电镀废水处理方案

2024-09-04

电镀废水处理方案(共16篇)

1.电镀废水处理方案 篇一

电镀废水处理工程实例

摘要:采用化学法处理线路板电镀过程中产生的含氰废水、含镍废水、含铅锡废水、脱脂废水以及酸性废水.合氰废水首先经过氧化破氰处理,含镍废水与含铅锡废水经过混凝沉淀后与破氰后的.含氰废水和脱脂废水、含酸废水一同进入碱化反应池和过滤池处理,将废水中金属离子转化为金属氢氧化物,再通过沉淀、过滤等去除.调试运行证明,工艺运行效果良好,处理后水质能够满足<污水综合排放标准>第一类污染物最高允许排放标准要求和表4中-级标准的要求.作 者:刘建平 宋述瑞 作者单位:青岛银河环保股份有限公司,山东青岛,266071期 刊:科技风 Journal:TECHNOLOGY TREND年,卷(期):,“”(3)分类号:X7关键词:电镀废水 化学法 工程实例

2.电镀废水处理方案 篇二

电镀行业是关乎国计民生的行业,大到重型器械,小到硬币、打火机风罩等,都经过电镀的工序才得以面世。电镀行业又是高污染、高用水量的行业,由于电镀工艺差别,产生的废水量、种类及特点又不同,通常按照废水中污染物种类主要分为含氰废水、含铬废水、重金属废水及酸碱废水,其中,含氰废水、含铬废水由于含有剧毒的氰化物及毒性极强的六价铬,未处理达标就排放水体会对水体造成极大的危害,从而危害到水生动植物及赖以生存的农作物、动物及人类。

1 电镀废水的治理历史及现状

我国对电镀废水的治理起于20世纪50年代末,至今已经有50多年的历史了,但直至2008年,国家环保部才出台相关的行业排放标准。在此之前2007年,由于太湖蓝藻事件的爆发,曾出台《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》,其中电镀废水COD,NH3-N等指标被明确规定由原来《污水综合排放标准》中一级排放标准100 mg/L,15 mg/L提高到80 mg/L,5 mg/L。2008年出台的《电镀污染物排放标准》,首次对电镀行业污染物排放提出了行业标准。其中,以各种重金属离子的排放要求尤为严格,表3标准中对部分地区六价铬排放标准0.1 mg/L,总铬排放标准达到0.5 mg/L,总镍排放标准0.1 mg/L,体现了对电镀行业特征污染物——重金属离子从严的排放要求,同时COD排放要求也提高至50 mg/L以上。

2 电镀废水的处理方法简介

电镀废水的处理方法按照原理分为:物理法、化学法、生化法等。以下对各种特征废水的处理方法进行叙述。

2.1 含氰废水处理方法

电镀废水中氰化物多为络合状态,传统工艺采用化学氧化法,即:加入强氧化剂解络后再加药沉降的方法。过程如下:将含氰废水pH加碱调节至10~11,向废水中加入氧化剂次氯酸钠,将废水中剧毒的络合氰根离子氧化成低毒的氰酸根离子,即一次破氰。之后,加酸将废水pH回调至7~8,继续向废水中加入次氯酸钠使氰酸根离子氧化成N2,从废水中溢出,即二次破氰。相对而言,二次破氰最终使CN-转化成无毒的N2从废水中溢出,是较彻底的除氰方法,但处理费用较高。对含氰废水的碱性次钠破氰的处理方法,至今仍是最为行之有效的方法。然次钠药剂费用之高,也是电镀废水处理运行费用的主要组成部分。

近几年来,由于氰化氢价格的不断上涨,国内外都有针对从中高浓度含氰废水中回收氰化物的研究——酸性回收法。其原理是利用HCN的沸点低(仅为26.5),利用HCl吹脱装置和HCN气体吸收装置可回收HCN。从理论上来讲,该方法对实现HCN的回收,减少药剂费用方面,意义十分积极。但回收工艺受到废水中CN-浓度、温度、处理装置的汽液比等各种因素的影响以及HCN气体的剧毒性,其回收装置及效果有待进一步的试验和不断改进。

2.2 含铬废水处理方法

含铬废水,主要有六价铬废水和三价铬废水。三价铬废水可作为普通重金属废水处理,六价铬废水需采用还原剂还原再化学沉淀的方法进行处理。将废水pH调节至2~3之间,加入焦亚硫酸钠或硫酸亚铁作为还原剂,将六价铬离子还原成三价铬离子,再通过沉淀的方法从废水中分离。一般来说两种还原剂的处理效果相当,但投加过量的硫酸亚铁引入大量的Fe2+,再将Cr6+还原为Cr3+的过程中,Fe2+被氧化成Fe3+,在后续的加碱沉淀过程中,Fe3+与OH-结合生成沉淀,产生大量污泥,增加了压滤机的处理负荷,而采用焦亚硫酸钠则不存在这个问题。在含铬废水的处理中,Cr3+离子理论上的最佳沉淀pH值在8~9左右,而9~11之间则可能发生反溶。在实际工程中,由于废水中是多种重金属离子共存,沉淀的pH值需经过小试确定。

2.3 重金属废水

重金属废水多来源于电镀工艺中的镀后漂洗工艺,其特点是含有单一的或多种重金属离子,浓度一般不超过200 mg/L。这类废水一般与经过氧化的含氰废水、经过还原的六价铬废水一起,加碱沉淀即可。

若废水水质较好或重金属成分较为单一,则可考虑回收水或重金属。如废水中仅含有镍离子,则可采用离子交换的处理方法对废水中的镍离子进行回收,可得到30 g/L以上的镍浓缩液,具有很高的回收价值,而废水也得到净化,可回用于工艺中用水要求不高的地方,树脂吸附饱和后可用酸碱再生,循环使用。此法要注意由于很多待镀件是铁件,废水中可能含有Fe2+和Fe3+,对树脂有毒害作用,工艺中应采用预曝气除铁或锰砂过滤器除铁。又如:同时含铜镍且排放量较大水质较好的废水,全部加碱沉淀后排放较为浪费,建议可采用将其单独收集,预处理后经过膜进行回收,可回收60%以上的水量返回工艺中使用,对其产生的浓缩水排入废水系统进行处理,这样既节约了单位产品的用水量,又减少了废水的排放量,对企业的节能减排、清洁生产起到积极推动作用。

2.4 酸碱废水的处理方法

酸碱废水,在电镀废水中常被称为前处理废水,是在电镀之前对待镀件的除油除锈工作中产生的。因此,前处理废水中含有丰富的油类物质、表面活性剂、铁离子、亚铁离子及COD等,SS较高,通常采用与重金属废水一起处理。对于COD较高的酸碱废水,则必须在化学反应之后采用生化法对COD进一步处理。

3 电镀废水的治理现状

电镀废水的种类、特征往往是和其电镀工艺相关的。在我们所经历的相关案例中,发现低级电镀工艺中镀种相对单一,要求也不高,例如超市货架、手推车等多采用镀锌工艺,废水是相对单一的含锌废水;而多数电镀工艺过程较为复杂,同时含有上述各种废水,因此对于电镀废水,需采用多种处理方法相结合,分质处理,才能达到最佳的处理效果。

