电镀废水沉淀方法
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电镀废水含铬废水处理工艺电镀废水是指在电镀过程中产生的含有重金属离子的废水。
其中,铬是电镀废水中的常见重金属之一。
由于铬离子对环境和人体有害,对其进行有效处理是保护环境和人类健康的重要举措。
本文将介绍几种常见的电镀废水处理工艺,重点关注含铬废水的处理方法。
一、化学沉淀法化学沉淀法是一种常用的电镀废水处理工艺,也适用于含铬废水的处理。
该工艺通过添加适量的化学药剂(如氢氧化钙、氯化铁等)使废水中的铬离子与药剂中的离子发生反应,生成不溶于水的沉淀物,从而达到去除铬离子的目的。
该工艺具有操作简单、处理效果稳定等优点,但对药剂的选择和控制有一定要求。
二、离子交换法离子交换法是一种通过离子交换树脂去除废水中金属离子的方法。
在处理含铬废水时,可以选择特制的离子交换树脂,使其中的阴离子或阳离子与铬离子发生置换反应,将其吸附在树脂上。
该工艺具有处理效果好、废水净化度高的特点,但需要定期更换离子交换树脂,增加了运营成本。
三、电析法电析法是一种利用电流作用,将废水中的金属离子通过电解的方式析出的方法。
在处理含铬废水时,通过调节电流密度和电解时间等参数,使废水中的铬离子在电极上析出并沉积成金属铬。
该工艺具有操作简单、回收铬金属的优点,但对电解条件的控制要求较高,且废水中的其他成分也会被析出,影响废水的处理效果。
四、活性炭吸附法活性炭吸附法是一种通过活性炭材料吸附废水中的有机物和重金属离子的方法。
在处理含铬废水时,可以选择具有亲铬性的活性炭吸附剂,使废水中的铬离子被活性炭吸附。
该工艺具有吸附效果好、操作简单的特点,但需要定期更换和再生活性炭,增加了运营成本。
五、膜分离法膜分离法是一种利用膜的选择性透过性分离溶液中的物质的方法。
在处理含铬废水时,可以使用特制的膜将废水中的铬离子截留在膜的一侧,而将其他成分透过膜排出。
该工艺具有高效、无化学药剂消耗的特点,但膜的选择和维护对工艺的稳定运行有关键影响。
电镀废水含铬废水处理工艺有化学沉淀法、离子交换法、电析法、活性炭吸附法和膜分离法等多种选择。
电镀废水处理方法摘要:一、电镀废水概述二、电镀废水处理方法1.物理方法2.化学方法3.生物方法三、各类处理方法的优缺点四、电镀废水处理发展趋势五、结论正文:电镀废水处理方法一、电镀废水概述电镀废水是指在电镀过程中产生的含有有毒有害物质的废水。
这类废水具有较高的化学需氧量、重金属含量和有机物含量,对环境和人体健康造成严重威胁。
因此,对电镀废水进行有效处理显得尤为重要。
二、电镀废水处理方法1.物理方法物理方法主要通过吸附、沉淀、膜分离等手段对电镀废水进行处理。
其中,吸附法具有较高的去除效率,可以有效地去除废水中的重金属离子;沉淀法通过加入化学沉淀剂使重金属离子转化为沉淀物,从而实现去除;膜分离技术则通过筛选作用将废水中的污染物分离出来。
2.化学方法化学方法主要包括中和法、氧化还原法、混凝沉淀法等。
中和法适用于处理酸性和碱性废水,通过加入中和剂调节废水的pH值,使重金属离子转化为沉淀物;氧化还原法通过加入氧化剂或还原剂,将废水中的有毒有害物质转化为无害或低毒物质;混凝沉淀法通过加入混凝剂使废水中的微小颗粒聚集成大颗粒,便于后续沉淀和分离。
