术2.1.1活泼金属还原-石灰中和法国内许多钒厂目前都采用此法,其原理是强酸性废水中的六价铬可被活泼金属如铁还原为三价,待六价铬被还原接近完全时,五价钒也可被还原为三价,其反应方程式如下:Cr2O72-+2Fe+14H+=2Cr3++2Fe3++7H2O3VO2++2Fe+12H+=3V3++2Fe3++6H2O然后用石灰中和,使铬以氢氧化铬沉淀,钒以难溶钙盐沉淀,铁以氢氧化铁沉淀,除此以外还有大量硫酸钙[1]。
2.1.2气体还原-中和法气体还原-中和沉铬-蒸发回收钠盐的原理是:首先将六价铬还原为三价,六价铬在酸性介质中为强氧化剂Cr2O72-+14H++6e=2Cr3++7H2O……E0=1.36伏在冷溶液中Na2Cr2O7可以被、NaHSO3等还原,在含钒、铬溶液中通入SO2便可发生如下反应:Na2Cr2O7+3SO2+H2SO4=Cr2(SO4)3+Na2SO4+H2O(VO2)2SO4+SO2=2VOSO4六价铬还原为三价铬时,未还原的残余六价铬的数量取决于反应时间、反应混合物的pH值、采用还原剂的浓度和类型。
对于沉钒废水来说,本身的pH值足够低,因此,处理时不需另调pH值。
氢氧化铬Cr(OH)3是一种两性氢氧化物,即既溶于酸,又可溶于碱,在溶液中的酸碱平衡可表示如下:Cr3+(紫色)+3OH-←→Cr(OH)3(灰蓝色)←→H2O+HCrO2←→H2O+H++CrO2-(绿色)。
根据平衡移动原理,加酸时平衡向生成Cr3+方向移动;加碱时平衡向CrO2-方向移动;调节至一定的pH值时,则可生成Cr(OH)3沉淀,根据氢氧化铬在pH 值8.5-9.5时溶解度最低,故在此pH值范围内沉淀最为有效。
因此在用上述方法还原后呈酸性的废水中,加入碱中和至pH值8.5-9.5,灰蓝色Cr(OH)3即沉淀下来,经过静置,下层沉淀用滚筒过滤、旋转炉中焙烧即可得到三氧化铬产品。
含钒废渣生产五氧化二钒的沉钒废水的处理研究摘要:从钒渣中提取五氧化二钒, 主要的方法有钠化焙烧法和钙化焙烧法。
其中钠化焙烧法(苏打焙烧法)提钒工艺比较成熟, 但存在污染严重,成本高等缺点, 国内五氧化二钒生产多用此法。
钙化焙烧法工艺简单, 焙烧好控制, 消除了氯气等有害气体, 生产成本低。
本文分析了含钒废渣生产五氧化二钒的沉钒废水的处理。
关键词:钒废渣;五氧化二钒;沉钒废水处理;生产过程中均将产生沉钒废水。
废水中含有毒重金属离子, 特别是Cr6 +、V浓度很高。
Cr6 +经呼吸道吸入的不溶性铬盐长期停留在肺组织内, 是导致肺癌的主要因素之一。
可刺激呼吸、消化及神经系统, 也可损害皮肤、心脏和肾脏, 使皮肤出现炎症并引起变态性疾病。
同时钠法焙烧沉钒废水含有高浓度的氨氮, 具有消耗水体的溶解氧, 加速底泥中营养物质的释放、影响给水水源, 增加给水成本、氮化合物对人体和生物有毒害作用、出现水体富营养化等危害。
一、废水产生及其成分1.沉钒废水的产生。
传统的钠化焙烧是将钒渣与钠盐( 碳酸钠) 混合,在多塘炉或回转窑内氧化焙烧,将钒转化为可溶于水的钒酸钠; 再用水或酸、碱对焙烧熟料浸出,然后用铵盐沉钒法或水解沉钒法使钒以钒酸铵或多钒酸钠的形式沉淀出来; 沉淀物经煅烧,熔化制成工业V2O5。
钠化焙烧的沉钒废水主要产生于沉钒过程中的上清废渣以及过滤脱水中的滤液。
废水中主要污染因子有: pH、V5 +、Cr6 +、Fe、NH+4 、Na + 和SO2-4 、Cl -等。
2.废水的成分分析。
综合分析沉钒废水的主要成分,主要有以下特点: 一是沉钒废水均呈酸性。
由于生产过程中均采用酸来浸出,并且工艺要求沉钒过程亦需在一定的酸性条件下进行,因此沉钒废水均呈酸性。