在清洁生产、节能减排日趋成为新一代的环保主题,中水回用、重金属回收以及零排放工艺越来越受到广泛关注。部分地区的环保要求已从达标排放上升到微排放、零排放。于是,针对已经处理后的废水进行有效的回收再利用,部分废水从源头上就采用零排放工艺成为企业争相采用的处理方法。但是目前中水工艺中主要的回收设备还是RO膜,RO膜是一种分离膜,在产生洁净水的同时,污染物质进入膜的浓缩水端,浓缩水将原废水中的污染物质浓缩,已经不具有不经处理就能排放的可能性,并具有较高的含盐量,如何将其妥善处理或回用是目前中水回用的难题之一。

此外,很多电镀中,如精密电气原件、高端工艺品的电镀都涉及到贵金属镀层,如镀金、镀银等,于是产生了氰化金废水、氰化银废水等,若不将其中的金、银回收,既浪费了贵重的原材料,又增加了废水处理成本。现在多数采用一种专门针对吸附废水中的金、银的树脂,如KP201,IRC748等,可将氰化废水中的金、银离子吸附,与之前讲过的树脂吸附法不同的是:这些树脂不能再生,当树脂吸附饱和后,将树脂取出焚烧,可回收金或银。由于金银具有极高的市场价值,它的回收可为废水处理系统创收,并符合循环经济的理念。

4 新方法、新工艺

新工艺之一——电絮凝,作用原理是以铝、铁等金属为阳极,在直流电作用下,阳极被溶蚀,产生Al3+,Fe3+等离子,再经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程,发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以及氢氧化物的混合物(见图1),作为铁系的絮凝剂,可使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。同时,带电的污染物颗粒在电场中由于电荷被电极中和而使其脱稳沉降。电絮凝应用在电镀废水处理中,各种废水可混合处理,能有效去除胶态杂质及悬浮杂质、废水中重金属离子,还可降低水中含盐量,使处理后的水能重复使用,具有:去除范围广,一次完成氧化、还原、絮凝、气浮的特点,同时也避免了采用膜法回用废水产生的浓水的二次污染。采用电絮凝对电镀废水进行处理目前国内已有案例。

新工艺之二——微电解技术与电絮凝技术的原理基本相同,所不同的是微电解技术是利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2 V电位差对废水进行电解处理,以达到降解污染物的目的。其优点是成本低廉、操作维护方便,无需消耗电力资源等。

5 前景与建议

电镀废水的处理方法多种多样,在传统的处理方法的基础上,积极研发新方法,以降低处理能耗、处理费用,提升处理效果,并能满足当今清洁生产、节能减排号召的新工艺必定具有划时代的意义。

参考文献

[1]陈慧国.论电镀技术发展动态[J].电镀与环保,2001,21(3):32-35.

[2]张子间,李彩虹,陈凡植.微电解—微生物法组合工艺处理含铬电镀废水[J].山东理工大学学报,2004,18(2):16-20.

3.电镀废水处理方案 篇三

夫妻携手,刻苦攻关环保新工艺

水在保障人民生活、推动社会进步、维持经济发展中的作用不言而喻。随着城市化、工业化进程加快,生活污水、工业废水不断侵蚀我们的生活,也对污(废)水处理技术提出了严峻挑战。

林世光、罗国维夫妇二人长期从事环境科学的教学和科研及开发工作,主攻方向就是水污染防治。林世光1956年毕业于浙江大学化工系,原为中山医科大学环境治理技术开发中心主任、中山大学环境治理工程公司法人代表和董事长,教授,现任广州市世维环保技术开发有限公司董事长。而他的夫人罗国维女士1957年毕业于北京师范大学化学系,原为华南师范大学水处理研究开发中心主任、环科所副所长,教授,享受政府特殊津贴,现任广州市世维环保技术开发有限公司总经理兼总工。两位教授被同行冠以“环保夫妻”的美名。夫妇二人于2000年成立了广州市世维环保技术开发有限公司。公司的主要业务就是继续深入研究、开发、推广污水处理新技术新工艺。

两位教授意识到从保护环境的角度考虑,电镀行业污染严重,不应该发展。目前环保部门采取自然淘汰的办法,环保各项治理措施不达标的企业(厂)关门,或搬迁到工业园去,污染(如废水)集中处理。但是更应该看到电镀行业还关系着民生问题,不少工业产品不能离开电镀,大的如汽车制造、五金配件等,小的如日常生活用的电热荼壶、咖啡壶、卷发器等,无一不需要电镀。要解决这个矛盾,应该采取积极的方法,从电镀生产工艺到环保各项治理措施,特别是废水处理方法,实行全面改革创新,使之既能保证产品质量,又能极大限度地减少环境污染。为了解决以上的矛盾问题,两位教授刻苦钻研,努力攻关新的污水处理工艺。

首先,要提到“逆流漂洗,循环多次浓缩的废水处理工艺”。在永生电器(深圳)有限公司新建设电镀车间的废水处理中,首次使用了全新的先进的处理技术。这种技术要求电镀生产采用清洁工艺:①在前处理工艺中,采用低温碱性化学除油。②无毒或低毒工艺代替高毒工艺。如镀铜工艺采用硫酸铜镀铜取代氰化物镀铜工艺;镀铬采用三价铬电镀代替原含铬酐(六价铬)镀铬溶液;无氰镀镍,以氯化镍作为电镀液的主要成分;低氰镀金、镀银等;清洗工序是采用逆流漂洗,全部自动化。

电镀厂的镀件经电镀槽镀好后,要用水清洗干净,产生的清洗污水要处理。永生电器(深圳)有限公司新的电镀车间是用逆流漂洗方法清洗镀件。镀镍、镀铜、镀铬等生产线其较浓(第一洗水槽)的清洗污水,通过反渗透系统后,清水回用,浓液经多次循环浓缩,大部分回用于电镀槽,少部分送至金属回收公司,回收金属。清水回用率可达80%以上,最大程度地节水。铜的利用率为90%,镍的利用率为96%。余下少部分可送至金属回收公司,回收金属。如此能节约原材料,降低成本,减少污染。在镀铜、镀镍、镀铬等清洗污水经反渗透系统处理后,真正实现金属零排放。

预处理的废水,除油后用生物法(SPR法)处理后,进入综合处理池。全电镀车余下的各股少量废水,全部进入综合处理池,处理后全部达标排放。目前该电镀车间已按要求建成,同时已投产,产品质量稳定,无论电镀工艺及环保各项设施,特别是生产废水处理,均能达到国内先进水平。

其次,还要提到两位教授的“短程硝化和反硝化生物脱氮法除氨氮”工艺。很多工业生产废水如:化工、制革、垃圾渗漏液等及城市生活污水,都含有较高的氨氮。传统的脱氮技术较复杂,经历典型的硝化和反硝化过程,条件要求高,难操控,一次处理难以达标。典型的硝化和反硝化过程是经历NH3→HNO2→HNO3→N2,事实上HNO2或HNO3均可作最终受氢体,因而整个生物脱氮过程也可以经NH3→HNO2→N2这样的途径完成,短程硝化—反硝化法就是将硝化过程控制在HNO2阶段而终止,随后进行反硝化。与传统工艺比较,短程工艺可节省O262.5%,碱度0%,电子供体(碳源)100%。在优势菌群处理有机废水技术中,他们使用多孔填料固定微生物,多孔填料内的大小孔内可以满足反硝化溶解氧的要求,反硝化细菌可以选择固定,因此只要我们在开始投菌时,增加投入亚硝酸和反硝化优势菌群即可。目前这项新工艺技术已经成功地在顺德德美化工厂有限公司应用,结果使氨氮从200mg/l降低到8mg/l以下。

