污水处理技术工艺

有关电镀废水治理技术问题分析

解放初期,中国只有十几家电镀厂。电镀工艺简单落后。电镀废水基本排入城市下水道,不经处理后排入河流。电镀废水量少,污染了周边环境,但危害不大。中华人民共和国成立以来,随着我国工农业的发展,电镀工业得到了迅速发展。据不完全统计,到目前为止,我国电镀厂的数量已达1万家左右。现有员工约40万人,每年排放电镀废水约40亿立方米。政府非常重视环境保护。国家制定了环境保护法。多年来,政府和企业在污水处理项目上投入了数百亿元。电镀废水处理取得了很大的成就。然而,也有少数电镀厂对电镀废水的处理不满意,有的是认知问题,有的是技术问题,有的是管理问题,影响电镀废水的排放不达标。

1.电镀废水治理

电镀工业的发展促进了我国工业和农业的发展。它不仅提高了产品及其装备的防护和装饰性能,而且为国防尖端开发了新的功能材料,提高了国防的综合水平。电镀工业的发展为我国的建设作出了巨大贡献,这一点是众所周知的。然而,电镀工业在加工过程中选择了数百种化学材料。这些材料与清洁水一起向外排放,造成环境污染。危害如下。

首先,水体被污染了。废水会危害水生动植物的生长,影响水产养殖,导致鱼虾产量大幅下降甚至灭绝。严重的臭味熏蒸,影响了旅游业和周围居民的正常生活。

第二,农业水源受到污染。废水会破坏农田土壤,破坏农作物,农作物吸收有害有毒化学物质,转移到动物和人体中,会导致疾病或死亡。

最后,饮用水源受到污染。含有氰化物,砷,铅和其他有毒化学物质的废水污染了水源,积聚在人体内,造成慢性中毒并导致死亡。废水中的重金属如铬和镍在人体达到一定浓度时会导致癌症,并最终导致死亡。

2.治理技术

目前,生产实践中广泛采用的方法有:硫酸亚铁法、亚硫酸氢钠法、电解法、离子交换法、表面活性剂法、活性炭吸附法、铁素体法、铁粉过滤法、焦铁屑法、电渗析法、反渗透法、碱氧化法等。THOD法、电解法和离子交换法处理含氰废水。对于含铬、铜的废水,通常采用离子交换法,对各种金属离子的混合废水采用气浮法。在此基础上,选择了絮凝剂。所以只介绍化学方法。

化学处理电镀废水是一种历史悠久、应用广泛的方法。该方法投资少,处理成本低,易于掌握,能承受大水量和高浓度负荷的冲击,可应用于各类电镀废水处理。但是,化学方法最大的缺点是生产用水不能节约和再利用,二次污染的隐患依然存在,而且有很多地方被占用。

2.1化学沉淀法

化学沉淀法是一种传统的、实用的电镀废水处理技术。通过向废水中添加氢氧化钠、碳酸盐、硫化物、氨基甲酸酯、苯甲酸酯等沉淀剂来去除重金属。该方法具有成本低、管理方便等优点。此外,砂滤还能澄清出水水质,达到排放标准。这是一种经济有效的方法。采用中和沉淀法对电镀混合废水进行工业处理,经济实用,出水达到排放标准。在典型的含铬废水处理中,钡盐、铅盐等沉淀法较为成熟。它曾广泛应用于上海、苏州、沈阳等大中城市。采用磷酸钠化学沉淀法处理天津某厂含铅废水。出水达到国家排放标准。为了从电镀废水中回收银,还可以选择沉淀氯化银的方法。一般化学沉淀法处理废水的问题是不能达到深度处理的效果,需要使用多种高分子絮凝剂,且处理效率低,沉淀量大,易造成二次污染。

2.2.1中和沉淀

通过向含重金属的废水中添加碱以将重金属分离成水不溶性氢氧化物沉淀物来进行中和反应。中和沉淀法操作简单,是一种常用的废水处理方法。实践证明,在操作[1]中应注意以下几点:(1)中和沉淀后,如果废水中的pH值较高,需要在排放前进行中和; (2)废水中共存有多种重金属。当废水含有Zn,Pb,Sn,Al等两性金属时,pH值高,可能有再溶解的倾向。因此,应严格控制pH值,进行分阶段沉淀; (3)废水中的一些阴离子如卤素氰化物,腐殖质等可能与重金属形成络合物,因此需要在中和前进行预处理; (4)一些颗粒很小并且难以沉淀,然后加入絮凝剂以帮助沉淀。

2.2.2硫化物沉淀法

通过添加硫化物沉淀来去除废水中硫化物形成和重金属离子沉淀的方法。与中和沉淀法相比,硫化物沉积法的优点是重金属硫化物的溶解度低于其氢氧化物,反应的ph值在7至9之间,处理后的废水一般不会被中和。硫化物沉淀的缺点是:硫化物沉积颗粒小,容易形成胶体;硫化物沉淀本身留在水中,在酸存在时产生硫化氢气体,造成二次污染。为了防止二次污染,英国学者开发了改进的硫化物沉积方法。也就是说,硫化物离子和另一种重金属离子被选择性地添加到要处理的废水中(重金属的硫化物离子平衡浓度高于需要去除的重金属污染物的硫化物平衡浓度)。由于添加的重金属硫化物比废水中的重金属硫化物更易溶解,废水中的原重金属离子与添加的重金属离子分离,同时防止有害气体硫化氢和硫化离子残基的形成。有问题