二是废水中第一类污染物V5 +、Cr6 + 含量较高,远远高于《污水综合排放标准》中第一类污染物最高允许排放浓度。
三是废水中硫酸根浓度较大,盐含量较高。
钠化焙烧过程中使用的酸为硫酸,这是硫酸根浓度高的根本原因。
工艺管控202 |2019年4月活性基团,其液相即待处理的溶液。
其中通过将树脂中带有的相同电荷活性基团和溶液中的离子实现相互交换,更好的达到去除的目的。
一般来说离子交换法主要分为硫酸型强碱性阴离子吸附、苯乙烯系阴离子吸附和其他方法等几种不同的方法。
2.4 结晶法在钒铬提取和分离过程中采用结晶法就是通过在同一种溶剂中加入两种或者多种不同的可溶性固体,在利用它们本身的溶解度不同进行接近分离操作。
现阶段有很多专家、学者都针对结晶法开展相应的研究,中国科学院工程研究过程中研究出了亚熔盐法高效清洁提钒新技术,该工艺的关键所在就是Na 3VO 4的结晶分离。
而在后续的钒铬分离工艺研究过程中基于结晶法进行研究需要着重掌握在碱性介质中钒、铬两者的不同溶解度以及相平衡性,从而对钒、铬两者的单相结晶区进行确定,最终达到高效分离钒、铬中间产品的目的,再通过后续产品的转化可以加工出主流的一些产品,这些主流钒、铬产品可以在高附加值的钒、铬产品制备中加以运用。
2.5 电化学法电化学法主要分为电解法、电渗析法两种不同的方法。
电解法的运用本身操作难度相对较低,占地面积相对较少,但需要耗费大量的铁板、电量,最终的出水水质无法满足环境要求和排水标准,污泥也非常难以进行处理。
而相较于电解法来说电渗析法的处理效果非常容易受到膜选择性的影响,但其不会产生废渣,废水处理上也比较有优势,具备一定的现实借鉴意义。
3 结语随着经济和工业的不断发展,人们越来越重视钒、铬两者的分离工作,以便更好的满足钒、铬市场需求。
对于现阶段钒、铬分离中所采用的提取、分离工艺效益低、纯度低、成本高、操作复杂等诸多缺陷的影响,还需要对以上五种不同的分离工艺进行分析和探究,从而研究出新的提取分离工艺,更好的满足钒、铬分离需求。
参考文献:[1]吴恩辉,朱荣,杨绍利,等. 从含钒铬物料中分离提取钒铬的研究进展[J].湿法冶金,2013,(4):214-216.[2]蒋霖. 钒铬溶液中钒铬提取及分离工艺研究进展[J]. 钢铁钒钛,2014,(6):52-59.[3]林晓. 伯胺溶剂化萃取在含钒铬钨钼废物资源化处理的应用基础研究[D]. 2015.作者简介:林亚峰(1964-),中专,河北承德丰宁人。
离子交换法分离溶液中的钒与铬的研究摘要:钒是一种宝贵的战略物资,具有优良的冶金性能及化学活性,因此被广泛应用于各领域。
我国蕴藏着极为丰富的钒钛磁铁矿资源。
钒钛磁铁矿经高炉冶炼及转炉吹炼得到提钒原材料—钒渣,由于钒与铬的性质相似,因此,在冶炼过程中,铬随钒一起进入钒渣,在后续的提钒过程中,残留于沉钒后的上层废液,且相互影响各自的提取过程及其最终产品纯度。
本文分析了离子交换法分离溶液中的钒与铬。
关键词:离子交换法;溶液;钒铬;钒和铬是重要的战略资源,由于性质相似,通常以共生的方式存在钒钛磁铁矿中。
钒钛磁铁矿经高炉冶炼、转炉提钒等工序得到含铬钒渣。
钒铬的提取分离目前主要采用钠化焙烧-水浸-铵盐沉钒-废水还原沉淀铬的工艺,但该工艺目前仅适用于铬含量较低的低铬型钒渣。
一、简述近几年,钒在催化剂、电池、颜料等领域的应用和研究已取得了长足的进步。
市场在增加钒需求量的同时对钒产品纯度的要求也越来越高。
所以,高纯度氧化钒产品制备技术的研究成为近期提钒领域的一个热点也是难点。