3.生物方法生物方法主要利用微生物的代谢活性对电镀废水中的有毒有害物质进行降解。
常用的生物方法有活性污泥法、生物膜法、生物滤池法等。
这些方法具有处理效果好、运行费用低、能有效去除有机物和重金属离子等优点。
但生物方法对废水中的有毒有害物质浓度有一定要求,不适用于高浓度废水的处理。
三、各类处理方法的优缺点1.物理方法:优点:操作简便、设备占地面积小、处理效果较好;缺点:对废水中的有毒有害物质去除不彻底,易造成二次污染。
2.化学方法:优点:处理效果较好,能有效去除废水中的有毒有害物质;缺点:运行费用较高,对环境有一定的影响。
3.生物方法:优点:处理效果好、运行费用低、能有效去除有机物和重金属离子;缺点:对废水中的有毒有害物质浓度有一定要求,不适用于高浓度废水的处理。
四、电镀废水处理发展趋势1.集成处理技术:将物理、化学和生物方法相结合,实现废水的高效处理。
电镀含银废水处理工艺
电镀含银废水处理工艺一般包括以下步骤:
1. 化学沉降:向废水中加入凝聚剂,使银离子与凝聚剂反应形成胶体,再加入沉淀剂使金属离子形成氢氧化物沉淀析出,达到固液分离的目的。
2. 电解法:通过电解作用,使金属离子在电极上析出,形成固液分离。
这种方法适用于含银废水处理,但需要后续处理以处置回收银粉。
3. 吸附法:利用吸附剂吸附废水中金属离子,从而降低水质。
常用的
吸附剂有活性炭、淀粉等。
4. 微生物吸附法:微生物细胞可以吸附废水中的金属离子,并通过微
生物胞外聚合物和胞内有机基质进行吸附和转化。
这种方法对银离子
有良好的吸附性能,且效果受温度、pH值、可溶性营养物质和电子接
受体的影响。
5. 氧化还原法:通过加入氧化剂或还原剂,将金属离子还原为沉淀物,从而去除金属。
常用的氧化剂有高铁氧化剂、臭氧等。
6. 蒸发浓缩:经过处理后的废水进行蒸发浓缩处理,减少废水体积并
降低后续处理难度。
7. 过滤与消毒:使用过滤设备分离固体废物,并进行消毒处理,确保
废水达到排放标准。
请注意,具体工艺选择需根据废水的实际情况而定,并考虑经济、环
保等因素。
如有需要采用废水处理工艺,请咨询专业人士。
化学沉淀法处理电镀废水的原理
嘿,朋友们!今天咱就来好好唠唠化学沉淀法处理电镀废水的原理,这可是个超有意思的事儿哟!想象一下,那脏兮兮含有各种有害物质的电镀废水,就像个捣乱的小恶魔,到处惹是生非。
而化学沉淀法呢,就像是一位厉害的魔法师,能把这个小恶魔给收服喽!
比如说,电镀废水中可能含有重金属离子吧,像铜离子、镍离子啥的。
这些家伙可坏啦,要是让它们随便流到环境中去,那可不得了!咱的化学沉淀法就出招啦,通过加入一些化学试剂,把这些重金属离子变成沉淀物。
这就好比是给它们施了个魔法,让它们从调皮捣蛋的状态变成了乖乖沉淀下来的固体物质。
“哎,那怎么做到的呀?”有人可能会问了。
哈哈,这就神奇啦!就好像一场巧妙的化学反应舞会。
比如加入氢氧化钙,它就能和重金属离子一起跳舞,跳着跳着就形成了难溶性的沉淀物。
这多厉害呀!就好像你看一场魔术表演,眼看着不可能的事情就在眼前发生了。
而且呀,这个过程还可以不断调整、优化呢!根据废水的具体情况,选择合适的沉淀剂,就像给魔法师配上合适的魔法道具,让效果更加完美。
这
就像是做饭一样,不同的食材搭配能做出不同的美味佳肴。
咱这化学沉淀法处理电镀废水,也是在不断探索最佳的方法组合呢!