环保夫妻,致力科研终不悔

林世光、罗国维两位教授不仅致力于刻苦的工艺研究事业,同时还把公益事业放在同等重要的位置,他们经常参加一些活动来呼吁社会各界人士共同关注环保事业,并为这一事业的发展而共同努力。

4.电镀废水处理工艺流程的探讨 篇四

电镀废水处理工艺流程的探讨

分别用还原沉淀法、硫化物沉淀法、氯化法及沉淀絮凝法对小型电镀厂废水进行处理,使电镀废水中主要污染物六价铬、重金属、氰化物及悬浮物达到国家排放标准,减少其对环境的污染.

作 者:谭建活 李权 作者单位:广西玉林市环境监测站,广西,玉林,537000刊 名:沿海企业与科技英文刊名:COASTAL ENTERPRISES AND SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):“”(z1)分类号:F2关键词:污染物 沉淀法 氯化法

5.电镀废水减量化技术 篇五

电镀废水减量化技术

针对电镀行业耗水量大、污染严重、资源浪费严重等状况,论述了逆流清洗、化学精处理、离子交换、膜分离和分质回用等废水减量化技术,并对技术应用中必须注意的问题进行讨论.

作 者:王维平WANG Wei-ping 作者单位:上海市轻工业研究所有限公司,上海,31刊 名:电镀与环保 ISTIC PKU英文刊名:ELECTROPLATING & POLLUTION CONTROL年,卷(期):26(5)分类号:X781.1关键词:电镀废水 清洁生产 废水减量化

6.电镀废水处理方案 篇六

微电解技术处理含铬电镀废水研究及其应用

详细分析了微电解技术处理含铬电镀废水基本原理,并介绍了实验流程、实验结果及应用工程.结果表明在适当的控制下,微电解技术可以用来直接处理含铬电镀废水,保证出水达标排放.该技术投资少、处理成本低、操作简单,具有较好推广应用价值.

作 者:代秀兰 作者单位:辽宁省环境科学研究院,辽宁,沈阳,110031刊 名:工业水处理 ISTIC PKU英文刊名:INDUSTRIAL WATER TREATMENT年,卷(期):25(1)分类号:X703.1关键词:微电解 铁屑内电解 电镀废水

7.电镀废水处理工艺研究与探析 篇七

关键词:电镀,工业废水,处理工艺

电镀中产生的废水拥有很强的毒性, 对环境的危害很大, 因此对电镀废水进行处理使其达标排放, 既是对土壤环境的有利保护也提高了水的循环利用价值, 一般来说传统的电镀废水的处理方法有物理法、化学法、生化法等, 电镀废水的水质复杂, 成分不明确, 近些年来, 电镀企业的发展向着废水零排放趋势, 分质处理在电镀废水工业上得到有效的应用。

1 电镀废水处理工艺的方法研究

1.1 传统的电镀废水处理方法

从经济的可行性的发展趋势来看, 在电镀工业的生产过程中, 需要很高用水量并且排放出很多的重金属, 这些都是对水环境造成极大污染的元素, 由于以上这些原因对电镀工业形成了很大制约。传统的电镀处理方法主要有以下几种方式。首先是物理法, 这种方法是利用物理作用, 不断分离废水中呈悬浮状态的污染物质, 但是在处理过程中不改变物质的化学性质, 这种分离方法的具体形式主要有除油, 蒸发浓缩回用水等, 其中蒸发浓缩回用水是一种对重金属电镀废水进行蒸发, 让其获得浓缩, 最后加以回收和回用的处理方法, 对含有铜、银等重金属离子通常用这种方法, 并且这种方法还可以与其他方式混合使用, 实现良好的环境效益和经济效益。其次是化学法, 这种方法是通过化学药剂的投入实现的, 在废水中加入化学药剂后可以发生化学反应, 进而使得废水中的化学成分发生变化, 改变废水中污染物的化学性质, 使得废水中的有毒成分转化为无毒害的或易于去除的成分, 然后再通过分类物质使得废水得以进化的工艺, 此种方法也是目前普遍采用的处理方法。最后是电渗析法, 这种方法是通过渗透膜的利用实现的, 废水中的阴、阳离子在渗透膜的作用下发生定向移动。但却不能回收电镀铬产生的废液中的金属铬, 最后过剩的稀溶液排放还需要二次处理, 容易再次形成污染。以上这些处理方法有的存耗能大、费用高的缺点, 有的存在处理不彻底的缺点, 使得电镀废水没有得到彻底、有效的解决。

1.2 改进的电镀废水处理工艺

改进后的电镀废水处理工艺, 从传统电镀处理工艺的弊端出发, 并有效的针对企业的设备情况和国家对废水的标准要求, 多角度考虑成本与排放因素, 可采用分质处理的方法, 电镀废水的水质水量与电镀生产的工艺条件、用水方式等因素有关, 通过对电镀污水的污染物不同加以分类, 并采取不同的处理方法, 例如:氰化电镀产生的含氰废水中, 可以对氰废水分质单独设计一个处理方式, 然后在综合其他电镀废水混合处理, 使得投入成本得到控制, 也有效的净化了水环境。

2 分质处理在电镀废水处理中的具体应用

通过分析某专业电镀厂的废水处理情况, 具体分析分质处理的具体可行性, 该厂的电镀废水总量为每天1000立方米。污染的元素主要有重金属离子、COD、SS等。由于电镀废水的水质水量与电镀生产的工艺条件、用水方式等因素有关, 应该对电镀污水的污染物处理进行具体分类, 前处理废水、含氰废水、综合废水处理、混排废水。该厂的电镀废水水量见表一。

从表一我们可以看出该厂废水的具体水量指标, 通过对电镀污水的污染物不同加以分类, 采取不同的处理方法, 其中对含氰废水中, 可以对氰废水分质单独设计一个处理方式, 然后在综合其他电镀废水混合处理, 在刨光、清洗、除油的预处理中形成了前处理废液, 其成分主要是由油、酸、碱以及部分表面活性剂等物质组成的, 由于没有重金属成分, 一般需要单独处理, 混排的废水一般由于泄露或者疏忽造成, 成分比较复杂, 就本厂而言可以先将氰氧化然后在与其他电镀废水混合处理。具体处理流程可以先将含氰废水、混排废水进行预处理, 然后汇流到综合废水池中, 进行主体工艺并保证中和混凝池中的水量恒定, 不受到含氰废水的变化影响药剂的投入, 保持系统稳定, 使得混凝池中的PH恒定, 减少运行的费用。对前处理废液应该不断控制电镀废水中的药剂投入, 有效的调整PH值, 最后过滤工艺达到标准排放。