目前,生产钒的主要原料有钒钛磁铁矿、石煤、废钒触媒、铝土矿和石油灰渣等,其中钒钛磁铁矿占75%~85%。
钒钛磁铁矿主要生成于基性或超基性岩体中,含有90 多种矿物,主要是以钛、铁、铬的氧化物和各种硅酸盐、磷酸盐矿物等形式赋存。
这些杂质元素在提钒过程中会被带入到产品中,影响钒的纯度。
硅、磷、铁的去除均有成熟技术,而铬因与钒性质相似,其去除难度较大。
现有处理方法有:①多步沉钒-返溶法除铬,此法能较好除去杂质铬,却存在工艺长、钒损大、成本高等问题;②钡盐等沉淀法除铬,此法具有一定除铬效果,但会引入新的杂质;③萃取法,此法也能制得高纯钒,但成本高,不易操作,容易形成第三相。
④树脂吸附分离法,目前该法主要应用于低浓度溶液体系,或需要前期对溶液中钒、铬离子形式进行改变。
现有的含铬钒液提钒技术均有一定缺陷,一种操作简单且节约成本的离子交换选择性吸附法来分离钒与铬的研究具有重要意义。
钒铬溶液中钒铬提取及分离工艺研究进展摘要:钒、铬广泛用于特钢冶炼、化工、国防工业、超导体及储氢合金等领域。
本文论述了从钒铬溶液中分离钒铬方法的技术原理和工艺流程。
关键词:钒铬溶液;钒;铬;分离近年来,随着对钒、铬资源需求量的增大,有效回收二次资源中的钒、铬越来越受重视。
目前,从钒铬溶液中分离提取钒、铬的工艺存在一定的弊端,或能耗高、污染重,或工艺复杂、产品纯度不高等,因此需要进一步研究。
一、钒、铬概述钒元素符号V,银白色金属,在元素周期表中属VB族,原子序数23,原子量50.9414,体心立方晶体,常见化合价为+5、+4、+3、+2。
钒的熔点很高,常与铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。
有延展性,质坚硬,无磁性。
具有耐盐酸和硫酸的本领,并在耐气、耐盐、耐水腐蚀的性能要比大多数不锈钢好。
于空气中不被氧化,可溶于氢氟酸、硝酸和王水。
铬化学符号Cr,单质为钢灰色金属。
元素名来自于希腊文,原意为“颜色”,因铬的化合物都有颜色。
在元素周期表中属ⅥB族,铬的原子序数24,原子量51.9961,体心立方晶体,常见化合价为+2、+3和+6。
氧化数为6,5,4,3,2,1,−1,−2,−4,是硬度最大的金属。
二、钒铬溶液中钒铬分离工艺1、萃取法。
萃取法分离钒铬的基本原理是利用钒、铬在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同,使钒、铬从一种溶剂转移到另外一种溶剂中,然后用水(或其他极性大的溶剂)将在有机溶剂中的钒或铬反萃到水中,从而实现钒铬的分离。
经过反复多次萃取,可将大部分的钒和铬分离。
钒的原子较小,其价电子结构中五个电子皆可参加成键而具有多价性,为萃取应用提供了方便。
1)伯胺萃取。
伯胺萃取分离钒铬工艺简单,萃取剂可循环使用,基本无二次污染。
但钒铬产品中杂质含量较高,伯胺萃钒后黏度增加,且萃取剂循环使用多次后会出现萃取中间层、反萃时易乳化,设备操作较复杂,生产成本较高。
2)D2EHPA萃取。
二(2-乙基己基)磷酸(简称D2EHPA),它是一种萃钒工业中常用的酸性磷型萃取剂,化学稳定性好、价格低廉、萃钒效率高。
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从含钒、铬废水中分离回收钒、铬的研究齐学诗锦州铁合金(集团)股份有限公司摘要:于含钒的废水中加入高铁盐(FeCl3)溶液,在pH为5-6的条件下,形成FeVO4沉淀与铬分离并回收钒。
然后,在pH为2-3的条件下,加入含有S2O32-的海波废液,待Cr(Ⅵ)还原后,调至pH为8-9,使Cr(OH)3沉淀回收铬。
