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      污水處理技術:電鍍廢水處理工藝友情大放送(下篇)

      發布時間:[2019-02-20 08:42:22]

          上一期小編為您介紹了化學沉淀法與氧化還原法在處理電鍍廢水中的特點及局限性,今天將繼續為您介紹四種電鍍廢水處理工藝,經過這兩篇文章的普及相信您會對電鍍廢水處理有一定的了解。

          3.電化學法

          電化學法是指在電流的作用下,廢水中的重金屬離子和有機污染物經過氧化還原、分解、沉淀、氣浮等一系列反應而得到去除。

      該方法的主要優點是去除速率快,可以完全打斷配合態金屬鏈接,易于回收利用重金屬,占地面積小,污泥量少,但是其極板消耗快,耗電量大,對低濃度電鍍廢水的去除效果不佳,只適合中小規模的電鍍廢水處理。

          電化學法主要有電凝聚法、磁電解法、內電解法等。

          電凝聚法是通過鐵板或者鋁板作為陽極,電解時產生Fe2+、Fe或Al,隨著電解的進行,溶液堿性增大,形成Fe(OH)2、Fe(OH)3或AI(OH)3,通過絮凝沉淀去除污染物。

      由于傳統的電凝聚法經過長時間的操作,會使電極板發生鈍化,近年來高壓脈沖電凝聚法逐漸替代傳統的電混凝法,它不僅克服了極板鈍化的問題,而且電流效率提高20%~30%,電解時間縮短30%~40%,節省電能30%~40%,污泥產生量少,對重金屬的去除率可達96%~99%。

          采用高壓脈沖電絮凝技術處理某電鍍廠的電鍍廢水,Cu2十、Ni2、CN一和COD的去除率分別達到99.80%、99.70%、99.68%和67.45%。

      電混凝法通常也與其他方法結合使用,利用電凝聚法和臭氧氧化法聯合處理電鍍廢水,以鐵和鋁做極板,出水六價鉻、鐵、鎳、銅、鋅、鉛、TOC(總有機碳)、COD的去除率分別為99.94%、100.00%、95.86%、98.66%、99.97%、96.81%、93.24%和93.43%。

          近年來內電解法受到廣泛關注。內電解法利用了原電池原理,一般向廢水中投加鐵粉和炭粒,以廢水作為電解質媒介,通過氧化還原、置換、絮凝、吸附、共沉淀等多種反應的綜合作用,可以一次性去除多種重金屬離子。

          該方法不需要電能,處理成本低,污泥量少。通過靜態試驗研究了鐵碳微電解法對模擬電鍍廢水的COD及銅離子的去除效果,去除率分別達到了59.01%和95.49%。然而,采用微電解反應柱研究連續流的運行結果顯示,14d后微電解出水的COD去除率僅為10%~15%,銅的去除率降低至45%~50%之間,可見需要定期更換填料或對填料進行再生。

          4.膜分離技術

          膜分離技術主要包括微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)、電滲析(ED)、液膜(Lv)等,利用膜的選擇透過性來對污染物進行分離去除。

          該方法去除效果好,可實現重金屬回收利用和出水回用,占地面積小,無二次污染,是一種很有發展前景的技術,但是膜的造價高,易受污染。

          對膜技術在電鍍廢水處理中的應用和效果進行了分析,結果表明:結合常規廢水處理工藝與膜生物反應器(MBR)組合工藝,電鍍廢水被處理后的水質達到排放標準;電鍍綜合廢水經UF凈化、RO和NF兩段脫鹽膜的集成工藝處理后,水質達到回用水標準,RO和NF產水的電導率分別低于100gS/cm和1000gS/cm,COD分別約為5mg/L和10mg/L;鍍鎳漂洗廢水通過RO膜后,鎳的濃縮高達25倍以上,實現了鎳的回收,RO產水水質達到回用標準。

          投資與運行費用分析表明:工程運行1年多即可收回RO濃縮鎳的設備費用。

          液膜法并不是采用傳統的固相膜,而是懸浮于液體中很薄的一層乳液顆粒,是一種類似溶劑萃取的新型分離技術,包括制膜、分離、凈化及破乳過程。

          美籍華人黎念之(NormanN.Li)博士發明了乳狀液膜分離技術,該技術同時具有萃取和滲透的優點,把萃取和反萃取兩個步驟結合在一起。乳化液膜法還具有傳質效率高、選擇性好、二次污染小、節約能源和基建投資少的特點,對電鍍廢水中重金屬的處理及回收利用有著良好的效果。

      電鍍廢水微濾膜

          5.離子交換法

          離子交換法是利用離子交換劑對廢水中的有害物質進行交換分離,常用的離子交換劑有腐殖酸物質、沸石、離子交換樹脂、離子交換纖維等。離子交換的運行操作包括交換、反洗、再生、清洗四個步驟。

          此方法具有操作簡單、可回收利用重金屬、二次污染小等特點,但離子交換劑成本高,再生劑耗量大。

          研究強酸性離子交換樹脂對含鎳廢水的處理工藝條件及鎳回收方法。結果表明:pH為6~7有利于強酸性陽離子交換樹脂對鎳離子的去除。離子交換除鎳的適宜溫度為30℃,適宜流速為15BV/h(即每小時l5倍樹脂床體積)。適宜的脫附劑為10%鹽酸,脫附液流速為2BV/h。前4.6BV脫附液可回用于配制電鍍槽液,平均鎳離子質量濃度達18.8g/L。

          Mei.1ingKong等研究了CHS—l樹脂對cr(VI)的吸附能力,發現Cr(VI)在低濃度時,樹脂的交換吸附率是由液膜擴散和化學反應控制的。CHS一1樹脂對Cr(VI)的最佳吸附pH為2~3,在298K下其飽和吸附能力為347.22mg/g。CHS一1樹脂可以用5%的氫氧化鈉溶液和5%氯化鈉溶液來洗脫,再生后吸附能力沒有明顯的下降。

          使用鈦酸酯偶聯劑將1一Fe203與丙烯酸甲酯共聚,在堿性條件下進行水解,制備出磁性弱酸陽離子交換樹脂NDMC一1。

          通過對重金屬Cu的吸附研究發現,NDMC—l樹脂粒徑較小、外表面積大,因而具有較快的動力學性能。

          6.蒸發濃縮法

          蒸發濃縮法是通過加熱對電鍍廢水進行蒸發,使液體濃縮達到回用的效果。一般適用于處理含鉻、銅、銀、鎳等重金屬濃度高的廢水,用其處理濃度低的重金屬廢水時耗能大,不經濟。

          在處理電鍍廢水中,蒸發濃縮法常常與其他方法一起使用,可實現閉路循環,效果不錯,比如常壓蒸發器與逆流漂洗系統聯合使用。蒸發濃縮法操作簡單,技術成熟,可實現循環利用,但是濃縮后的干固體處置費用大,制約了它的應用,目前一般只作為輔助處理手段。


      標簽:  廢水處理設備 電鍍廢水處理工藝