综合而言, 电镀生产的废水因镀种的不同, 废水的形式种类也不同, 因此废水的成分也比较复杂, 首先需将废水进行分类收集, 将含有重金属离子的废水进行预处理, 然后在将处理后的废液汇流到综合废水池中进行统一处理, 然后在进行排放。电镀业是工业废水处理的一大块, 对环境的影响也比较大, 通过不断的研制开发出新的除油、酸洗的预处理方案, 更好的减少表面附着的活性剂, 采用更加无氰、低毒害的电镀工艺, 是未来电镀业的新的发展渠道, 这样才能更加简化废水处理工艺, 也能真正做到降低成本, 循环用水的目的。

3 结语:

废水的排放造成了大量水资源的浪费, 也对环境产生了很多负面影响, 分质的电镀废水处理工艺使得土壤环境的有利保护, 提高了水的循环利用价值, 让电镀企业的发展向着更加废水零排放趋势前进。

参考文献

[1]张爽, 宋靖国, 陈文清.分离技术在工业废水处理中的应用.资源开发与市场, 2009 (4) :289-291.

8.电镀废水处理方案 篇八

由于材料加工工艺不同,金属表面残留的油污等污染物不同,为保证清洗效果,要求更高时,需要采用专用的清洗剂及清洗工艺进行处理。对于多种金属材料共线处理,其清洗工艺需要合理设计,这非常重要:不仅能够降低生产成本,而且会提高效率和产品质量。

目前,大部分除油除污工艺都很随意和落后,看似药液成本降低了,但其他费用增加,总成本反而更大。造成该现状的主要原因是:产品加工企业对化工工艺不甚了解;加工企业只考虑化学品单价,不考虑总消耗和单品成本;不愿意采用新工艺,有惯性思维和惰性。

那么金属加工企业如何选择优秀的前处理工艺?

1、了解要生产产品的加工工艺及化学反应原理;

2、了解金属原材料提供企业的加工工艺和残留的油污成分;

3、了解除油设备的功能;

4、熟悉各种清洗剂的应用环境和工艺;

5、了解要生产产品的工艺优缺点,制定更好工艺;

6、采用环保工艺和环保材料,节省能源,降低碳排放。【案例】某混合材料电镀加工厂咨询电镀前处理工艺。经客户反映,电镀处理后的工件经常会起皮或脱落,但不了解是处理剂的问题还是工艺漏洞。经过核查,总结出以下几点工艺问题:

电镀处理后起皮和脱落现象

1、工件表面油污没有处理干净引起镀层附着力下降,严重时吸潮会后起皮。

2、金属件电镀前生锈或氧化,引起镀层粗糙或起泡。

3、活化不好会引起镀层附着力下降。

4、药液在金属表面产生不易除去的钝化层引起附着力严重降低。如:亚硝酸钠、硅酸钠、磷酸盐、某些有机酸、不易漂洗的具有缓蚀能力的表面活性剂、六价铬、甲醛、吸附力强的有机溶剂等。

考虑到电镀生产工艺中有诸多漏洞,我们技术人员改进了一套电镀前金属除油除锈的工艺流程:

弱碱清洗1→水洗→弱碱清洗2→弱碱清洗3→水洗→水洗→空位→空位→酸洗除油活化→酸性除油活化→水洗→水洗→水洗→弱酸活化→水洗→水洗→去电镀

工艺分步详解:

1、弱碱清洗1:

工艺要求:采用超声波清洗,温度30℃左右,可采用有色金属清洗剂,浓度3%。主要作用:除去工件表面的灰尘、部分油污、加工冷却液、手汗、无机盐等。因为药液容易脏,作为预处理,需经常排掉。

2、弱碱清洗2和弱碱清洗3:

工艺要求:采用超声波清洗,弱碱清洗2温度45-55℃,弱碱清洗3温度35-45℃,可采用重油污清洗剂,浓度3%。主要作用:除去工件表面的抛光剂、难除去的油污、无机盐等。弱碱清洗2容易脏,弱碱清洗3不宜脏。

3、酸性除油活化: 工艺要求:采用酸性除油剂2-3%浓度,有机酸1-2%浓度(自购)。常温。主要作用:除去金属表层内部的油污特别是有色金属表层内部的油污、碱类和氧化钝化层,并对金属进行初步活化。彻底除去工件表面的各类污垢。药液不易脏。

4、弱酸活化:

采用复合有机酸(自购)按1-2%浓度配制,润湿剂0.5%。要求有机酸不会对镀液和镀层有任何不良影响。主要作用:除去水洗过程中产生的自然氧化层,并减少氧化层的生成。

总述:

9.电镀废水处理方案 篇九

摘要:离子交换法作为处理电镀含铬废水的.一种处理工艺,由于其能够回收利用六价铬,实现资源回收而受到一定关注,本文在实验研究的基础上,探讨离子交换法回收电镀废水六价铬的一系列问题,包括树脂的交换容量,再生程度,再生方法,以及过程控制等.作 者:罗斌 董宏宇 梁伟新 高湘 LUO Bin DONG Hong-yu LIANG Wei-xin GAO Xiang 作者单位:罗斌,高湘,LUO Bin,GAO Xiang(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西,西安,710055)

董宏宇,梁伟新,DONG Hong-yu,LIANG Wei-xin(新绿环保实业发展总公司,广东,江门,529100)

10.电絮凝处理电镀废水的实验研究 篇十

1 实验材料及方法

1.1 实验用水

实验所用的电镀废水取自某电镀企业, 水质情况如表1所示。在实验过程中, 在2~9范围内调整p H值, 在0~30 mg/L的范围内调整镍、铬离子的质量浓度, 考察水质参数对电絮凝处理效果的影响。

1.2 实验装置和方法

电絮凝反应槽是用机玻璃加工而成的 (10 cm×10 cm×12 cm) 。电絮凝的阴极为铁电极, 阳极为铝电极, 规格为10 cm×10 cm, 其所用电源为稳压直流电源。每次实验时, 取0.85 L电镀废水于反应槽中, 以Na OH或H2SO4调节废水的p H值。在每次实验中, 要分析废水的p H值和Cr、Ni的含量。

2 结果

2.1 p H值的影响

采用电流密度为2.0 A/dm2, 电解时间为30 min的方法考察废水p H值对电絮凝效果的影响, 结果如图1所示。当初始p H值大于4时, 电絮凝对镍的去除效果在电解15 min后可以达到90%以上。在同等条件下, Cr的去除率仅为80%左右。当废水的p H值为4~8时, p H值对Cr的去除效果没有影响;当初始p H值大于8时, Cr的去除率降低到58%, 而Ni的去除率则仍保持在90%上;当p H值小于4时, 2种离子的去除率均小于55%.很多研究指出, 当p H值小于4或大于8时, 会影响电絮凝对污染物的去除效果。究其原因, 这主要取决于Al (OH) 3的两性特点, 当p H值低于4时, 铝离子以Al3+的形式存在;当p H值较高时, 铝离子会以Al (OH) 4-的形式存在。在这种情况下, 铝离子没有去除污染物的能力。当初始p H值为4~8时, 来自阳极的铝离子会形成Al13O4 (OH) 247+, 并最终以Al (OH) 3的形式促进污染物的沉淀。Ni的高去除率主要取决于p H值为6~7时的Al (OH) 3的作用。对于铬, 当p H值为8~10时, 二价铬离子会转化成可溶铬 (Cr O42-) 离子, 所以, 其去除率比较低。