总结一下哈,化学沉淀法处理电镀废水的原理就是通过化学反应把有害物质变成沉淀物,从而达到净化废水的目的。
这真的是太神奇啦!怎么样,是不是觉得特别有趣呀?所以呀,咱得好好利用这个厉害的方法,让我们的环境更加美好哟!。
安峰环保目前许多企业都面临着大量含铜废水处理和排放问题,因为大量的电镀部件积累,导致许多电镀部件镀铜。
如果废水中铜离子的处理不当,将严重影响人体健康。
它还可能给环境带来难以估量的危害。
接下来,简单介绍了几种电镀含铜废水处理技术。
目前,处理镀铜废水的主要方法有化学沉降、离子交换、膜分离、吸附和生物等。
化学法主要有中和法和硫化物沉淀法。
1、硫化物沉淀法硫化物沉淀法是指电镀含铜废水处理设备和处理工艺具有较大的优势,一般而言,利用硫化钠等硫化物的加入,形成较稳定的硫化物沉淀,能有效去除铜离子。
实际上,采用硫化物沉淀法处理含铜电镀废水,可以有效地处理一些不符合标准的弱铬重金属,与氢氧化铜溶解度相比,硫化铜的溶解度要低得多,ph值范围也较宽。
然而,硫化物沉淀法存在一些问题,因为硫化物沉淀量小,不易沉淀,使用时间有限,氰离子的存在会影响硫化物沉淀,溶解部分硫化物和沉淀。
一般来说,两种化学沉淀法都具有较成熟的处理技术,应用广泛,需要添加大量的化学剂,用于生产大量的二次污染。
2、中和沉淀法中和沉淀法主要以废水中的酸碱元素为主,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后通过固液分离装置将沉淀去除。
单一含铜废水通常PH值为6.92,能去除铜离子,达标。
铜、铁同时存在时,其ph值可控制在8~9之间。
在此基础上,调整了含重金属和铜铬混合物电镀废水中铜的去除效率,铜的去除效率普遍低于排放标准,主要原因是:处理废水中ph值的有效调节、不同金属的去除、沉淀废水中铬络合物的形成、沉淀废水中铬络合物的形成、铬络合物的形成、铬络合物的形成、铜离子的分离,以达到排放目标。
尤其在处理含氰铜混合废水后,铜离子浓度与废水中氰离子的含量成正比。
用中性沉淀法处理含铜废水,尤其是对有害铜废水的处理。
3.高效组合两级沉淀法经试验和工程实践,高效复合沉淀法处理含铜电镀废水具有明显的优越性。
本文研究了一种高效除铬剂,能够破坏金属铬化合物,使其形成游离金属。
实际上,这种方法可以有效地解决不完全切问题。
电镀废水处理技术我国的工业迅速发展,电镀类企业为社会经济的进步奠定了基础,工业发展的同时,也带来了严重的废水排放问题。
1电镀废水来源1)前处理除油酸洗工序:前处理废水再电镀废水中很大比重,在前处理表面时除油会产生碱性废水(可能含有机溶剂),除锈会产生酸洗废水;2)镀件的清洗水:电镀生产线有很多清洗槽,带来了大量废水。
清洗废水的成分和镀液配方的成分基本一致,有重金属离子和添加剂以及络合剂。
3)废电镀液:电镀槽中的镀液经过长时间使用可能会出现变质,成分配比失调等现象,所以镀液也要更换和补充,就产生了高浓度废水。
成分和清洗水相似,电镀金属原料,还原剂,络合剂,光亮剂等等。
4)跑、冒、滴、漏的各种槽液和排水:由于电镀槽渗漏或是操作不当导致的污染。
5)设备水:只经过高温,没有污染。
2电镀废水排放标准《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008),自2013年7月1日起,新建企业执行表2规定的水污染物排放限值。
根据环境保护工作的要求,在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱,或环境容量较小、生态环境脆弱,容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区,应严格控制企业的污染物排放行为,在上述地区的企业执行表3规定的水污染物特别排放限值。
部分地区会要求执行各地的地方标准。
3电镀废水分类及处理方法1)含磷废水电镀废水中含磷物质有:磷酸、磷酸盐、次亚磷酸盐、亚磷酸、焦磷酸盐、植酸等,正磷酸盐比较容易除去,非正磷酸盐和有机磷酸盐则较难除去。
一般采取分类处理的方法,将含有正磷酸盐的废水分到前处理废水,非正磷酸盐的废水分到络合废水(含络合物的废水)。
次磷酸根不能和金属离子形成难溶性沉淀,传统方法是使用芬顿法氧化或是双氧水强氧化成正价态的磷,再进行化学沉淀。
现在有公司针对次亚磷酸盐针对性地开发了次亚磷去除剂,能够通过均相共沉淀技术,与水中的次亚磷酸盐结合生成不溶性沉淀,无需转化为正磷,把总磷处理至0.5mg/L以下,目前已广泛应用在塑料电镀以及五金化学镀废水处理中。
电镀废水处理及回用技术手册O1电镀废水的组成与性质电镀废水主要由镀件清洗水、废电镀液、设备冷却水和其它废水(包括冲刷车间地面、极板的冲洗水、通风设备冷凝水和镀槽渗漏导致的槽液和排水)等组成。