关键词:钒铬分离回收前言:锦州铁合金(集团)股份有限公司采用硫酸—硫酸铵法沉淀多钒酸铵生产V2O5,每生产一吨V2O5,沉淀酸性废水发生量约为50m3。
其化学组份如表一所示:表一废水化学组份组份名称 V5+ Cr6+ Na+ Cl— SO42— pH含量(mg/l) 243.76 231.68 11720 24500 22800 2~3注:上表为230个水样的平均值目前对含钒铬废水的治理工艺[1][2],只进行铬的回收。
资料[3]提出一种还原中和法处理工艺,最后从钒铬共沉淀中回收钒、铬。
但工艺过程较复杂。
研究工作是于含钒、铬废水中首先加入FeCl3.6H2O溶液,在pH5-6条件下形成FeVO4沉淀,与滤液中的Cr(Ⅵ)分离。
FeVO4沉淀经过滤、浓缩、甩干后回收钒。
然后可以掺入高品位V2O5中用于钒铁冶炼。
第二步,再于分离钒的含铬溶液中,在pH2-3的条件下,加入含有S2O32-、OH-的海波废液,使Cr(Ⅵ)还原为Cr3+。
然后调至pH8-9生成Cr(OH)3沉淀,最后用于金属铬冶炼。
本研究工作对废水中钒、铬采用快速沉淀分离及回收技术,工艺简单,技术路线合理易于操作。
1、技术原理1.1回收钒的技术原理依据反应方程式:Na3VO4+FeCl3=FeVO4↓+3NaCl(pH5-6条件)2Na3VO4+Fe2(SO2)3= 2FeVO4↓+3Na2SO4(pH5-6条件)FeCl3与V5+的理论反应量为FeCl3/V5+=3.18Fe2(SO2)3与V5+的理论反应量为Fe2(SO2)3/V5+=3.90本研究工作确定高铁盐加入量为理论量的1.5倍。
浅究钒铬溶液中钒铬提取及分离工艺进展作者:王帅王文德来源:《市场周刊·市场版》2017年第17期摘要:钒和铬是重要的战略资源,由于性质相似,通常以共生的方式存在钒钛磁铁矿中。
钒钛磁铁矿经高炉冶炼、转炉提钒等工序得到含铬钒渣。
钒铬的提取分离目前主要采用钠化焙烧-水浸-铵盐沉钒-废水还原沉淀铬的工艺,但该工艺目前仅适用于铬含量较低的低铬型钒渣。
对于高铬型钒渣的钒铬分离,有先钙化焙烧提钒、再钠化焙烧提铬的分步提取工艺,但该方法经济性较差,且制得钒、铬产品纯度不高。
关键词:钒铬溶液;钒;铬;分离一、钒铬分离提取工艺优缺点比较:某矿区的钒钛磁铁矿经高炉冶炼-转炉提钒得到的钒渣,属钒铬相当或低钒高铬的高铬型钒渣。
该钒渣具有钒铬品位低、硅铝等杂质元素含量高、钒铬分步提取经济性差、钒铬分离困难、制得产品质量不高等问题。
对于该钒渣经高温氧化钠化焙烧-水浸得到的低钒高铬溶液,含有较多的硅、铁、铝、磷等杂质,沉钒产品纯度不高,且得到的高铬溶液中含少量钒难以去除,目前条件下无法获得合格的铬产品。
采用传统方法分离提取钒铬,在本研究体系中存在诸多缺点,实际应用中受到限制。
化学沉淀法具有工艺流程比较简单,成本低,操作控制要求不高,易实现工业化生产等优点,对于实现本研究体系中的钒铬分离比较适宜。
目前急需解决的问题是对于低钒高铬溶液的除硅脱磷处理,以提高分离净化深度。
对于结晶法分离提取钒铬,具有钒铬提取率高,产品纯度高等优点,若能结合相应的连续化结晶装置进行生产,并利用工业循环蒸汽加热,也不失为一种很好的分离工艺。
萃取法:萃取法分离钒铬的基本原理是利用钒、铬在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同,使钒、铬从一种溶剂(水)转移到另外一种溶剂(有机)中,然后用水(或其他极性大的溶剂)将在有机溶剂中的钒或铬反萃到水中,从而实现钒铬的分离。
经过反复多次萃取,可以将绝大部分的钒和铬分离。
