电镀废水的物理化学处理法
时间:2023-05-24 阅读:648
1、废水来源
电镀生产工艺很多种,它取决于要获得的镀种。在电镀工艺过程中采用较多的有化学工艺。
电镀所排出的废水有酸、碱等前处理废水,氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。
2、电镀废水的危害
电镀废水中含高毒物质种类多,危害性大,如未经处理排入河道、池塘渗入地下,就会污染水体,破坏生态环境,危害人体健康。
含铬废水:金属铬无毒,但废水中的六价铬毒性很大,三价铬毒性比六价铬低100倍。六价铬对人体的危害,主要在体内会影响氧化、还原、水解过程,干扰重要的酶系统。六价铬对皮肤、呼吸系统、内脏都会造成损害,是强制突变物质,要引起足够重视。
重金属废水:重金属废水中的镉进入人体骨骼后,镉取代骨骼中的钙,会引起人体全身酸痛和中毒,有制畸和制癌作用。铜盐都有较大毒性,误食0.65—0.95毫克铜盐可致死,铜盐可损坏肝肾,会发生溶血性贫血等疾病。锌是人体必须的元素之一,正常人每天可从食物中吸取锌10—15毫克,但过量的锌会造成急性肠胃炎等疾病。镍的危害在于存于人体脊髓、脑、肺和心脏,引起各种病变,与皮肤接触引起皮炎。
含氰废水:使人体呼吸系统中毒。在实际操作中,不要在含氰废水中加酸。
3、多种电镀废水处理工艺流程
当一个电镀厂含有多种电镀废水,例如含氰废水(CN—)、含铬废水(Cr6+)、含酸、碱、重金属铜(Cu2+)、镍(Ni2+)、锌(Zn2+)等综合废水,其总体处理工艺流程如下:
3.1 含氰(CN—)废水
3.1.1 原理
碱性氯化法是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂(常用漂水)将含氰废水破坏而除去的方法。碱性氯化法破坏氰分两个阶段,第一阶段是将废水氧化成氰酸盐,对氰破坏没完成,叫做不全氧化阶段,即一级氧化破氰;第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫做全氧化阶段(二级氧化破氰)。
一级氧化破氰后的废水若与其他酸性废水混合pH值降低至2—3时,则氰酸盐会水解生成氨,造成氨污染,氨不仅危害水产资源并影响其他金属离子的处理。所以要进行二级氧化进行破氰。
3.1.2 反应条件控制
一级氧化破氰:pH值10—11,用ORP仪控制反应终点为300—350mv,反应时间为10—15分钟;
二级氧化破氰:pH值7—8(用硫酸回调),用ORP仪控制反应终点为600—700mv,反应时间为10—30分钟,反应出水余氯浓度控制在3—5mg/L;
3.1.3 注意事项
含氰废水必须与其他废水分流好,先破氰。含氰废水尽量避免镍、铁的混入,否则处理困难,因为镍会与氰形成络合物,增加投药量3.5—7.5倍,而且反应时间需要较长(24小时)。搅拌方式最好采用机械搅拌。
3.2 含铬(Cr6+)废水
3.2.1 原理
在含铬废水中投加还原剂(焦亚硫酸钠或亚硫酸氢钠),在酸性介质中将六价铬还原成三价铬,然后投加复合碱等,调节pH值,生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。
3.2.2 还原反应条件控制
pH值2.5—3,加硫酸调整;
用ORP仪控制反应终点为300—330mv,具体需要通过调试确定,反应时间为15—20分钟;
搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。采用空气搅拌时所需气量为0.15m3/分.m3,压力为1—3kg/ m2。
3.2.3 混凝沉淀反应条件控制
pH值7—9;
反应时间:15—20分钟;
3.3 综合废水
酸、碱废水在调节池中就可以进行自然中和,其他重金属铜(Cu2+)、镍(Ni2+)、锌(Zn2+)等重金属在碱性条件下均可生成氢氧化物沉淀,再配加净水剂进一步降低COD等。
3.3.1 反应条件控制
pH值控制:由于各种重金属离子的氢氧化物沉淀均有相应的最佳pH值范围,要根据所处理的重金属来选定。以下是几种主要的重金属离子去除的pH值范围:
铜(Cu2+):pH 7—14
镍(Ni2+):pH 9以上
锌(Zn2+):pH 9—10.5(pH>10.5再溶解)
铬(Cr3+):pH 7—9(pH>9再溶解,用石灰水中和时不会产生再溶解情况)
在有多种离子存在的综合废水处理时,pH值控制在9—10,具体最佳pH值条件由调试时确定。
反应时间:30—40分钟;
搅拌以机械搅拌最好,也可用空气搅拌。