废水水质复杂、成分不易控制,其中含有不同浓度的铁、铜、锌、铭、锡、铅、镉、铁和镁离子以及高浓度的酸、硫酸盐、氯离子等,这些离子严重威胁着人体健康。
另外,电镀废水中也含有很多宝贵的工业原料,可以对其进行回收处理。
02电镀废水处理方法(1)物理法物理法是一种不改变物质化学性质而达到分离电镀废水中的悬浮污染物质的方法,其中有代表性的包括蒸发浓缩法和反渗透法。
前者顾名思义,即通过蒸发使重金属浓缩。
后者是利用反渗透的原理,在含废水的部分施加较高的压力,使作为溶剂的水分子透过半透膜从而使水与重金属及其他溶质分离。
两者均是物理操作,工艺成熟简单;无需添加化学试剂,无二次污染,并能够回收利用重金属和水,一般适用于含铭、铜及镁废水。
但这两种方法因能耗大,成本高等问题不适用处理重金属含量低的废水。
因此,一般将物理法作为辅助处理手段和其他方法共同处理电镀废水。
(2)化学法1、化学沉淀法通过投加化学试剂与废水中污染物结合形成沉淀,然后通过沉降、过滤、分离、去除的一种方法。
其中主要包括硫化物沉淀法、氢氧化物沉淀法、铭酸盐沉淀法和铁氧体沉淀法。
化学沉淀法作为一种传统工艺,应用较为成熟,费用相对低廉,所以在电镀废水处理中占据较大比重。
但其具有化学品消耗过多,废渣产生量大、重金属不能直接回用、易造成二次污染等问题。
2、氧化还原法氧化还原法是一种利用氧化剂或还原剂与溶解性的污染物发生氧化还原反应,从而将污染物转化为无害物质的方法。
其中主要包括化学氧化法和化学还原法。
氧化还原法具来源广、效率高、操作简单、投资少、应用广泛等优点。
3、铁氧体法铁氧体法的原理是:在适宜的温度条件与PH条件下,加入的硫酸铁盐与电镀废水中的金属离子形成铁氧体复合氧化物,通过固液分离从而达到去除重金属离子。
钡盐沉淀法处理六价铬电镀废水电镀行业中的镀铬、塑料电镀粗化和钝化漂洗废水中排放大量含铬废水[1]。
废水中Cr(VI)含量一般为50~100mg/L,有时高达1000mg/L[2],大大超出国家允许的排放限值,必须经过处理才能达到排放要求。
Cr(VI)通过呼吸道、消化道、皮肤和黏膜侵入人体,并在人体内分泌腺、心和肺中积聚,引起人体慢性中毒。
铬化合物对土壤、农作物和水生物都有危害,且含铬废水在土壤中积蓄会使土壤板结,农作物减产[3]。
国内外对含铬废水的处理进行了大量研究,一是无害化处理技术,二是资源化处理技术。
无害化处理技术有化学还原法、电解法、二氧化硫还原法等。
但是与其他含金属废水一样,含铬废水无论用何种办法处理,都不能使其中的铬分解破坏,只能转移其存在位置和转变其物理化学状态,使其中的有害物质转化为无害物或毒性较低的沉淀物,从而降低对环境的危害程度[3]。
资源化处理技术有钡盐法、离子交换法、活性炭吸附法和溶剂萃取法等[4],处理后的废水可以回收利用,有的还可以回收铬酸。
目前国内应用最广泛的六价铬电镀废水处理工艺为化学还原法,该方法适用于严格分质排放的铬水,出水易达标,设备操作简单,但需严格控制还原与中和沉淀反应条件,消耗大量的还原剂和碱,处理成本高,Cr(VI)无法回收利用,只是单纯地将六价铬还原为三价铬后,以沉淀形式分离出来,形成污泥;但后续的污泥难处置,易造成二次污染。
国内多数电镀园区难以做到含铬废水十分严格的分质排放,经还原沉淀法产生混有杂质的Cr(OH)3的电镀铬泥无法再生利用,安全处置难,且污泥处置费用极高[5]。
针对化学还原法的缺点,笔者采用钡盐沉淀法对某电镀园区六价铬电镀废水进行研究,即对其初步预处理后,加入一定量的氯化钡,使六价铬电镀废水中的Cr(VI)生成难溶的铬酸钡沉淀,然后根据铬酸钡与硫酸钡的溶度积(Ksp)差异,加入一定量的浓硫酸进行沉淀转化反应,最终实现六价铬回收利用的目的。
电镀废水处理详细方法与工艺电镀废水是指在金属或非金属表面上通过电解的方式进行镀层或修饰工艺过程中所产生的废水。
由于电镀废水中含有多种有机物和重金属离子,对环境和人体健康造成严重威胁,因此电镀废水的处理十分重要。
下面将详细介绍电镀废水的处理方法及工艺。
1.传统沉淀法传统沉淀法是目前电镀废水处理最常用的方法之一、该方法通过加入化学沉淀剂,使废水中的悬浮物和重金属离子沉淀下来,从而达到净化废水的目的。
常用的化学沉淀剂有氢氧化铁、氢氧化钙等。
该方法的优点是成本较低且处理效果稳定,但存在沉淀物回收困难和处理后水质较差的问题。
2.活性炭吸附法活性炭吸附法是一种常用的物理吸附方法。
将废水通过活性炭床层,废水中的有机物和重金属离子会被活性炭吸附固定在表面。
该方法处理效果好,废水处理后水质清澈,但活性炭饱和后需要进行再生或更换,增加了处理成本。
3.膜分离法膜分离法是一种高效的电镀废水处理方法。
