電鍍廢水的幾種處理方法

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2017-03-06 16:06:24   來源：    點(diǎn)擊：

電鍍廢水電鍍廢水處理方法可以歸納為：物理方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法和生物處理方法。

　　1物理方法

　　物理方法是廢水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)利用自身的物理沉降作用被分離去除的方式，在整個(gè)處理過程中物質(zhì)的物化性質(zhì)不改變，主要包括蒸發(fā)濃縮法、晶析法。

　　蒸發(fā)濃縮法，就是通過蒸發(fā)手段將鍍液中的水分減少，從而達(dá)到濃縮鍍液并加以回收和利用的處理方法。一般用于處理含鉻、銅及鎳離子廢水。晶析法是利用固液分離原理，將金屬鹽以晶體的形式在鹽類物質(zhì)過飽和溶液中析出，以達(dá)到去除或回收利用有價(jià)值物質(zhì)的目的。

　　2化學(xué)方法

　　化學(xué)方法就是向廢水中投加化學(xué)藥劑，破除污染物毒性，改變其物化性質(zhì)，使目標(biāo)污染物轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)變成易于與水分離的無毒無害的物質(zhì)，以達(dá)到去除污染物的目的。常用的化學(xué)法包括氧化處理法、還原處理法、中和處理法、絮凝沉淀法等，以及幾種方法組合在一起的組合法。

　　(1)還原法

　　還原法主要是針對電鍍廢水中的含鉻廢水，鉻在廢水中主要存在Cr6+及Cr3+兩種形態(tài)，在酸性條件下，Cr6+先通過還原劑的還原作用還原成Cr3+，之后在堿性條件下，用中和沉淀法生成氫氧化鉻沉淀去除，通常采用硫酸亞鐵、偏亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉等還原劑。此法的主要優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，易于操作管理，污泥沉渣量少且易于回收，因而被廣泛應(yīng)用，缺點(diǎn)是有可能引起二次污染。

　　(2)氧化法

　　氧化法主要是用來處理含氰廢水，主要有堿性氯化法、電解氧化法、過氧化氫氧化法、臭氧氧化法。

　　a.堿性氯化法

　　堿性氯化法，其原理是采用氯氣或液氯、漂白粉將廢水中的氰化物氧化成C02和N2等無毒物質(zhì)[16]。堿性氯化法破氰分為兩個(gè)階段：第一階段是在pH>10的強(qiáng)堿性環(huán)境下，將氰化物氧化后氰酸鹽，叫做不完全氧化;第二階段是在pH>8.5的弱堿性環(huán)境下，進(jìn)一步將氰酸鹽氧化分解為二氧化碳和氮?dú)?，叫做完全氧化。缺點(diǎn)是液氯儲存困難，容易泄漏，引起中毒，有效氯含量較低，污泥量大，水泵容易堵塞，處理后出水余氯含量高，對操作工人危害較大，藥劑耗量大，容易腐蝕設(shè)備。化學(xué)反應(yīng)式為:

　　b電解氧化法

　　在pH>7的條件下，電解食鹽溶液，電解過程中，CN-在陽極上氧化生成CNO-、CO2和N2，同時(shí)Cl-被氧化成Cl2，Cl2水解生成HOCl，強(qiáng)化對氰的氧化去除?；瘜W(xué)反應(yīng)式為:

　　主要用于處理濃度較高的電鍍含氰廢水，作為高濃度含氰廢水的預(yù)處理，將高濃度含氰廢水經(jīng)電解法處理后，使氰化物濃度降到一定濃度后，再用其它方法進(jìn)行深度處理。

　　c過氧化氫法

　　過氧化氫(俗稱雙氧水)只有在常溫、堿性、有Cu2+做催化劑的條件下，才能氧化氰化物，在一般條件下不能氧化氰化，CN-+H2O2→CNO-+H2O (1.11)

　　反應(yīng)生成的氰酸鹽水解生成無毒的化合物，重金屬含氰絡(luò)合物也因其中配體氰根被氧化破壞而釋放出重金屬離子，通過中和沉淀法去除重金屬離子。是氧化破絡(luò)合的有效方法。

　　d臭氧氧化法

　　臭氧氧化法是廢水中氰化物等含氰物質(zhì)被臭氧氧化成無害無毒的N2，將氰化物氧化去除的方法。臭氧容易分解釋放出原子氧，原子氧的氧化性很強(qiáng)，強(qiáng)化了氰化物的氧化過程。反應(yīng)機(jī)理為:

