含鉻廢水處理工藝的比較

1、亞硫酸鹽還原法

亞硫酸鹽還原處理也是我國常用的含鉻廢水處理方法之一。其主要優(yōu)點是處理后能達到排放標準，并能回收氫氧化鉻。設(shè)備和操作也簡單，沉淀量小，易于回收，因此得到廣泛應(yīng)用；但是亞硫酸鹽的供應(yīng)量很少，在中國的一些地區(qū)很難獲得。當鉻泥不能綜合利用和儲存不當時，會造成二次污染。亞硫酸鹽處理電鍍廢水主要是在酸性條件下將廢水中的六價鉻還原為三價鉻，然后調(diào)節(jié)pH值形成氫氧化鉻沉淀并將其去除，從而凈化廢水。常用的亞硫酸鹽有亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉。

技術(shù)條件和參數(shù)：

(1)廢水酸化亞硫酸鹽還原六價鉻必須在酸性條件下進行。當酸堿度小于或等于2.0時，反應(yīng)可在約5分鐘內(nèi)完成。當酸堿度在2.5-3.0之間時，反應(yīng)時間約為30分鐘。當pH  3.0時，反應(yīng)速度很慢。在實際生產(chǎn)中，一般建議將廢水的酸堿度控制在2.5-3.0之間，反應(yīng)時間控制在20-30分鐘之間。

(2)亞硫酸鹽投加比例3.1是亞硫酸鹽和六價鉻的理論投加比例和實際投加量。

(3)廢水酸化還原后，加入堿調(diào)節(jié)廢水的pH值，沉淀出氫氧化鉻。一般控制pH值在7 ~ 8，反應(yīng)時間20min。

(4)沉淀劑的選擇氫氧化鈣、碳酸鈉、氫氧化鈉常用于使三價鉻變成氫氧化鉻沉淀。石灰便宜，但是反應(yīng)慢，產(chǎn)生更多的污泥，難以回收。碳酸鈉容易進料，但反應(yīng)過程中會產(chǎn)生二氧化碳。氫氧化鈉成本高，但用量小，污泥純度高，易于回收。因此，氫氧化鈉一般用作沉淀劑，濃度為20%。

2、鐵氧體法

鐵氧體沉淀法是在硫酸亞鐵處理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的處理方法。它使廢水中的各種金屬離子形成鐵氧體顆粒，一起沉淀，從而凈化廢水。鐵氧體處理法的主要優(yōu)點是硫酸亞鐵來源廣泛，價格低廉，處理設(shè)備簡單，處理后的水可以達到排放標準，污泥不會造成二次污染；缺點是試劑用量大，對應(yīng)的污泥量也大。污泥生產(chǎn)鐵氧體的技術(shù)條件難以控制，加熱能耗高，處理成本也高。

鐵氧體法處理含鉻廢水是在廢水中加入硫酸亞鐵將六價鉻還原為三價鉻，然后加入堿調(diào)節(jié)廢水的pH值，使廢水中的三價鉻等重金屬離子(以Mn表示)共沉淀。共沉淀過程中，溶解在水中的重金屬離子進入鐵氧體晶體，形成復(fù)合鐵氧體。鐵氧體法一般側(cè)重于處理含有六價鉻、鎳、銅、鋅等重金屬離子的廢水。

硫酸亞鐵是強酸弱堿鹽，水解后呈酸性。硫酸亞鐵與六價鉻反應(yīng)生成三價鉻。用石灰將PH值提高到7.5 ~ 8.5時，形成氫氧化鉻沉淀。當酸堿度Fe3生成大量沉淀，生成的氫氧化鐵有團聚作用，有利于其他沉淀的沉淀。

硫酸亞鐵處理含鉻廢水的操作條件見表3.2。反應(yīng)時間不小于30分鐘；在持續(xù)治療期間。間歇治療2 ~ 4h。

硫酸亞鐵處理含鉻廢水的操作條件

硫酸亞鐵-石灰法處理含鉻廢水具有除鉻效果好的特點。使用酸洗廢液中的硫酸亞鐵，成本低，處理工藝成熟，但產(chǎn)生的污泥量大，占地面積大，出水色度高。

3、鋇鹽法

鋇鹽法處理含鉻廢水是利用固體碳酸鋇與廢水中的鉻酸反應(yīng)生成比碳酸鋇溶解度小的鉻酸鋇，從而去除廢水中的六價鉻。碳酸鋇處理后的廢水含有一定量的殘留鋇離子，可被石膏(CaSO42H2O)去除，生成溶度積較小的硫酸鋇。

技術(shù)條件和操作參數(shù)：

(1)鋇鹽及其用量：一般使用碳酸鋇或氯化鋇。碳酸鋇不溶于水，可以一次向反應(yīng)罐中加入更多的碳酸鋇，然后陸續(xù)補充，直到不能使用。Cr6 BaCO3的理論配比為13.8(質(zhì)量比)，實際配比為1: (10 ~ 15)。氯化鋇溶于水，反應(yīng)速度比碳酸鋇快，是液相反應(yīng)。Cr6 BaCl2的理論摩爾比為14.7(質(zhì)量比)，實際摩爾比為17 ~ 9。

(2)攪拌反應(yīng)：空氣或機械攪拌，使用碳酸鋇時反應(yīng)時間為10 ~ 20 min，使用氯化鋇時約為10~20min。

(3)廢水的酸堿度；當使用碳酸鋇作為試劑時，反應(yīng)過程中廢水的pH值一般控制在4 ~ 5。使用氯化鋇時，反應(yīng)過程中廢水的pH值一般控制在6.5-7之間。

鋇鹽法處理含鉻廢水的特點是：方法簡單，出水水質(zhì)好，但污泥的來源、沉淀分離和二次污染問題嚴重，污泥去除周期長。同時，由于鋇鹽有毒，如果采用這種方法，應(yīng)對調(diào)節(jié)池、反應(yīng)沉淀池等地下構(gòu)筑物采取防滲漏、防腐蝕等措施，并加強管理，防止污染。