通过超滤、逆渗透等膜技术,将废水中的有机物、重金属离子和悬浮物分离,使水分子得到纯净。
该方法处理效果好,废水处理后水质纯净,但设备成本较高且膜污染问题需定期进行清洗和维护。
4.聚合沉淀法聚合沉淀法是一种将废水中的有机物和重金属离子聚集起来形成絮凝物,再通过沉降或过滤将之从水中剔除的方法。
该方法处理效果较好,可以同时去除悬浮物和重金属离子,但处理过程需要添加聚合剂,同时产生的大量污泥需要进行处理。
5.生物处理法生物处理法是一种利用微生物代谢和生物降解作用来去除废水中有机物的方法。
该方法采用活性污泥法、生物膜法等技术,通过微生物降解废水中的有机物质,将其转化为二氧化碳、水等无害物质。
该方法处理效果好,且过程中无需要添加化学药剂,但对废水中重金属离子的去除效果较差。
综上所述,电镀废水处理方法及工艺研究中,传统沉淀法、活性炭吸附法、膜分离法、聚合沉淀法和生物处理法都是常用的处理方法。
根据废水的具体特点和处理要求,选取合适的处理方法以达到废水净化的目的。
电镀废水沉淀方法电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。
根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。
一般情况水的酸性强也有少量呈碱性的其中重金属含量随表面活性剂、光亮剂、以及生产工艺的不同而变化。
通常镀贵重金属的厂家都做金属回收,水也做了中水回用镀塑料的一般重金属含量比较低是一种水镀金属的要看加工的物品和数量但通常电镀水中铬含量都比较高至于处理方法有下面几种,主要是根据成本和出水要求而定方法化学沉淀化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
中和沉淀法在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。
中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。
实践证明在操作中需要注意以下几点[1]:(1)中和沉淀后,废水中若pH值高,需要中和处理后才可排放;(2)废水中常常有多种重金属共存,当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时,pH值偏高,可能有再溶解倾向,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀;(3)废水中有些阴离子如:卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物,因此要在中和之前需经过预处理;(4)有些颗粒小,不易沉淀,则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。
硫化物沉淀法加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。
与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,而且反应的pH值在7—9之间,处理后的废水一般不用中和。
硫化物沉淀法的缺点是[2]:硫化物沉淀物颗粒小,易形成胶体;硫化物沉淀剂本身在水中残留,遇酸生成硫化氢气体,产生二次污染。
为了防止二次污染问题,英国学者研究出了改进的硫化物沉淀法,即在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和另一重金属离子(该重金属的硫化物离子平衡浓度比需要除去的重金属污染物质的硫化物的平衡浓度高)。
由于加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属的硫化物更易溶解,这样废水中原有的重金属离子就比添加进去的重金属离子先分离出来,同时防止有害气体硫化氢生成和硫化物离子残留问题。
螯合沉淀法加入螯合沉淀剂(如DTCR)使其发生螯合沉淀。
该方法有出水稳定达标效果好,适用条件广,无二次污染,污泥含水率低,污泥便于回收,同时设备要求简单,实施方便等特点。
缺点在于价格偏高。
氧化还原处理化学还原法电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形态存在,因此向废水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH产生Cr(OH)3沉淀分离去除。
化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一,在我国有着广泛的应用,其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。