钒的原子较小,其价电子结构中五个电子皆可参加成键而具有多价性,为萃取应用提供了方便。
四川理工学院毕业设计(论文)制钒废水中铬的回收工艺研究学生:沈定平专业:化学工程与工艺指导教师:黄康胜四川理工学院材料与化学工程学院2010年6月25日制钒废水中铬的回收工艺研究摘要鉴于现在钒工业废水中,钒、铬等重金属对生物体和生态环境的破坏,以及重金属的经济价值和工业应用价值,本论文研究了强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂(717#树脂)对水溶液中钒、铬的吸附情况。
采用了单因素实验和正交实验从不同温度、pH值、流速等条件研究了717#树脂对铬的吸附率。
探讨了717#树脂的吸附静态学和吸附柱动力学。
研究发现,717#树脂对废水中的V(V)、Cr(VI)的平衡吸附量分别为7.8g/L、27.3g/L,显示了较高的离子选择性,其吸附效果较好。
717#树脂对V(V)、Cr(VI)的吸附,其中pH值对其吸附平衡的影响较大,流速对其吸附平衡的影响其次,温度对吸附平衡的影响不是很明显,但也不可忽略;钒、铬废水经717#树脂吸附后,铬的回收率可高达99%以上,废液中铬的含量基本能达到国家排放标准。
关键词:废水,吸附,铬的回收Study on Technologic conditions of Recovering Chromium from Waste Water ofManufacturing VanadiumABSTRACTThe V (V)、Cr (VI) and other heavy metals in vanadium-containing wastewater damage the organisms and ecological environment ,as well as the economic value and the applications value in industrial.So the adsorption of vanadium and chromium ion about the exchange resin of alkaline styrene series (717#resin )was discussed in this article. The adsorption of V (V), Cr (VI) on 717# resin was studied under the different temperatures, pH value and velocity conditions. And adsorption statics, column adsorption kinetics of 717# resin was disscussed. The study find that 717#resin’s adsorption equilibrium of V (V), Cr (VI) was 7.8g / L, 27.3g / L in wastewater , which show a high ion-selective and the better adsorption effect . pH value was the greater impact to adsorption equilibrium, velocity was the second to adsorption equilibrium, and the temperature to the