行業動態
  • 氧化還原法處理冶金綜合電鍍廢水
  • 2016/9/2 閱讀次數:[1643]
  •   在堿性條件下,先用氧化劑完全氧化氰根后,再用還原劑還原六價鉻為三價鉻,同時沉淀所有重金屬離子。試驗證明兩種廢水混合處理后各項指標均優于國家標準,工藝流程及設備比單獨處理簡單。

      目前電鍍行業廢水的處理方法,主要采用7種不同的方法:1.化學沉淀法;2.氧化還原法;3.溶劑萃取分離法;4.吸附法;5.膜分離技術;6.離子交換法;7.生物處理技術。

      而采用氧化還原法處理含氰、含鉻電鍍廢水通常是分開進行的。因為含氰廢水的pH=8-11,用氧化劑氧化氰根時必須控制pH≥8,以防在pH<7時氰化物分解出劇毒氫氰酸。

      含鉻廢水傳統的氧化還原法是在pH=2-3條件下進行的,因此兩種電鍍廢水不能混合處理。最近的研究成果和實踐證明,適當的還原劑和助劑可以使六價鉻在堿性條件下迅速還原為三價鉻,因此兩種廢水在堿性介質中混合,分步進行氧化還原處理是完全可能的。

      1基本原理

      1.1堿性氯化法處理含氰廢水

      在堿性條件下,用液氯、次氯酸鈉等作氧化劑,使氰根氧化分解成氫氣、氮氣和碳酸鹽,反應分兩步進行。

      1.3兩種廢水混合后的處理

      兩種廢水在堿性介質中混合后,控制pH=8.5-12,投人適量次氯酸鈉溶液,使氰化物完全分解成無毒物,過量氧化劑將繼續氧化銅、鎳離子為高價物'并出現黑褐色沉淀。少量三價鉻(約為六價鉻總量的%)被氧化成六價鉻。

      通過檢測過量有效氯或觀察黑褐色沉淀物出現可以確認氰化物巳被完全氧化分解,此時使廢水與足量硫酸亞鐵接觸反應,六價鉻迅速還原為三價格并與其它重金屬離子一起在pH≥7條件下沉淀下來,澄清水各項指標均可達到排放標準。

      2試驗目的

      兩種廢水在堿性介質中混合處理如果可行,那么混合處理與單獨處理比較將有如下優點:工藝流程短,操作方便,設備簡化,構筑物相對減少,從而達到節約投資的目的。

      3小型試驗

      3.1試驗步驟

      ①用氰化鍍銅母液、酸性鍍鎳母液、鍍鉻母液在堿性介質中配成不同濃度的混合廢水;

      ②根據氰化物濃度投人適量次氯酸鈉溶液,在室溫下不時攪拌反應30~60

      ③檢測余氯并觀察出現黑色物沉淀,確認氰化物已被完全氧化分解,投入足量109^硫酸亞鐵水溶液,使六價鉻還原為三價鉻。在卩11身7有草綠色6(011)2出現,六價鉻已不復存在;

      ④前三項完成后即開始絮凝沉淀,上清液即處理后的廢水,供檢測各項指標,沉淀物進一步固液分離、干化;

      ⑤用氰化鍍銅母液和鍍鉻母液分別配成一定濃度的廢水進行單獨處理,以便與混合處理進行對比。

      3.2試驗結果

      含氰含鉻電鍍廢水混合處理與單獨處理對比試驗結果可知:

      〈1〉兩種廢水混合處理與單獨處理,氰根含量與有效氯投入量之比為1:5時,處理后廢水含氰量均可降到排放標準以下。混合處理當投入比為1:4時,處理后廢水含氰量降低到接近排放標準。

      〈2〉混合處理時硫酸亞鐵投人量為六價鉻理論需要量的1.75-2倍,單獨處理為理論量的1.25-1.5倍。硫酸亞鐵還原六價鉻的傳統方法即2~3時,亞鐵投人量為理論量的2-2.5倍。

      〈3〉混合處理比單獨處理硫酸亞鐵消耗略高,其原因是第一步處理氰化物時,過量的有效氯首先氧化當有效氯消耗完后才進行六價鉻的還原反應。

      〈4〉混合廢水處理時控制pH=10-12,氰化物的完全氧化,六價鉻的還原都會順利進行到底,處理后廢水7時,重金屬離子可以沉淀完全。

      4工程實例

      衡水某金屬表面處理廠,主要從事含氰電鍍加工生產,鍍種有鉻、銅、鎳等。鍍件離開鍍槽后,經過4~5道水洗送人下一道工序,洗水依次向前推進,形成閉路循環而不外排。但由于跑、冒、滴、漏等原因,地面上總有含氰及含鉻等金屬離子廢水產生。

      5結語

      1〉氧化還原法處理含氰含鉻電鍍廢水,在理論和實踐應用上是完全可行的,氧化劑可選用次氯酸鈉、漂白粉、液氯、二氧化氯。

      2)混合廢水處理時氧化還原劑的消耗與單獨處理相比,氰化物消耗與氧化劑相同,硫酸亞鐵消耗比傳統酸法低。

      3〉氧化還原反應必須在堿性介質中進行,且須控制適當的值。

      4)氰化物的氧化需保持一定的溫度,以加快反應速度。

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