根据投加还原剂的不同,可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。
应用化学还原法处理含Cr废水,碱化时一般用石灰,但废渣多;用NaOH或Na2CO3,则污泥少,但药剂费用高,处理成本大,这是化学还原法的缺点。
铁氧体法铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理发展起来的。
在含Cr废水中加入过量的FeSO4,使Cr6+还原成Cr3+, Fe2+氧化成Fe3+,调节pH值至8左右,使Fe 离子和Cr离子产生氢氧化物沉淀。
通入空气搅拌并加入氢氧化物不断反应,形成铬铁氧体。
其典型工艺有间歇式和连续式。
铁氧体法形成的污泥化学稳定性高,易于固液分离和脱水。
铁氧体法除能处理含Cr废水外,特别适用于含重金属离子的电镀混合废水。
我国应用铁氧体法已经有几十年历史,处理后的废水能达到排放标准,在国内电镀工业中应用较多。
铁氧体法具有设备简单、投资少、操作简便、不产生二次污染等优点。
但在形成铁氧体过程中需要加热(约70oC),能耗较高,处理后盐度高,而且有不能处理含Hg和络合物废水的缺点。
电解法电解法处理含Cr废水在我国已经有二十多年的历史,具有去除率高、无二次污染、所沉淀的重金属可回收利用等优点。
大约有30多种废水溶液中的金属离子可进行电沉积。
电解法是一种比较成熟的处理技术,能减少污泥的生成量,且能回收Cu、Ag、Cd等金属,已应用于废水的治理。
不过电解法成本比较高,一般经浓缩后再电解经济效益较好。
近年来,电解法迅速发展,并对铁屑内电解进行了深入研究,利用铁屑内电解原理研制的动态废水处理装置对重金属离子有很好的去除效果。
另外,高压脉冲电凝系统(High Voltage Electrocagulation System)为当今世界新一代电化学水处理设备,对表面处理、涂装废水以及电镀混合废水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有显著的治理效果。
高压脉冲电凝法比传统电解法电流效率提高20%—30%;电解时间缩短30%—40%;节省电能达到30%—40%;污泥产生量少;对重金属去除率可达96%一99%[3]。
溶剂萃取分离溶剂萃取法[4]是分离和净化物质常用的方法。
由于液一液接触,可连续操作,分离效果较好。
使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。
这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。
尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
吸附法吸附法是利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的一种有效方法。
利用吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。
活性炭装备简单,在废水治理中应用广泛,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,一般用于电镀废水的预处理。
腐植酸类物质是比较廉价的吸附剂,把腐植酸做成腐植酸树脂用以处理含Cr、含Ni废水已有成功经验。
有相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂,壳聚糖树脂交联后,可重复使用10次,吸附容量没有明显降低[5]。
利用改性的海泡石治理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力,处理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。
另有文献报道蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂,铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr 6+的去除率达到99%,出水中Cr 6+含量低于国家排放标准,具有实际应用前暑[6]。
膜分离技术膜分离法是利用高分子所具有的选择性来进行物质分离的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超过滤等。
用电渗析法处理电镀工业废水,处理后废水组成不变,有利于回槽使用。