2.2 电流密度的影响

电流密度对电絮凝效果的影响比较大, 因为其不仅决定了铝离子的产生量, 还会影响气泡产生量与气泡大小。在实验中, 污染物浓度要恒定, 且p H值为6.在1~4 A/dm2的范围内调整电流密度, 电流密度与通电量的影响如图2所示。从图2中可以看出, 金属离子的去除率会随着电流密度的增大而增大。当最大电流密度为4 A/dm2时, Cr和Ni的最大去除率可达90%以上。这主要是因为, 电流密度的增大会使废水中产生更多的混凝离子与气体, 以保证污染物的去除效果和速率。根据Faraday定律, 铝离子的产生可以由相关公式计算出, 即:

式 (1) 中:I为电流密度, A/dm2;t为反应时间, min;M为铝离子或氢氧根离子的分子量, g/mol;z为电子转移数 (Al为3, 氢氧根为1) ;F为Faraday常数, 96 486 C/mol。

Khosla等的研究表明, 气泡尺寸会随着电流密度的增大而减小。这有利于污染物的去除。但是, 随着反应时间的延长, 铝离子和所需的通电量会增大, 通电量只有在较低水平时才能减少处理费用。为了优化处理效果, 需要优化通电量, 以取得更好的处理效率。Faraday的计算结果如图3所示。从图3中可以看出, 镍的去除速率比Cr更快。当单位体积电量为9 m F/L时, Ni的去除率在90%以上, 而Cr的去除率则需要达到55m F/L。Holt等人和Adhoum等人的研究表明, 当电流密度为0.8~4.8 A/dm2时, 电絮凝去除Cr时, 需要较大的通电量。当电流密度比较大时, 气泡强度及其上升速度会增大, 并且在气浮的作用下, 会提升絮凝效果。但是, 絮凝剂与污染物之间的碰撞会减少。在处理Ni时, 通电量基本不受电流密度的影响。

2.3 初始浓度的影响

将Cr和Ni的初始质量浓度调整为5 mg/L、10 mg/L、20mg/L、30mg/L, 分别测定初始浓度和反应后浓度, 结果如图4所示。初始浓度越高, 电絮凝对污染物的去除效果越差, 导致通电量显著增大。通电量增大会使废水中的污染物达到排放标准的要求。由此可知, 随着初始浓度的变化, 通电量呈线性增长趋势。这一结果表明, 单位污染物去除所需的Al离子的数量不受污染物初始浓度的影响。另外, 要将铬污染物去除到一定的水平, 需要的通电量比镍更高, 这也进一步证实了电絮凝对铬的去除效率比镍更差的事实。因此, 要想有效去除废水中的铬, 就需要更长的电解时间。所以, 将镍的质量浓度由30 mg/L降到0.5 mg/L以下, 仅需要15 min的电解时间, 而将从铬的质量浓度由30 mg/L降到1 mg/L以下, 需要近1h的时间。

3 结束语

综上所述, 将电絮凝应用于电镀废水处理中, 能有效去除掉电镀废水中所含的重金属离子。这对电镀废水的处理有极大的帮助。本文结合实验实例阐述了相关内容, 为电絮凝处理电镀废水的应用提供了参考和借鉴。

参考文献

[1]陶贺, 杨品.脉冲电絮凝法处理乳化液废水的实验研究[J].化工时刊, 2015 (04) .

11.电镀废水处理方案 篇十一

聚季铵盐聚丙烯酰胺吸附剂对含Cr(Ⅵ)电镀废水吸附性能的研究

在静态条件下,对PQAAM吸附含重金属离子Cr(Ⅵ)的电镀废水进行了研究,探讨了PQAAM用量、废水pH值、吸附时间、吸附温度对去除Cr(Ⅵ)效果的影响.结果表明,在废水pH值6.0~8.0,Cr(Ⅵ)浓度0~100 mg/L范围内,吸附时间为100 min,吸附温度为20 ℃,按Cr(Ⅵ)与PQAAM质量比为1∶30投加PQAAM进行处理,Cr(Ⅵ)去除率可达98%以上.含Cr(Ⅵ)的.电镀废水经PQAMM吸附后,废水中Cr(Ⅵ)的含量显著低于国家排放标准.表5,参9.

作 者:罗道成 刘俊峰 LUO Dao-cheng LIU Jun-feng 作者单位:湖南科技大学,化学化工学院,湖南,湘潭,411201刊 名:湖南科技大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF HUNAN UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):200520(2)分类号:X754关键词:聚季铵盐聚丙烯酰胺 吸附性能 重金属离子 电镀废水

12.电镀操作规程 篇十二

为了强化生产管理,保障电镀质量,提高生产效率,操作者必须按规程认真执行。

一、电镀工艺流程中,各道工序的清洗必须认真彻底,严禁省工序或只重表面,忽略内避、盲孔等。

1、外来加工件,要仔细验收,诸如名称、数量、规格优劣等级,色泽要求等必须弄清客户要求。要出据收料单入库。

2、上班前,操作者必须先认真穿戴好劳保用品(诸如工作服、胶鞋、手套等),否则不予上岗。

二、镀前处理,电镀质量好坏,镀前处理是保证:

