含鉻電鍍廢水化學沉淀法處理技術
電鍍工藝主體方法是通過在金屬表面進行鍍覆操作,使其表面擁有一層抗腐蝕性較強的金屬面,進而達到隔離氧氣、防治腐蝕的效果。在實踐過程中,由于在水電鍍工程中會產(chǎn)生重金屬離子,可能會導致Cr、Pb、Cu等離子過量等現(xiàn)象發(fā)生。因此,務必采用合理的方法,針對這些離子進行綜合性治理,降低水質污染的風險。
1、含鉻電鍍廢水處理方法分析
實際應用過程中,化學沉降法主要是將廢水通入反應池當中,借助還原性Na2S2O5物質,促使反應池中的Cr6+轉化為Cr3+。特別需要注意的是,要系統(tǒng)的調節(jié)反應池中的酸堿性,保證反應液的pH值始終處于堿性環(huán)境下。因此,需加入NaOH溶液等強堿性的物質,促使所轉化的Cr3+與OH-發(fā)生反應,最終形成Cr(OH)3物質。而氫氧化鉻的是一種絮狀沉淀物,只需要對這種沉淀物進行沉降處理即可。在應用的過程中,需注意使用類似Na2S2O5等極具強還原性的物質,譬如FeSO4、SO2、RCl等。通過上述反應,其中心目的是將鉻離子進行沉淀操作。其具體反應操作如圖1所示。
通過上述模型調試運行,能夠科學地降低反應操作中過量的高價鉻離子,進而達到除廢的目的。需要注意的是,要科學地規(guī)劃鉻離子的變化流程,依據(jù)高價→低價的價態(tài)理論,有效地將溶液中的鉻元素析出,達到去除目的。同時,在此過程中,主體使用了兩個反應池,其一主要是加入H2SO4溶液,將反應池的酸堿度調節(jié)至2.0~2.3。其主要反應如下(酸性條件):
在上述的反應過程中,需注意兩個方面的因素:
1)加入適量的還原劑,結合相應的反應環(huán)境進行綜合反應,進而達到相應的技術需求。其次是硫酸濃度的控制,需保證溶液濃度不易過高,這樣才能保證趨于順利的狀態(tài)進行。
2)轉化環(huán)節(jié)的處理操作。具體則是需將對第一個反應池進行二次處理,主要是通過加入氫氧化鈉溶液,引導1池的3價鉻離子轉化為沉淀,利用相應的分離、透析操作,最終達到相應的除廢目的。其主要反應如下(堿性條件):
在反應過程中,需科學地調控反應池的酸堿度。因為反應溶液的pH較低,可能會引發(fā)反應池的負擔現(xiàn)象(H++OH-=H2O),即硫酸與氫氧化鈉的反應,如圖2所示,為該反應酸堿程度的變化流程。
在上述變化流程中,橫坐標為pH的變化情況,縱坐標為沉淀法的吸附能力。通過該方法的實際應用,能夠科學地提高沉淀的目的。同時,該操作的使用成本相對較低,因此,可以規(guī)模的使用于除廢操作當中,且該工藝的使用成本相對較低,且工藝的操作方法,應用模式相對較為簡單。所以,該方法具有良好的應用價值。
2、工作流程及其注意事項
2.1 工作流程分析
實際應用過程中,需保證反應池處于酸性的環(huán)境中。使用的硫酸濃度控制在28%~32%,結合相應的還原劑(催化劑),進行綜合式的反應,幫助溶液能夠在該條件下形成濃度系數(shù)為0.2的Na2S2O5溶液。通過有效的轉化,引導混凝劑能夠形成濃度系數(shù)為0.1%的PAM溶液。需要注意的是,要提高溶液的操作、溶解的時間,保證反應時間控制在20min左右,并結合相應的機械攪拌操作進行二次攪拌。同時,當反應池的溶液容量超過標準值時,需科學地調節(jié)水量參數(shù)在每小時10m3。當反應池系統(tǒng)控制后得到相應標準,應予以自動停止操作。另外,需始終控制各類反應溶液的量,即:c(Na2S2O5)=3.77mol/L、聚合氯化鋁:0.79kg/h、聚丙烯酞胺:0.128kg/h。在此過程中,需及時控制PAM和PAC的使用量,結合相應的計量設備,進行綜合性的技術控制。
2.2 注意事項分析
第一,還原劑的使用含量。在具體實踐過程中,需使用相應的計算模型進行綜合性測算,保證加入的還原劑的量與Cr6+離子的濃度比例為1:16。當摻入比例達到1:25時,能夠加快該反應的反應速率,對于離析、沉降作用有積極的意義。
第二,需使用相應操作方法嚴格的控制反應池和混凝池的酸堿度,特別是,當反應池溶液導入至混凝池溶液的過程中,若沒有經(jīng)過系統(tǒng)的控制,可能會導致一系列副反應的發(fā)生。同時,需為絮凝劑提供一個科學的反應環(huán)境,保證過量的Cr6+、Cr3+能夠合理的實現(xiàn)絮體沉降操作。在絮體沉降過程中,也可以加入含有二價鈣離子的氫氧化鈣溶液,其金屬活性與鈉元素相當,都能實現(xiàn)沉降、凝絮的操作,有利于污泥的全面沉淀。最后,需科學地防控操作過程中降塵設備的使用,需對不同污泥沉淀系統(tǒng)的能力進行綜合調研,可提高操作的實際效率。
3、結語
綜上所述,化學沉降法使用的過程中,需嚴格注意操作規(guī)范與流程,結合相應的技術進行二次完善,方可提高六價鉻、總鉻的去除效率。同時,結合實驗效果,具體分析,系統(tǒng)地分析出各操作的原料的需求濃度,以達到高效去除六價鉻、總鉻的技術需求。(來源:中國啟源工程設計研究院有限公司)
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