六价铬废水处理
六价铬废水及危害
铬是一种银白色的坚硬金属。主要以金属铬、三价铬和六价铬三种形式出现。所有铬的化合物都有毒性，其中六价铬毒性最大。六价铬为吞入性毒物/吸入性极毒物，皮肤接触可能导致敏感；更可能造成遗传性基因缺陷，吸入可能致癌，对环境有持久危险性。过量的（超过10ppm）六价铬对水生物有致死作用。实验显示受污染饮用水中的六价铬可致癌。六价铬化合物常用于电镀、制革等，动物喝下含有六价铬的水后，六价铬会被体内许多组织和器官的细胞吸收。
六价铬废水主要来源：
铬及其化台物在工业上应用广泛，冶金、化工、矿物工程、电镀、制铬、颜料、制药、轻工纺织、铬盐及铬化物的生产等一系列行业，都会产生大量的含铬废水。
电镀厂：1.废电渡液 2．镀件漂洗水 3．酸洗废水 4．碱洗除油废水5．其它废水
六价铬废水处理方法
1·氧化还原法处理六价铬废水
氧化还原法是指投加还原剂将六价铬还原为三价铬,最后适当提高pH值,生成Cr(OH)3沉淀,再作沉淀分离的方法。通常还原形成三价铬后,与其他重金属离子一起沉淀。
1.1 六价铬的存在形式
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1.2 常用还原剂及其反应式
(1) 亚硫酸氢钠(NaHSO3)
与六价铬的投药比≥4∶1,其反应式为:2H2Cr2O7+6NaHSO3+6HCl=2Cr2(SO4)3+6NaCl+8H2O(1)
(2)硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)
与六价铬的投药比≥16∶1,生成大量铁污泥,早已被淘汰
(3)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
与六价铬的投药比≥3∶1,其反应与亚硫酸氢钠的相同,原因是:
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(4)水合肼(N2H4·H2O)
纯品与六价铬的投药比略大于1,工业售品的质量分数一般在40%左右,其反应式为：
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镀铬后若采用水合肼作槽边处理法处理后,污泥中铬的质量分数高达39.2%,便于回收利用。
(5)其他固体还原剂
其他固体还原剂还有硫代硫酸钠、亚硫酸钠、连二亚硫酸钠等。但考虑购买方便因素,现多采用焦亚硫酸钠。
1.3 还原pH值与沉淀时间
1.3.1 还原pH值
上述还原反应都要消耗大量H+,因而还原pH值应在2.5~3.0以下。pH值越低,还原速率越快,还原六价铬越彻底;当pH值高时,投药比加大,残存还原剂会造成排水COD上升而超标。还原前大量投酸,而沉淀重金属又要大量投碱(特别对中和沉淀法),仅此一项就提高了废水处理的成本(特别对六价铬的质量浓度本不高的混合废水)。
1.3.2 沉淀时间
当pH值为2.5时,用焦亚硫酸钠以投药比3∶1进行反应,然后用NaOH调高溶液的pH值至6.7~7.0,当六价铬的质量浓度为3g/L时,沉淀时间为36min;当六价铬的质量浓度≤0.5g/L时,为4min。故用于处理废液,总耗时长。
1.4 氢氧化铬稳定存在的条件
1.4.1 适当的pH值
三价铬形成Cr(OH)3的pH值下限为5.6。但其为两性氢氧化物,当pH值≥12时开始复溶,至15时完全溶解。复溶生成亚铬酸盐或生成配合物:
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因此,在调高pH值时,应防止局部pH值过高而使总铬超标。
1.4.2 污泥处置法处理六价铬废水
存放污泥时,不得接触酸或碱。当将电镀污泥掺与烧砖时,只能烧制青砖;烧制红砖时为氧化焰,会将三价铬氧化为六价铬。
1.5 还原时的自动测控
当需对投加还原剂的质量浓度作自动测控时,用ORP计(氧化还原电位差计)。在pH值为2.5时,测控ORP值为250mV。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
1.6 用亚硫酸氢钠时的副反应
当用亚硫酸氢钠或焦亚硫酸钠作还原剂时,会有下述反应发生:
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生成的二氧化硫溶于水后可对六价铬再起还原作用：
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但若二氧化硫以气体形式逸出,则会污染空气,甚至产生酸雨。二氧化硫是否呈气体逸出,取决于其在水中的溶解度,液温越高、局部浓度越大,越易逸出。故在投加还原剂时,应在搅拌条件下,缓慢投加。
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