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几种常见电镀废水处理技术术


目前,电镀废水处理的主要技术有化学沉淀法、离子交换法、吸附、膜过滤、电化学处理技术等。
1.化学沉淀法
化学沉淀法是电镀废水处理中,较为经济有效的方法,因其技术成熟、操作管理简单,可同时去除电镀废水中多种金属,因此得到广泛的应用。向污水中投加化学药剂,使原来污水中的重金属离子转化为不溶于水的重金属化合物,进而沉淀使其与污水分离,从而达到去除的目的,如氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体法等。
2.氢氧化物沉淀法
氢氧化物沉淀法是最常使用的化学沉淀法。该工艺具有操作简单、成本低、PH 容易控制等优点。它通过向废水中投加碱性沉淀剂,使废水中的重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀,从而分离去除,其采用的石灰、碳酸钠等试剂来源广泛、价格低。
尽管如此,氢氧化物沉淀法的使用也有其自身的局限性。存在着在使用过程中产生了大量的污泥,易造成二次污染; 需额外投加化学药剂; 对氢氧化物溶积常数较大的重金属需要调节pH 至11 ~12,而排放时又要调回6 ~ 9,增加处理成本等缺点。
3.硫化物沉淀法
硫化物沉淀也是去除水中重金属离子的一种有效方法,常用的硫化物有Na2S、NaHS、H2S 等。在一定pH 范围内,硫化物沉淀法适用与否,取决于硫化物的溶度积,金属离子的价态和浓度等,对溶液pH 的调节能选择性地析出溶度积较小的金属硫化物[3]。
硫化物沉淀法有许多优点: 金属形成的硫化物沉淀往往比氢氧化物溶解度更小; 适应的pH 范围更宽; 硫化物沉淀法处理重金属的成本随浓度的变化较小等。但其应用也有一些局限性: 使用硫化物沉淀过程有潜在的危害,重金属离子大多存在于酸性废水中,使用硫化物会导致有毒的H2S 气体产生; 硫化物沉淀容易形成胶体沉淀,分离困难。
4.铁氧体法
铁氧体沉淀法是根据生产铁氧体的原理发展而来,使废水中的各种金属离子形成铁氧体晶粒一起沉淀析出,使水得到净化,同时形成沉淀后,可通过磁力分离,能达到好的分离效果。它通常在废水中加入铁盐或亚铁盐,在碱性条件下加热搅拌,加入适量添加剂,最终形成铁氧体。重金属离子通过吸附、包裹和夹带的作用,取代铁氧体晶格中的Fe2 + 或Fe3 + 的位置,形成复合铁氧体,铁氧体通式为FeO·Fe2O3。
铁氧体法的主要优点是硫酸亚铁货源广、价格低、处理设备简单、处理后水能达到达标排放、污泥不会引起二次污染; 缺点是试剂投量大,产生的污泥量大,污泥制作铁氧体时技术条件较难控制,消耗热能较多,处理成本也较高,不适用于大量废水处理。
5.化学沉淀与其他方法结合
化学沉淀与其他方法结合来处理电镀废水也被证实是切实有效的方法。Ghosh [4]等利用电化学和化学沉淀结合的方法来处理人造纤维废水中的COD( 2 400 mg /L) 和Zn2 + ( 32 mg /L) ,使用石灰沉淀时,当pH 处于9 ~ 10 时,取得了88% 的COD 和99% ~ 99. 3% Zn2 + 的去除率。
也有一些化学沉淀与离子交换结合法的报道。Papadopoulos [5]等比较了仅用离子交换去除Ni2 + 和使用离子交换- 化学沉淀联合方法处理Ni2 + ,他发现前者Ni2 + 的去除率达到74. 8%,而后者达到了94. 2% ~ 98. 3%,有了明显的提高。可见,在使用化学沉淀法时适当结合其它处理技术能有效地实现重金属的削减。
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