　　臭氧氧化法特點(diǎn)是:(1)氧化處理過程中不加入新的物質(zhì)，不會引起二次污染;(2)設(shè)備工藝簡單、操作管理方便;(3)污泥量少，水中溶解氧得到補(bǔ)充，水體不易因缺氧而發(fā)臭。但是產(chǎn)生臭氧的反應(yīng)器復(fù)雜、處理水成本高、維修困難、鐵氰絡(luò)合物不能被臭氧氧化去除，難以在水處理中推廣應(yīng)用。低濃度含氰廢水常用臭氧氧化法處理，或作為廢水深度處理。

　　(3)化學(xué)沉淀法

　　化學(xué)沉淀法是指通過向廢水中投加如氫氧化鈉、碳酸鹽、硫化物等沉淀劑，使重金屬離子以形成沉淀的形式被除去。常用來處理含重金屬離子的廢水，能回收利用有價(jià)值的物質(zhì)，變廢為寶。該處理法成本低、技術(shù)要求較低、管理方便，加上砂濾能使出水水質(zhì)澄清，處理后污染指標(biāo)容易達(dá)標(biāo)有關(guān)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。主要包括氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體法。改法已在水處理領(lǐng)域廣泛應(yīng)運(yùn)。

　　3物理化學(xué)方法

　　物理化學(xué)法是通過物理和化學(xué)的綜合作用使廢水得到凈化的方法。主要有以下幾種，即：離子交換法、電解法、膜分離法、吸附法、吸附法、萃取法、混凝法等。

　　(1)離子交換法

　　離子交換法法主要是利用離子交換樹脂中的交換離子同電鍍廢水中的某些離子進(jìn)行交換而將其除去。

　　(2)電解法

　　電解法是利用金屬的電化學(xué)性質(zhì)，污染物質(zhì)在陽、陰兩極上分別發(fā)生氧化、還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無毒無害物質(zhì)，或生成不溶沉淀物進(jìn)而去除的方法。

　　(3)膜分離法

　　膜分離法是利用高分子所具有的選擇性進(jìn)行物質(zhì)分離的技術(shù)，包括電滲析、反滲透、膜萃取等。

　　(4)吸附法

　　吸附法是利用吸附劑的獨(dú)特結(jié)構(gòu)去除重金屬離子的一種有效方法。常用的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。

　　(5)萃取法

　　萃取法是利用一種不溶于水而能溶解水中某種物質(zhì)的有機(jī)溶劑，使廢水中的溶質(zhì)充分溶解而從廢水中分離出去。

　　(6)混凝法

　　化學(xué)法處理后，形成的微小絮體的沉降性能不好，常在采用在廢水中加入適當(dāng)?shù)幕炷齽⑿跄齽┗蝌蟿┑人巹?，?qiáng)化絮體的沉降性能，加速重金屬沉淀物的沉降，利于固液分離，縮短污染物沉降時(shí)間。

　　4生物處理方法

　　生物處理技術(shù)是通過生物有機(jī)物或其代謝產(chǎn)物與重金屬離子的相互作用達(dá)到凈化廢水的目的。

　　5小結(jié)

　　綜上所述，上述方法處理電鍍廢水，只是進(jìn)行了無害化處理(降低或破除污染物的毒性)，使之達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，這些處理方法大都存在二次污染的問題，即便不引起二次污染，也因其成本或技術(shù)難度使其無法大量的推廣應(yīng)用。每一種方法對污染物的去除具有選擇性，只能去除其中一種或某幾種污染物。由于各種污染物的去除機(jī)制、過程與方法不同，采用單一的方法難以實(shí)現(xiàn)多種污染物的同時(shí)去除，且很難取得理想的去除效果。通常采用各種處理方法的組合工藝進(jìn)行處理，雖然可在一定程度上彌補(bǔ)各種單一方法的不足，達(dá)到滿意的水處理效果及技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，但也不同程度的存在處理工藝長、占地面積大、投資大的問題，易出現(xiàn)處理效率低、出水水質(zhì)難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放、二次污染等問題。因此開發(fā)一種能同時(shí)去除多種污染物的新型、環(huán)保、操作簡單、技術(shù)簡單、經(jīng)濟(jì)適用、環(huán)境友好的水處理技術(shù)，是擺在水處理技術(shù)人員面前的急需解決的問題。

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