2.2.3螯合沉淀

加入螯合沉淀剂(如DTCR)使其螯合沉淀。该方法具有效果好、适用条件广、无二次污染、污泥含水率低、污泥易回收、设备要求简单、实施方便等优点。缺点是价格偏高。

2.4氧化还原法(置换法)

氧化还原法处理电镀废水操作简单,工艺成熟。可处理和回收电镀废水中的金、银、镍和铬。其中,化学还原在工业上较为成熟。具体地说,含铬废水的工业化学还原法包括硫酸亚铁-石灰法、亚硫酸盐法、二氧化硫法、亚铁盐法、碱硫化物法等。其中亚硫酸盐法处理量大,综合利用方便,是国内外应用最广泛的方法。例如,当六价铬的浓度为140 mg/L并用亚硫酸氢钠处理时,废水中的Cr3+浓度可以降低到0.7-1.0 mg/L。另外,二氧化硫作为还原剂处理高浓度大流量含铬废水,已在国内工程中得到应用。铁素体还原沉淀法也是一种处理含铬电镀废水的经典方法,已被许多厂家采用。例如,六价铬的浓度为100 mg/l、Ni2+50 mg/l和ph=4-6。经处理后出水达到排放标准。目前,在英国、美国和其他国家,使用水合肼来降低镀铬冲洗水的用量。反应速度快,处理效果好。

2.5 铁氧体法

铁氧体技术是电镀废水处理的又一过程。这是一种基于铁氧体生产原理发展起来的处理方法。该方法形成的污泥具有较高的化学稳定性,易于分离脱水。重金属废水的铁素体处理可以一次去除多种金属离子,特别是用于重金属混合电镀废水的处理。大连、沈阳和上海的一些电镀厂几十年来一直使用铁氧法。经处理后,废水、镉、铜、锌均能达到国家污水综合排放标准的第一标准。]含铬废水的铁素体处理是硫酸亚铁还原技术的演变和发展,在工程上已经比较成熟。它的典型工艺是间歇的、连续的,在我国许多行业都有应用。总之,铁氧体法具有设备简单、操作方便、无二次污染等优点。它可以得到化学损害的好处,作为利润和浪费的财富。然而,该方法处理后能耗高,污泥含量高,含盐量高。它不能处理含汞和配合物的废水。此外,铁氧体的再利用仍存在问题,影响了其推广。从近几十年的实践和国内外电镀废水处理技术的发展趋势来看,电镀废水的化学处理已经使用了多年,技术上已经成熟。国内外对约80吨电镀废水进行了化学处理。化学方法仍然是国内外应用最广泛的电镀废水处理技术。

3。我国电镀废水处理进展

我国电镀废水处理的进展大致可分为五个阶段:20世纪50年代末,我国电镀废水的处理才刚刚起步,主要集中在废水的化学处理技术上。处理的主要对象是氰化物和六价铬;在第二阶段,从1960年代到70年代中期,电镀废水的污染问题开始受到人们的关注。酸碱废水等重金属离子废水的处理开始受到人们的重视,并对各种处理方法进行了研究。但仍处于纯污染控制和排放阶段。在第三阶段,即从70年代中期到80年代初,大部分电镀废水得到了有效的处理。离子交换法、薄膜蒸发法和浓缩法在许多国家得到了广泛的应用,如反渗透等。电渗析也已进入工业应用,废水中有用物质的回收和水技术的再利用也取得了长足的进步;在第四阶段,即从八十年代到九十年代,我们开始研究基本污染控制技术,重点是预防和源头处理,各种多组分组合技术逐渐取代了单元处理技术。电镀废水综合防治技术的研究也取得了可喜的成果。第五阶段,从20世纪90年代到现在,随着电镀工业的快速发展和环境保护要求的不断提高,电镀废水处理从工艺改造、循环利用、闭路循环到综合防治得到了进一步的发展。它已经进入了综合控制和全面控制的阶段。将多种组合处理与自动控制相结合的资源再利用技术已成为电镀废水处理发展的主流。

4.结语

1)在最佳用量下,加入PAM后,COD,重金属和SS均在加入前增加。当处理铜和铬等金属离子时,铁离子优于PAC和PAM。处理锌离子时则相反。 PAC + PAM的组合使用大大减少了污泥。 PAM具有最低的污泥转化系数,这意味着可以通过添加少量来实现最佳值。当加入聚合硫酸铁和PAM时,污泥转化系数最高。聚合硫酸铁是最好的。产生的污泥最少。

2)同一絮凝剂加入PAM后,各项指标均高于以前。PAM与聚合硫酸铁的污泥差异最大。

3)硫铁作絮凝剂时,当ph等于8~9时,ss量达到最高,污泥转化系数最大。

4)最佳实验条件为:聚合硫酸铁与聚丙烯酰胺复合,污泥转化系数最小,pH值范围为8≤9。

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