电镀废水中铬处理及回收再利用研究

《电镀废水中铬处理及回收再利用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、电镀废水中铬的处理及回收再利用研究 作者： 专业：材料工程技术2009级  摘要:铬及其化合物被广泛应用于电镀工业中，产生大量含铬废水，并成为一种主要的环境污染物质。通过试验对几种含铬废水的处理方法作了比较，阐明了各种方法的优缺点及实际处理工艺中的应用价值；同时将铬作为有用资源，通过不同的工艺得到铬酸钠、重铬酸钾、铬黄、抛光膏等，加以回收利用，这不仅体现环境效益，同时也取得了一定的经济效益。 关键词：电镀废水；铬处理；回收再利用 1.序言 现代社会中工业废弃物的排放直接污染着人类赖以生存的生态环境，影响着人类的健康。环境污染及其防治是目前亟待解决的问题，而铬污染是环境污染

2、的重要因素之一。由于电镀、制革、化工、颜料、冶金、耐火材料等行业的迅猛发展，含铬废水的排放量不断增加，必须对这些废水进行处理，加以利用，才能有效防止污染。目前国内外对含铬废水的处理主要有铁氧体处理法、亚硫酸盐还原法、吸附法、离子交换法、电解处理法、电渗析、液膜分离技术、生物化学法等方法。再利用方面，例如本文以电镀废水为研究对象，采用几种絮凝剂对其中的铬进行了回收处理，对几种絮凝剂的回收结果进行了比较，筛选出最佳的絮凝剂，用选出的最佳絮凝剂即复合絮凝剂聚合氯化铝、聚合硫酸铁和阳离子聚丙烯酰胺将铬回收，配制成抛光膏，将其用于金属机件表面的抛光，使电镀废水实现了达标排放，并使铬

3、得到回收利用。 2含铬废水的来源及成分 2.1 含铬废水的来源含铬排放废水主要来源于电镀铬和钝化的漂洗废水，含6价铬浓度约在20—150 mg／L，而镀锌后钝化漂洗废水中铬的含量可达200～300 mg／L，低铬钝化废水含铬量为68～147 mg／L。目前，普遍的情况是将铬废水中的6价铬还原成3价铬，再流到综合废水池中和，铬成为电镀污泥而废弃。铬废水和含铬废渣都是污染源。 2.2 含铬废水的成分 电镀铬是最常见最普遍的电镀工艺，根据工艺不同，一般含有以下几种主要成分：(1)装饰性镀铬主要成分：铬酐150—350 g／L。硫酸1.5—3.5 L，3价铬2～5 L。 (2)滚

4、镀铬镀液主要成分：铬酐180～500 g／L，氟硅酸3一l5 g／L，硫酸0.6～0.9 g／L，3价铬2～5 g／L。 (3)镀硬铬(钢铁件上直接镀铬)镀液主要成分：铬酐225～250 g／L，硫酸2.25～2.5 L，3价铬3～8g／L。 (4)自动镀铬主要成分：铬酐250～300 g／L，氟硅酸钾2O g／L，硫酸锶6～8 g／L。 由上可见，镀铬主要成分是铬酐、硫酸、3价铬，其它成分有限。所以，可将这几种含铬电镀废水合并一起处理。3.电镀废液中铬的回收 3.1 沉淀-双氧水氧化法回收铬     氢氧化铬[Cr（OH)3]的溶度积很小，Ksp=6×10-31,所以向

5、含铬废液中加入NaOH可以使铬（Ⅲ)转化为氢氧化铬沉淀，要使沉淀完全，NaOH加入量控制在使废水pH值升至8～8.5为宜，在此条件下不仅使铬（Ⅲ)沉淀完全，并且废水的pH值也符合排放标准，由于在碱性条件下，铬（Ⅲ)具有较强的还原性，可以被双氧水氧化为铬（Ⅵ)酸盐(CrO42-)，所以向Cr（OH)3沉淀中加入适量NaOH后，在滴入双氧水，溶液逐渐变成黄色，Cr3+被氧化为CrO42-。在酸性条件下，CrO42-易转化为Cr2O72-,所以向溶液中再滴加硫酸酸化，使溶液的pH值降至2～3，溶液有黄色变为橙红色，此时CrO42-转化为Cr2O72-，这种含红矾钠的溶液经过浓缩

6、结晶可以得到重点的工业原料重铬酸钠。 3.2 还原沉淀法回收铬 化学还原后沉淀法处理电镀含铬废水是最早应用的治理技术之一，在我国有着广泛的应用，其原理简单、操作方便。根据投加还原剂的不同，可分为FeSO4 法、NaHSO3 法、铁屑法SO2法等。应用化学还原后沉淀法处理含铬废水，碱化时一般用石灰，但渣多，用NaOH或Na2 CO3，则污泥少，但药剂费用高，这是化学还原法的缺点，但是该法处理含铬废水可以回收铬盐,并使出水达标排放。 处理方法1：以混和电镀废水调节pH值为2～3,用反应电动电位自动控制反应的彻底程度(根据试验结果ORP为 -250至-280 mV)加还原剂焦亚

7、磷酸钠，(也可根据六价铬量加焦亚硫酸钠)，把水中的重铬酸根(或铬酸根)还原成三价铬，再调节pH值为8.5～9.0，使之形成沉淀，过滤，(若有其它金属离子,沉淀可用15％硫酸铵加约5%氨水，使溶液pH值为8.0～8.5，浸提2h，使铜和镍形成配合物而溶于水中，浸提液用于生产硫酸铜和硫酸镍)，沉淀干燥，用滴定法测定含铬量在25％～45％的氢氧化铬产品。使用这个方法利于形成一体化自动控制分质处理系统。 处理方法2：废水pH值为1，调节废水pH为2.5，加焦亚硫酸钠，测定ORP为-250至-280 mV， 再加5％氢氧化钠调节pH值，