含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子废水都适宜用电渗析处理,已有成套设备。
反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属废水处理。
采用反渗透法处理电镀废水,已处理水可以回用,实现闭路循环。
液膜法治理电镀废水的研究报道很多,有些领域液膜法已由基础理论研究进入到初步工业应用阶段,如我国和奥地利均用乳状液膜技术处理含Zn废水,此外也应用于镀Au废液处理中[7]。
膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,该项技术在金属萃取方面有很大进展。
离子交换处理法离子交换处理法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法,应用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等等,离子交换树脂有凝胶型和大孔型。
前者有选择性,后者制造复杂、成本高、再生剂耗量大,因而在应用上受到很大限制。
离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交换来实现的。
推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力,多数情况下离子是先被吸附,再被交换,离子交换剂具有吸附、交换双重作用。
这种材料的应用越来越多,如膨润土[11],它是以蒙脱石为主要成分的粘土,具有吸水膨胀性好、比表面积大、较强的吸附能力和离子交换能力,若经改良后其吸附及离子交换的能力更强。
但是却较难再生,天然沸石在对重金属废水的处理方面比膨润土具有更大的优点:沸石[9]是含网架结构的铝硅酸盐矿物,其内部多孔,比表面积大,具有独特的吸附和离子交换能力。
研究表明[10],沸石从废水中去除重金属离子的机理,多数情况下是吸附和离子交换双重作用,随流速增加,离子交换将取代吸附作用占主要地位。
若用NaCl对天然沸石进行预处理可提高吸附和离子交换能力。
通过吸附和离子交换再生过程,废水中重金属离子浓度可浓缩提高30倍。
沸石去除铜,在NaCl再生过程中,去除率达97%以上,可多次吸附交换,再生循环,而且对铜的去除率并不降低。
生物处理技术由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点,经过多年的探索和研究,生物治理技术日益受到人们的重视。
随着耐重金属毒性微生物的研究进展,采用生物技术处理电镀重金属废水呈现蓬勃发展势头,根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。
生物絮凝法生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。
微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物。
一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。
至目前为止,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。
应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且生长快、易于实现工业化等特点。
此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。
因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。
生物吸附法生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。
利用胞外聚合物分离金属离子,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。
生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,已经被广泛应用。
生物化学法生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。
硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。
该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。
因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。