1、被镀工件领出时要弄清规格、型号等要求避免装桶除油时混料,有油污被镀工件首先要碱水高温除油,使工件表面油渍彻底清洗干净。

2、出后用清水将其表面残留碱液洗净,之后放置于稀盐酸溶液中除锈,除氧化膜,把污垢和氧化膜完全被清除掉,使工件清洁为施镀做好准备。

3、如遇油渍,锈垢严重难处理的工件,再通过水滚进一步将油渍锈垢、氧化模等彻底清洗干净再施镀。

4、退镀工件将原锌层清除干净之后再施镀。

三、施镀

1、施镀前先调整镀液PH值使之在工艺范围内。并观察分析镀液是否正常。检查工件,除油,除锈合格后地行电镀。

2、将锌板清洗干部挂入镀槽阳极,再将滚筒清洗干净之后把准备好清洁的工件装入滚筒内迅速放入镀槽滚动。

3、启动整流器使工体制改革通电施镀,根据工件形态大小,数量及导电性能来确定其电流大小和施镀时间。

4、光亮剂加入必须视镀液情况、工件多少等按比例加入,不得多加少加,使被镀工件达到最佳效果为宜。

5、电镀电流根据工件类型、大小而定,以工件边角、边缘我有气泡产生为宜,对难镀工件如有盲孔或形态复杂件,不能采取中电冲击,先镀内再镀外部烧焦部分的方法。

6、锌板入槽前必须将上面干结附着物用钢刷清除干净后加阳极套入槽。极棒上铜缘要用布蕉盐酸擦去,酸液不能流入镀液中,不能用镀液清洗,以免铜杂质进入溶液。

7、镀完后及时将锌板取出,掉入槽内物件及时打捞起来。

四、镀后钝化

1、钝化是关键所在,首先检查工件镀后亮度情况,是否平整,有无

烧焦,如有问题拒绝出亮钝化。

2、将工件上残留镀液充分清洗干净后再出亮出亮时间5-10秒。3、钝化前弄清该工件所需颜色,钝化液是否正常再钝化,颜色必须

一致。工件在钝化时必须滚动,时间10-50秒,自钝化10-15秒,空停10-15秒,钝化后清洗干净,保证产品质量。

五、操作、入库

1、钝化好的工件必须经30℃热水清洗甩干脱水,再经烘烤房烘烤,使工件干燥,钝化膜进一步老化。

2、检查有无混料,烧焦等,色泽是否一致等,有问题要及时提出纠

正。确认合格的产品装入框入库。

六、镀液、钝化液的维护

镀液钝化液必须常常观察分析,及时补加不可多加,保持正常稳定,使之正常生产。如有问题及时积极调整,由具体责任人执行,保证产品的质量,提高生产效率。

用工制度

1、本厂生产工人实行合同制、管理人员实行聘用制。全体职工必须

按合同或聘用条例做好本职工作。

2、本厂新进人员必须经过培训、试用。试用期10-15天,经培训、试用合格后,经厂长批准后任用,达不到要求者予以辞退。

3、本厂职工应服从厂长或管理人员的调动和工种分配,积极参加处

理各种临时性、突发性工作和生产中的疑难问题,维护本厂利

益。

4、本厂管理人员实行年薪制或月薪制,生产工人实行计件制,其工

资奖金与职工本人对工厂的贡献大小挂钩。

5、进入本厂人员必须遵守厂规厂纪,爱厂爱劳动,积极向上,无论

在任何情况下,必须以厂的利益为重。

6、经过一段时间考查,任用,符合本厂用工条件者并经双方正式签

订合同后按国家有关规定实行养老保险制度。

职工有下列行为之一者给予解除合同:

1、职工未经请假,无故旷工五天以上者。

2、喝酒闹事、赌博、打架影响社会治安,情节严重者。

3、态度傲慢,不服从安排调动,工作不力,情节严重者。

4、疏忽失职,使工厂遭受严重损失,情失严重者。

5、违反电镀操作规程,产生事故,造成损失,情况严重者。

6、有偷盗行为,经查证属实者。

7、故意损害公物、浪费物资、损坏设备情节严重者。

职工有下列行为之一者给予奖励

1、对本厂经营管理、生产技术、业务开拓、产品质量,提出具体改进方

案,经采纳实施对工厂确有较大贡献者。

2、改进工艺、提高生产效率、节省材料、使成本有显著下降者。

3、工作上一贯兢兢业业,认真负责,重视产品质量。经常提前完成生产

任务者。

4、奖励金额按所产生的经济效益10%-50%发给个人或集体。

劳动纪律

1、严格按照本厂所规定的作息时间上下班,不得迟到,早退,无故旷

工。

2、迟到10分钟以内每次罚款2元,迟到10分钟以上一个小时以下者罚

款5元,迟到1小时以上者按半天旷工处理。

3、事假必须书面请假,经厂长同意后方可离厂,不得超假,假满未归者

视而不见旷工处理,事假按基本工资平均天工资扣除。

4、病假必须有医院证明,经厂长批准扣方可离厂,假满未归者视为旷工

处理,病假按基本工资平均天工资扣除。

5、公伤或因维护本厂利益而受伤者其医疗费由工厂负责,假期按基本工

资发放。

6、旷工者旷工一天罚款为全月部工资的平均每天工资的三天。

7、不准在车间内吸烟,不准干一工作无关的事,不准串岗聊天,不准大

声喧哗,打闹而影响他人工作,违者罚款10元。

8、爱护环境卫生,爱护工厂财产,凡损坏财产者照价赔偿,有意损坏视

情节轻重,追究当事人的经济责任和法律责任。

9、随时提高警惕,注意安全做好防火、防盗工作。

10、工作上必须兢兢业业,有吃苦耐劳之精神。

车间生产管理制度

为了加强企业内部管理,提高产品质量,以足够的优势参与市场竞争,争创最佳经济效益,同时树立良好的厂风,厂纪特定以下制度:

1、带头遵守国家法律法令,厂规、厂纪深入车间以身作者在工人中树立榜样。

2、负责车间内生产安排,调度、按时完成厂部下达的生产任务。

3、组织协调各班组间工作,监督职工对各项规章制度的执行情况。

4、定时组织职工学习,提高职工队伍思想素质和操作技能。

5、不断钻研业务,具有为企业献身精神,定期向厂部汇报生产情况,月报表,年报表准确无误。

6、监督车间领用料,一切从实际出发,努力降低成本。

7、严把原材料及工艺流程各个环节间质量关。

8、随时检查车间内不安全因素,发现并及时提出改进措施及时向帮部汇报,配合安全保卫工作。

9、对工服从安排调动职工有权处分,情节恶劣的可以向厂部提出除名建议。

二、技术员职责

1、一切从实际出发,实事求是讲科学。

2、讲严谨的工作作风,兑料配料认真负责严格按照工艺技术要求进行。

3、对镀液进行定期分析化验,确保生产顺利进行。

4、配合车间主任组织职工学习,提高职工技术及操作水平。

5、严把化工原材料质量关,对新购进化工原料做到先取样试验,试验合格后再用于生产。

6、不断努力学习总结经验。不断提高技术水平。

7、监督检查职工严格操作。不断引进新技术,新工艺,提高电镀产品质量,努力降低生产成本。

三、质检员职责

1、按国家标准规定,制定产品质量管理实施细节,实行三级检验制,即自检、互检、检验。

2、严格认真检查产品质量,公正无私,坚持不合格产品绝不入库。

3、配合车间主任检查各生产环节之间质量,实行全面质量管理。

13.电镀废水处理方案 篇十三

电镀废水含有污染成分较多, 从中给废水处理工作带来了一定的难度。目前, 在电镀废水处理过程中, 主要采用化学法、物理法、生化法等处理方法。废水处理的工艺单元包括反渗透脱盐、混凝气浮及中和沉淀等。这些废水处理工艺不能单独使用, 需要结合废水的性质及处理要求进行优化组合, 发挥各单元工艺的优势, 这样才能取得良好的处理效果。

下面结合某企业电镀车间废水处理回用实例, 就其废水处理工艺及运行条件进行了探讨。

1电镀厂废水水质及处理要求

该电镀车间排放的废水类型、水质现状如表1所示, 废水处理回用要求如表2所示。

根据表1分析得知, 该电镀车间含有大量的废水, 其中主要包括含酸碱废水、含铜废水以及含镍废水等。其中, 根据工艺的不同, 可以将含镍废水分为以下几种, 即预镀镍废水、含镍浓水、光亮镍漂洗废水以及半光亮镍漂洗废水等。为了使通过处理好的车间镀镍废水达到回用要求, 需要对有用部分的废水进行尾水回用, 以达到排放要求。

