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金华含镉废水处理方法与流程

产品时间:2020-08-05

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简要描述:

金华含镉废水处理方法与流程
含镉[cd2+]废水来源于合金厂,治炼厂,农药厂,磷肥厂,陶瓷厂,颜料厂,电池厂,电镀车间及矿坑排水。著名的世界八大公害之一日本的“痛痛病"就是镉污染造成的,镉对人体的危害主要是引起全身疼痛,腰关节受损,骨节变形,以及心血管病等。我国镉工业废水的污染情况可谓十分严重,

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金华含镉废水处理方法与流程

含镉废水,镉易在生物体内聚集,如未经处理直接排放,易引起人畜的慢性中毒,给环境带来很大危害。那么含镉废水怎么处理呢?下面和佰佰安全网了解下吧。

镉的毒性非常大,GB 8978—1996明确规定镉是一类污染物,允许排放质量浓度为0.1 mg/L,且不能稀释处理。而一般工厂的含镉废水处理前镉的浓度都远远高于标准要求限值。含镉废水常见的处理方法有化学沉淀法、离子交换法、电解法、凝聚法和氧化还原法等,虽然处理效率高,但耗资大并会造成二次污染。笔者采用操作简单、处理效率高的吸附法,利用赤泥对含镉废水进行处理,并寻求吸附条件,从而使含镉废水能够达标排放。

金华含镉废水处理方法与流程

还原沉淀法是目前应用较为广泛的含Cr废水处理技术。基本原理是在酸性条件下向废水中加入还原剂,将Cr6+还原成Cr3+,然后再加入石灰或氢氧化钠,使其在碱性条件下生成氢氧化Cr沉淀,从而去除Cr离子。可作为还原剂的有:SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。还原沉淀法具有一次性投资小、运行费用低、处理效果好、操作管理简便的优点,因而得到广泛应用,但在采用此方法时,还原剂的选择是至关重要的一个问题。
2. SO2还原法
2.1 二氧化硫还原法设备简单、效果较好,处理后六价Cr含量可达到0.l mg/L 。但二氧化硫是有害气体,对操作人员有影响,处理池需用通风没备,另外对设备腐蚀性较大,不能直接回收Cr酸。烟道气中的二氧化硫处理含Cr废水,充分利用资源,以废治废,节约了处理成本,但也同样存在以上的问题。其反应原理为:
3SO2 + Cr2O72- + 2H+ = Cr3+ + 3SO42- + H20
Cr3+ + 30H- = Cr(OH)3↓
2.2 二氧化硫法处理含Cr废水的步骤
1) 将硫磺燃烧产生的二氧化硫通入废水中,与水作用生成亚硫酸,废水中六价Cr被亚硫酸还原为三价Cr,生成硫酸Cr。
2)用碱中和废水,使其pH值为8,使三价Cr以氢氧化Cr的形式沉淀下来;过量的亚硫酸被中和生成亚硫酸钠,并逐渐被氧化成硫酸钠。
3) 将废水送入平流式沉淀池中进行分离,上部澄清水排放,下部沉淀经干化场脱水,泥饼的主要成分为氢氧化Cr,此外还含有少量其他金属氢氧化物。用二氧化硫作还原剂,处理含Cr废水,除Cr效果好,进水中六价Cr含量为81~430. 08 mg/L时,出水中六价Cr含量均能达到排放标准。该含Cr废水处理技术基本上实现了二氧化硫的闭路循环,排放尾气中二氧化硫的含量小于15mg/L。该工艺设备简单、操作方便、性能稳定、一次投资省、占地面积小、容易上马,处理费用低、技术经济等条件约束小。所以一般小型的企业(如乡镇企业)可以采用二氧化硫法处理含Cr废水。
3. 铁氧体法
铁氧体法实际上是硫酸亚铁法的发展,向含Cr废水中投加废铁粉或硫酸亚铁时,Cr6+ 可被还原成Cr3+。再加热、加碱、通过空气搅拌,便成为铁氧体的组成部分,Cr3+转化成类似尖晶石结构的铁氧体晶体而沉淀。铁氧体是指具有铁离子、氧离子及其他金属离子所组成的氧化物。其具体反应为:
Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H20
Fe2+ + Fe3+ + Cr3+ + O2 = Fe3+[Fe2+ Crx3+ Fe2+1-x]O4
铁氧体法不仅具有还原法的一般优点,还有其特点,即Cr污泥可制作磁体和半导体,这样不但使Cr得以回收利用,又减少了二次污染的发生,出水水质好,能达到排放标准。但是,铁氧体法也有试剂投量大,能耗较高,不能单独回收有用金属,处理成本较高的缺点。
4. 铁屑铁粉处理法
铁屑铁粉由于原料易得,价格便宜,处理含Cr(VI)等重金属废水效果较好,但该法要消耗较多的酸(电镀厂可用车间生产的废酸),同时污泥量较大。铁屑处理含Cr废水有多种作用:(1)还原作用,由于铁屑中含有杂质,它们与铁的电位不同,铁作为阳极溶解,给出电子成为二价铁离子,电子转移到阴极被Cr2O72-和H+接受成为Cr3+和H2 ,阴极生成的二价铁离子叉将Cr2O72-还原;(2)置换作用,废水中电位比铁正的金属离子与金属铁屑粉末发生置换作用;(3)凝聚作用,反应生成的氢氧化铁本身就是一种凝聚剂,有利于最后氢氧化Cr等的沉降;(4)中和作用,由于反应中要消耗太量的酸,随着反应进行PH值不断升高,使Fe呈氢氧化铁析出;(5)吸附作用,经X射线微量分析,在铁粉表面可见到吸附的金属,因此认为铁粉具有吸附作用。
5. 钡盐法
利用溶解积原理,向含Cr废水中投加溶度积比Cr酸钡大的钡盐或钡的易溶化合物,使Cr酸根与钡离子形成溶度积很小的Cr酸钡沉淀而将Cr酸根除去。废水中残余Ba2+再通过石膏过滤,形成硫酸钡沉淀,再利用微孔过滤器分离沉淀物[9]。反应式是:
BaCO3 + H2Cr04→ BaCrO4↓+ CO2 + H2O
Ba2+ +CaSO4 → BaSO4↓ + Ca2+
钡盐法优点是工艺简单,效果好,处理后的水可用于电镀车间水洗工序,还可回收Cr酸,复生BaCO3;其缺点是过滤用的微孔塑料管加工比较复杂,容易阻塞,清洗不便,处理工艺流程较为复杂。
6. 电解还原法
电解还原法是铁阳极在直流电作用下,不断溶解产生亚铁离子,在酸性条件下,将Cr6+还原为Cr3+。
用电解法处理含Cr废水,优点是效果稳定可靠,操作管理简单,设备占地面积小,废水中的重金属离子也能通过电解有所降低。缺点是耗电量较大,消耗钢板,运行费用较高,沉渣综合利用等问题有待进一步解决。
7. 离子交换法
离子交换法是借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应除去水中有害离子。目前在含Cr废水处理技术中广泛使用的是离子交换树脂。对含Cr废水先调pH值,沉淀一部分Cr3+后再行处理。将废水通过H型阳离子交换树脂层,使废水中的阳离子交换成H+而变成相应的酸,然后再通过OH型阴离子。
 

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