adsorption equilibrium is not clear but can not be ignored regarding the adsorption of V (V), Cr (VI) on 717# resin. The wastewater was adsorbed by 717# resin and the recovery rate of chromium can reach as high as 99%,and the chromium in wastewater can meet the state content standards.Key words: wastewater,adsorption,chromium recovery目录第一章引言 (1)1.1含钒、铬废水的来源 (1)1.2 钒、铬的危害 (1)1.3 含钒、铬废水的研究现状 (1)1.3.1 还原中和法 (2)1.3.2 离子交换法 (2)1.3.3 电解法 (2)1.3.4 吸附法 (2)1.3.5生物法 (2)1.4 传统方法存在的问题及研究的发展趋势 (3)1.5研究目标及内容和研究思路 (3)1.5.1 研究目标及内容 (3)1.5.2 研究思路 (3)1.6 研究意义 (3)第二章实验部分 (4)2.1实验原理 (4)2.2 实验方法 (4)2.2.1 单因素实验 (5)2.2.2 正交实验 (5)2.3 实验器材 (6)2.4实验流程及装置 (7)2.5 实验步骤 (7)2.5.1离子交换树脂的选择 (7)2.5.2树脂的预处理 (8)2.5.3模拟废水的配制 (8)2.5.4 废水的预处理 (9)2.5.5 静态吸附实验 (9)2.5.6 动态吸附实验 (9)2.5.7树脂交换终点的确定 (9)2.5.8 树脂的洗脱 (9)2.5.9 钒、铬的测定方法 (9)第三章数据处理与分析 (12)3.1 蠕动泵(BT300-1J型YZ1515型泵头)标准曲线的测定 (12)3.2 单因素实验及结果分析 (12)3.2.1废液的pH值与交换容量的关系 (12)3.2.2 废液的温度与交换容量的关系 (14)3.2.3 交换流速对树脂吸附钒、铬的影响 (14)3.3 正交实验与结果分析 (16)第四章结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (25)附表一金属化合物开始沉淀和沉淀完全的pH值 (25)附表二717#树脂主要性能指标 (25)附图一717#阴树脂再生液浓度及再生效率曲线 (26)附图二顺流再生与逆流再生效率曲线(717#树脂) (26)附图三洗脱曲线 (27)第一章 引言1.1 含钒、铬废水的来源在钒铁矿中加入钠盐(Na 2CO 3、NaCl),在高温下焙烧,焙烧过后的物质(氯化盐、碳酸盐、钒酸钠等)用水浸,水浸后的溶液经过滤得到钒酸钠溶液和残渣,在钒酸盐溶液中加入氯化铵和碳酸铵,经反应后过滤,滤渣为铵盐,滤液即是含钒(V)、铬(VI)的废水。
其流程如图1-1。
钒铁矿(含铬)碳酸钠氯化钠焙烧钒酸盐 碳酸盐 氯化盐等水浸钒酸钠溶液过滤残渣钒酸钠溶液含铬(VI)碳酸铵氯化铵钒酸铵沉淀铵盐沉淀含钒铬废水图1-1 含钒铬废水的来源 1.2 钒、铬的危害含钒的废液浸入土壤中,能以多种价态与有机物形成化合物,并对土壤酶系统产生干扰作用,进而影响土壤的生态功能。
钒能使植物对无机磷等养分的主动吸收过程受到阻碍,能对某些陆生植物产生毒害影响,会对某些植物的生长发育产生明显抑制效应;含钒废水流入地下水污染动植物后随食物和水进入人体,影响人类健康。