电镀厂废水处理工艺设计流程见图1。

1.1含镍漂洗废水预处理工艺。

含镍漂洗废水处理内容有:预镀镍、半光亮镍、线光亮镍漂洗废水。其处理方式: (1) 采用膜法浓缩处理工艺对废水进行回用, 将回用水应用于生产; (2) 由于该厂车间废水的含镍浓缩液没有达到生产线处理要求, 所以在对废水进行回用时, 采用混凝沉淀处理工艺。

1.2中性镍废水预处理工艺。

根据据废水处理前的小试, 该厂车间废水中含有较高的浓度, 通过Fenton氧化处理后, 废水出水电导率较高, 达到了100μS/cm以上, 因此决定采用反渗透+纳滤+膜浓缩的组合处理工艺。此工艺的处理步骤如下:采用袋式过滤器对中性镍废水进行过滤, 然后进入一级反渗透浓缩系统进行浓缩, 将浓缩后的废水排到1#中间水池, 再进入二级浓缩系统进行浓缩, 最后将浓缩后的浓缩液进行蒸发处置。

1.3酸洗废液处理工艺。

酸洗废液是指生产线经过酸洗后所产生的漂洗水。由于这类废水中含有大量的铁元素, 电导率非常高, 达到了3400μS/cm以上, 所以在处理时不能采用膜法回用系统处理工艺, 需要采用膜浓缩液组合工艺, 这样经过处理后的废水才能达到排放要求。

1.4集成膜处理回用工艺。

集成膜处理回用工艺具有较高的回用率, 该工艺流程如下:电镀车间废水进入回用水池, 经过超滤系统进行过滤处理, 处理完成后再进入回用膜处理系统, 通过膜处理后的废水, 其出水水质达到了排放要求, 回用率达到85%以上。

1.5达标排放处理工艺。

由于膜系统浓缩液的含盐量较高, 因此在回用过程中, 为了减少盐分的积累, 处理后能够达到排放要求, 我们可以对浓缩液进行收集, 将其引进2#中间水池, 并进行铁碳芬顿回用处理, 废水中重金属浓度达到了回用要求 (见表2) , 出水水质经过过滤系统处理后达到了排放的要求。

2 工程调试运行效果分析

2013年, 该电镀车间完成设备安装工程, 到2014年底, 经过调试后发现, 废水水质达标。

2.1 含镍漂洗废水处理。

根据含镍漂洗废水进出水水质分析, 在正常运行情况下, 进水镍含量<500mg/L时, 处理后出水镍含量在0.5mg/L以下, 由此可见, 镍含量去除率达到99%以上, 满足设计要求。

2.2 中性镍漂洗水处理。

根据中性镍漂洗进出水水质分析, 废水通过膜处理后, 出水镍含量<1mg/L, 电导率<400μS/cm以下, 由此可见, 废水采用膜系统处理方式具有一定的可行性, 同时大大降低废水出水含盐量, 减少废水膜回用系统运行的影响。

2.3 酸洗废液处理。

根据酸洗废液预处理进出水水质分析, 酸洗废液经过处理后, 进水水质中镍离子含量在20-70mg/L范围内, 镍离子去除率达到95%以上, 浓度<2mg/L。从中可以看出, 在酸洗废液处理时, 可以采用物化沉淀工艺, 出水水质排放达标。

2.4 集成膜处理。

根据集成膜系统处理后进出水水质分析, 膜系统处理后的电导率<250μS/cm, 满足废水排放要求。2.5

2.5 排放处理。

根据尾水排放处理进出水水质分析, 废水通过铁炭微电解+Fenton氧化混凝沉淀后, 出水铜含量和镍含量都小于0.5mg/L, 废水达到排放标准。

3 结语

3.1 对于电镀车间的废水, 在处理策略上我们可以采用废水分类收集或者分质预处理, 这些处理工艺具有处理效率高、针对性强等特点, 回用水质容易达标。

3.2 在镍废水预处理过程中, 应采用Fenton氧化+混凝沉淀的处理工艺, 此处理工艺比较灵活, 在确保废水中镍离子和铜离子去除率达到规定要求, 而且可以节省投资成本。

3.3 经过分类收集处理后的废水, 一旦进入集成膜处理回用系统, 可以采用两级回用的处理方式处理废水, 这种处理方法既能够提高水的回用率, 女可以保证回用水水质。

3.4 废水在主体工艺处理完成后, 我们应设置尾水达标排放处理系统, 将含盐量高、电导率高的废水进行铁碳微电解芬顿氧化处理, 经过混凝后, 从而达到排放标准。

参考文献

[1]王磊.电镀废水深度处理实用工艺研究[J].山东化工, 2011 (8) :65-67.

14.电镀公司简介 篇十四

中山市三美电镀有限公司位于中山市三角镇高平工业区,是一家主营五金电镀、塑料电镀的民营企业,于建成投产。

现在主要从事各种ABS工程塑料工件和金属洁具工件等的来货表面加工处理,厂内设置的镀种包括镀铜、镀铬、镀镍、镀锌等,均为常规镀种,另有胶体钯活化、化学镍等ABS工程塑料电镀的工序。中山市三美电镀有限公司拥有一批专业技术人员,现有员工约1000人,厂房占地面积30000平方米,现有塑胶自动线2条、五金手工生产线2条、主要从事中、高档专业塑胶(汽车配件、家电配件、水暖洁具)和五金(电子零件、汽车压力管、冰箱管、水暖卫浴配件)表面电镀处理,采用先进的生产和检测设备,包括进口纯水机、冷水机、超声波清洗机、隧道式烤炉、盐雾试验机、X光膜厚测试仪、冷热冲击测试箱等。目前,公司已经通过ISO9001:2000及ISO14001:国际质量和环保体系认证,全面推行5S管理模式,不断提高产品质量,强化服务客户和持续改进工作。

15.气相色谱法测定电镀废水中氰化物 篇十五

气相色谱法测定电镀废水中氰化物

该文经大量实验探讨了电镀废水中氰化物气相色谱测定方法.实验结果表明,该法具有较高的`灵敏度和较好的分离效果,操作简便快速,各干扰离子对其影响小,与国家标准方法比对相对误差较小,最低检出浓度为0.03mg/l,加标回收率在92.6%~106.6%之间,应用于电镀废水中氰化物浓度的测定是切实可行的.

