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电镀重金属污水处理

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2020.12.28

        电镀是利用电化学的方法对金属和非金属表面进行装饰、防护及获得某些新的性质的一种工艺过程。为保证电镀产品的质量,使金属镀层具有平整光滑的良好外观并与基体牢固结合,必须在镀前把镀件表面上的污物(油、锈、氧化皮等)彻底清洗干净,并在镀后把镀件表面的附着液清洗干净。因此,一般电镀生产过程中必然排出大量电镀污水,必须进行电镀污水处理、重金属污水处理。
        随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高,目前,电镀污水处理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段,资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。
        电镀重金属污水治理技术的现状
        化学沉淀
        化学沉淀法是使污水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
1、中和沉淀法
        在含重金属的污水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单,是常用的处理污水方法。
2、硫化物沉淀法
        加入硫化物沉淀剂使污水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,而且反应的pH值在7—9之间,处理后的污水一般不用中和。
        氧化还原处理
1、化学还原法
        电镀污水中的Cr主要以Cr6+离子形态存在,因此向污水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH产生Cr(OH)3沉淀分离去除。
2、铁氧体法
        铁氧体法具有设备简单、投资少、操作简便、不产生二次污染等优点。但在形成铁氧体过程中需要加热(约70摄氏度),能耗较高,处理后盐度高,而且有不能处理含Hg和络合物污水的缺点。
3、电解法
        电解法处理含Cr污水在我国已经有二十多年的历史,具有去除率高、无二次污染、所沉淀的重金属可回收利用等优点。大约有30多种污水溶液中的金属离子可进行电沉积。电解法是一种比较成熟的处理技术,能减少污泥的生成量,且能回收Cu、Ag、Cd等金属,已应用于污水的治理。不过电解法成本比较高,一般经浓缩后再电解经济效益较好。
        溶剂萃取分离
        溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液一液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,污水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
       吸附法
       吸附法是利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的一种有效方法。利用吸附法处理电镀重金属污水的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。活性炭装备简单,在污水治理中应用广泛,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,一般用于电镀污水的预处理
        膜分离技术
        膜分离法是利用高分子所具有的选择性来进行物质分离的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超过滤等。用电渗析法处理电镀工业污水,处理后污水组成不变,有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子污水都适宜用电渗析处理,已有成套设备。反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属污水处理。采用反渗透法处理电镀污水,已处理水可以回用,实现闭路循环。
        离子交换处理法
        离子交换处理法是利用离子交换剂分离污水中有害物质的方法,应用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等等,离子交换树脂有凝胶型和大孔型。前者有选择性,后者制造复杂、成本高、再生剂耗量大,因而在应用上受到很大限制。离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交换来实现的。推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力,多数情况下离子是先被吸附,再被交换,离子交换剂具有吸附、交换双重作用。
        生物处理技术
        由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点,经过多年的探索和研究,生物治理技术日益受到人们的重视。随着耐重金属毒性微生物的研究进展,采用生物技术处理电镀重金属污水呈现蓬勃发展势头,根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。

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