钒和它的多种化合物都是具有毒性的,在暴露情况下,氧化态的钒对健康有着明显的危害,它可通过呼吸、饮水、食物等途径进入人体,对人体健康产生影响[1、2]。
铬对植物生长的影响非常明显。
Cr(VI)和Cr(III)在土壤中能相互转化。
以MnO 为电子接受者,Cr(III)在通常情况下可以被氧化为Cr(VI);同样,Cr(VI)也可以在有机质的作用下被还原为Cr(III),甚至还可以被土壤中的微生物还原,如链霉素。
Cr(III)向Cr(VI)转化会使土壤中的Cr(VI)增加,对植物的影响也相应增大。
铬不仅对植物本身造成危害,而且干扰了植物对其他元素的吸收和运输,从而破坏了作物的正常生长;铬在动物体内可影响氧化、还原和水解过程,并可使蛋白质变性,沉淀核酸和核蛋白,干扰酶系统[3-6]。
铬进入血液后形成氧化铬,致使血红蛋白变成高铁血红蛋白,红细胞携带氧的功能发生障碍,导致细胞内窒息。
1.3 含钒、铬废水的研究现状目前国内外已经具有成熟的处理工业含铬废水技术,针对含铬废水的处理方法主要有化学法、离子交换法、吸附法、电解法以及膜分离法及吸附法等[7]。
对含钒废水的处理主要采用的是吸附法、离子交换法、氧化还原法沉淀和萃取法等。
1.3.1还原中和法目前工业生产中处理含钒、铬废水最常用的方法是还原中和法。
其中包含(①SO2还原一碳酸钠中和法[8],该法采用SO2作还原剂,其优点是铬、钒去除率高,产生的钒铬渣可回收利用,有较高的经济价值。
缺点是一次投资和治理费用都较高,吸收塔排出的尾气中含有少量SO2;②高铁沉钒一亚铁和亚硫酸盐还原一氢氧化钠中和法[9]。
该法的主要优点是钒铬去除率高,可确保废水中钒、铬达标排放;可分别回收钒渣、铬渣,且利用价值高。
该法属国内首创。
主要缺点是操作步骤多、繁杂,处理过程较难控制;耗用的处理药剂品种多、数量大,导致治理费用高;③硫酸亚铁还原一石灰乳中和法[10]该法的优点是:用硫酸亚铁还原一石灰乳中和法处理高浓度含钒废水时,铬去除效果较好。
缺点:对钒的处理效果不稳定,处理后废水中钒浓度常常大于排放标准。
同时由于处理过程中未加入絮凝剂或加入量不够,使得废水中悬浮物治理效果不理想,去除率仅40.7%。
中和槽及其管道结垢严重;产生的滤渣为含水硫酸钙、钒酸钙、铬和铁的氢氧化物,综合利用困难,需要渣场堆存。
1.3.2离子交换法废水中的铬离子以酸根的形式存在,将废水通过离子交换树脂,利用阴离子交换树脂对废水中的铬酸根和其他离子的吸附交换作用,达到净化和回收的目的。
当树脂达到饱和失效时,可用一定浓度的氢氧化钠溶液对树脂再生,使树脂恢复交换能力。
然后,用阳离子交换树脂去除水中三价铬、铁、铜等金属离子使废水回用生产[11、12]。
采用离子交换法处理提钒废水,由于该法处理能力小,处理后废水中V(V)、Cr(VI)浓度依然超标,回收的铬酸盐因为含有大量的硫酸盐而无法利用,且运行费用高等缺点。
1.3.3电解法该法是用钢板或铁板作为阳极和阴极,把直流电通入装有废水的敞开式无隔膜电解槽中,阳极析出的亚铁离子,将一部分六价铬还原成三价铬,阴极析出的氢离子也将六价铬还原成三价铬。
但电解法处理废水后将产生大量沉淀,造成二次污染。
1.3.4吸附法吸附法利用了吸附剂良好的吸附性能及稳定的化学性能。
某些吸附剂在处理废水时,既有吸附作用又有还原作用,甚至可选择性吸附不同价态的金属离子。
吸附材料可以用常用酸碱洗脱[13]。
1.3.5生物法生物法因其投资小、运行费用低、无二次污染等优点,使得越来越多的研究人员将注意力从传统的化学物理方法转向生物法,并已取得了一系列的研究成果[14、15]。