作 者:黄绳炳 作者单位:莆田市荔城区环境监测站刊 名:海峡科学英文刊名:STRAITS SCIENCE年,卷(期):2008“”(3)分类号:X7关键词:气相色谱法 电镀废水 氰化物

16.电镀废水处理方案 篇十六

目前,国内外治理电镀废水的方法很多,有物理法、化学法、生物处理法等[1,2,3],但由于设备投资、运行和药剂费用高,使中小企业难以承受,致使部分电镀废水未经处理便直接排入水体,对环境造成严重污染。为了消除重金属离子的污染,降低废水中有害金属离子的含量,开发合理的废水处理工艺具有重要意义。

在处理电镀废水的试验研究中发现,采用生产钛白副产的绿矾作为还原剂,首先对电镀废水中的Cr6+进行还原处理,然后利用工业废渣——电石渣对还原后的水样进行絮凝沉淀,去除其中的重金属离子,处理效果较理想,能有效地去除多种金属离子。本工作对该体系用于电镀废水处理的工艺条件进行了研究,并考察了其处理效果。

1 试 验

1.1 主要仪器及试剂

PHS - 3C型酸度计;722型分光光度计;WYX - 401原子吸收分光光度仪;HY - 2型调速多用搅拌器。

浓硫酸(化学纯);PAM(聚丙烯酰胺,质量分数0.1%);绿矾(工业副产品):取自株洲化工集团钛白粉厂;电石渣:取自株洲化工集团PVC厂的工业废渣,主要成分为Ca(OH)2,其化学组成见表1;电镀废水取自湘潭某小型电镀厂,其含有总铬13~15 mg/L,3~5 mg/L Cr6+,10~14 mg/L Cu2+,14~18 mg/L Ni2+,20~30 mg/L Zn2+,pH值3.5~4.5。

1.2 原 理

1.2.1 六价铬的还原

在弱酸性条件下,用绿矾作还原剂,首先将废水中的六价铬还原成三价铬。其反应式如下:

undefined3++7H2O

1.2.2 铬、镍、锌、铜离子的絮凝沉淀

将还原后的废水用工业电石渣悬浊液调节pH值,再加入絮凝剂PAM进行絮凝沉淀,使废水中的Cr3+、Ni2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+生成相应的氢氧化物沉淀,从而除去废水中所含的重金属离子。

1.3 方 法

电镀废水处理的试验流程见图1。试验时移取100 mL电镀废水置于250 mL烧杯中,用1 moL/L H2SO4调节废水pH值到所需的范围,再加入一定量的钛白副产物绿矾作为还原剂,室温下快速搅拌(转速120 r/min)一定时间,将废水中的六价铬还原成三价铬,然后加入适量的质量分数10%的电石渣悬浊液,调节pH值到所需的范围,再加入0.1%PAM溶液,并继续搅拌(转速60~80 r/min)后沉淀10 min,倒出上层清液,对沉淀进行过滤。采用PHS - 3C型酸度计测定pH值,用二苯碳酰二肼分光光度法测定六价铬和总铬[4],用WYX - 401原子吸收分光光度仪测定其他重金属离子的含量。试验过程中的绿矾用量、还原反应的pH值、还原时间、絮凝沉淀过程的pH值及絮凝沉淀时间等根据试验需要而定。

2 结果与讨论

2.1 绿矾用量对Cr6+去除率的影响

在废水pH值3~4、还原搅拌时间50~60 min的相同条件下,按试验方法反复进行试验,考察绿矾用量对Cr6+去除率的影响,试验结果见图2。加入绿矾的作用是将废水中的Cr6+还原成Cr3+。因此,为了使废水中的Cr6+完全被还原,加入绿矾的量不得低于水样中Cr6+还原反应的理论需要量。由图2可以看出,铁铬比(Fe2+与Cr6+质量比)越大,Cr6+的去除率越高,当铁铬比为20时,Cr6+的去除率达98.5 %,但当铁铬比大于20后,Cr6+的去除率不再发生变化。因此,试验时緑矾的用量按铁铬比(质量比)为20进行投加。

2.2 还原反应pH值对Cr6+去除率的影响

在还原搅拌时间为50~60 min、铁铬比20的相同条件下,按试验方法反复进行试验,考察还原反应的pH值对Cr6+去除率的影响,试验结果见表2。由表2可以看出,随着废水pH值的升高,Cr6+去除率却不断降低,说明pH值越低,还原反应越快,pH值越高,还原反应越慢,与试验原理相符;但当pH值等于6时,Cr6+去除率却反常的高,这时并不是溶液中的Cr6+发生了还原反应,而是由于废水的酸度太低,Cr6+以其他形式存在于溶液中[5],这进一步说明了该还原反应只能在酸性条件下进行。因此,在确保处理后的水能够达标排放的情况下,为了节约酸的用量及中和沉淀碱的用量,应尽可能将pH值控制高一些。本试验将还原反应的pH值控制在3.0~4.0。

2.3 还原时间对Cr6+去除率的影响

在废水pH值3~4、铁铬比20的相同条件下,按试验方法反复进行试验,考察还原时间对Cr6+去除率的影响,结果见表3。由表3可知,在试验条件下,使Cr6+达到排放标准,还原反应时间需要50 min以上。这可能是由于原废水中Cr6+的浓度较低,使得Cr2O2-7/Cr3+降低,即反应动力减小,导致反应速度减慢,从而需要较长的还原时间。因此,用绿矾作为还原剂将含低浓度Cr6+废水中的Cr6+还原成Cr3+时,其还原时间应控制在50~60 min为宜。

2.4中和反应pH值对Cr3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+去除率的影响

在铁铬比为20、pH值3.0~4.0、搅拌时间为50 min的相同条件下,按试验方法先进行Cr6+的还原试验,然后向还原液中加入质量分数为10%的电石渣悬浊液调节pH值,再加入0.5 mL 0.1%PAM溶液,进行中和沉淀试验,考察中和反应的pH值对Cr3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+去除率的影响,结果见表4。由表4可以看出,当pH值在8.6~9.2之间时,废水中的各重金属离子均达到了排放标准。另外,上述中和沉淀试验中所得沉淀物极易沉淀,而且得到的矾花都比较粗大、结实,不易破碎。这主要是因为在中和反应过程中,一方面形成的Fe(OH)3对Cr(OH)3、Zn(OH)2、Cu(OH)2、Ni(OH)2等具有吸附作用,对沉淀的长大具有促进作用;另一方面非离子型表面活性剂PAM具有桥联和卷曲作用,将非稳粒子联结在一起,对沉淀的形成与坚实具有促进作用[6]。通过上述两方面的作用,加速沉淀过程并形成较大的颗粒,从而改善了絮凝体的沉降性能,强化了去除效果。

在上述最佳试验条件下,用生产物钛白副产绿矾及电石渣进行多组含铬、镍等重金属离子电镀废水的处理试验,结果显示,处理后的水样中各重金属离子浓度及总铬浓度均低于国家排放标准。

3结 论

(1)用绿矾 - 电石渣处理电镀废水的最佳工艺条件为:铁铬比20,还原反应的pH值3.0~4.0,还原反应时间50~60 min,中和反应的pH值8.6~9.2。

(2)用绿矾 - 电石渣处理电镀废水时,pH值是一个重要工艺条件,无论还原反应还是中和沉淀反应,都需要对pH值进行严格的控制。

(3)按该工艺方法进行电镀废水的处理,不但综合利用了工业废渣——电石渣中的有效成分,而且将废渣消除在再利用过程中,做到了社会环境效益和经济效益的统一,具有较好的推广应用价值。

参考文献

[1]朱耀华.电镀废水治理技术[M].北京:中国环境科学出版社,1992.

[2]马洪芳,刘志宝.用铝盐絮凝剂处理含铬废水的研究[J].材料保护,2003,36(3):53~54.

[3]杨明平,傅勇坚,李国斌.用钛白生产副产物绿矾处理含铬废水[J].材料保护,2005,38(6):53~54.

[4]污染源统一监测分析方法编写组.污染源统一监测分析方法[M].北京:技术标准出版社,1983.

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