含铬废水处理方法的研究进展

含铬废水处理方法的研究进展

含铬废水是工业废水中常见的一类有害废水。铬是一种重要的金属元素,在工业生产中广泛应用于制革、电镀、冶金等行业。然而,因为工艺不当或设备老化等原因导致的含铬废水排放,会对环境和人体健康造成严重的危害。因此,研究和发展含铬废水处理方法成为当今环境保护领域的重点之一。

目前,含铬废水处理方法主要包括化学法、物理法和生物法三种。化学法是最传统的处理方法之一,其主要通过加入化学药剂使铬离子发生沉淀、还原或络合等反应,从而将铬从废水中除去。物理法则主要通过离子交换、膜分离、电化学沉淀等物理方法将溶解的铬离子从废水中分离出来。而生物法则是利用微生物或其他生物材料来降解或吸附废水中的铬离子。

化学法中常用的处理方法包括碱沉淀法、硫化沉淀法和氢氧化铁法。碱沉淀法是将碱性物质如氢氧化钠加入废水中,通过与铬形成难溶的铬酸铅、铬酸镁等化合物,使其沉淀。硫化沉淀法则是加入硫化铁等硫化物,将铬离子还原为铬离子,再与硫化物发生反应生成一种无毒的沉淀物。氢氧化铁法则是以氢氧化铁作为沉淀剂,将铬离子与氢氧化铁发生反应生成难溶的铁酸铬。

物理法中常用的处理方法包括离子交换法、膜分离法和电化学法。离子交换法是通过将含有铬离子的废水通过含有阴离子交换树脂的柱子,使其与树脂上的其他离子进行交换,将铬离子吸附到树脂上。膜分离法则是将废水通过孔隙较小的膜,使溶解的铬离子无法通过膜,从而达到分离的目的。电化学法则是利用电解池中的电场、电流和电解质等条件,通过电化学氧化或沉淀的方式将铬离子除去。

生物法中常用的处理方法包括微生物法和植物吸附法。微生物法是将含铬废水与特定的微生物菌种接种,利用微生物的代谢作用,使废水中的铬离子得以还原或转化为难溶的盐类沉淀物。植物吸附法则是利用某些植物的根部富含的吸附剂质吸附废水中的铬离子,从而将铬离子去除。

虽然现有的含铬废水处理方法已经取得了一定的进展,但仍然存在一些问题。一是各种处理方法都存在成本较高的问题,这限制了其在实际应用中的普及率。二是某些处理方法在处理含高浓度铬废水时效果较差,需要进一步改进。三是一些处理方法还需要进一步研究其环境友好性和安全性。

因此,未来的研究方向主要包括开发低成本、高效率的处理方法、提高处理浓度和流量的能力,以及进一步研究处理过程中产生的副产物对环境的影响等。通过不断的研究和创新,相信在不久的将来,含铬废水处理方法将会得到更好的发展和应用,为环境保护和人类健康做出更大的贡献

综上所述,目前含铬废水处理方法已取得一定进展,包括物理、化学和生物等多种方法。然而,仍存在成本高、处理效果不佳以及环境友好性与安全性等问题。未来的研究方向应重点关注开发低成本、高效率的处理方法,并提高处理浓度和流量的能力。此外,对处理过程中产生的副产物对环境的影响也需要进一步研究。相信通过不断的研究和创新,含铬废水处理方法将取得更好的发展,为环境保护和人类健康做出更大贡献

含铬废水处理实验报告

实验含铬废水的处理及其相关参数的测定一、实验目的 (1)了解工业废水处理流程,掌握各单元操作的实验原理。掌握由这些单元操作组成的处理流程。 (2)了解除铬过程中各因素之间的关系。 (3)掌握相关的水质参数的测定方法。 二、实验原理 1.化学还原法——铁氧体法 铁氧体法处理含铬废水的基本原理就是使废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用,生成Cr3+和Fe3+,其反应式为: Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O HCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O 再通过加入适量碱液,调节溶液pH值,并适当控制温度,加入少量H2O2后,可将溶液中过量的Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度的Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物: Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓ 由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时,可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物(铁氧体),其组成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代,使Cr3+成为铁氧体的组成部分而沉淀

下来,沉淀物经脱水等处理后,既得组成符合铁氧体组成的复合物。因此,铁氧体法处理含铬废水效果好,投资少,简单易行,沉渣量少且稳定。而且含铬铁氧体是一种磁性材料,可用于电子工业,这样既可以保护环境又进行了废物利用。 实验室检验废水处理的结果,常采用比色法分析水中的铬含量。其原理为:Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物,其水溶液颜色对光的吸收程度与Cr(Ⅵ)的含量成正比。只要把样品溶液颜色与标准系列的颜色采用目视比较或用分光光度计测出此溶液的吸光度就能确定样品中Cr(Ⅵ)的含量。 为防止溶液中Fe2+、Fe3+及Hg22+、Hg2+等打扰,可适当加入适量的H3PO4消除。 2.活性炭吸附法 废水处理中,吸附法主要用于废水中的微量污染物,达到深度净化的目的;本实验选活性炭吸附法,活性炭有吸附铬的性能,但因其吸附能力有限只适合处理含铬量低的废水,活性炭具有吸附容量大,性能稳定,抗腐蚀,在高温解吸时结构热稳定性好,解吸容易等特点,可吸附解吸多次反复使用。 三、实验药品和仪器 1.药品 H2SO4(3mol·L-1) 、硫—磷混酸(15%H2SO4+15%H3PO4+70%H2SO4)、NaOH(6mol·L-1) 、 FeSO4·7H2O(10%) 、 H2O2(3%) 、二苯基碳酰二肼(0.1%)、含铬废水(0.1g·L-1)、铬标准溶液(1mg/L)

含铬废水处理综述

含铬废水处理综述 摘要:近年来,染料、电镀、油漆、冶金等多种行业军会产生大量的含铬废水,1对土壤、水环境和人类健康都会造成极其严重的危害。因此,如何提高含铬废水中铬离子的去除效率成为相关学者的研究重点。本文从物理吸附法、生物法 以及化学法三个方面系统介绍目前含铬废水处理的几种常见方法,包括沸石法、 酸改性木屑法、化学电解法、铁氧体法、生物絮凝法、生物吸附法等。综合阐述 这些方法目前的研究方向及其原理,同时说明处理方法的优缺点以及工艺流程中 的影响因素。最后对含铬废水的处理方法进行总结和展望,以期为我国含铬废水 的处理提供参考。 关键词:含铬废水;物理吸附;化学法;生物法 重金属对于环境和人类健康的危害已经众所周知,铬作为重金属中的一员, 对于人类健康的影响是多方面的,然而铬又是各行业不可或缺的原材料,为避免 这些铬离子及其化合物排入水体、土壤对环境和人类健康造成不可挽回的损失, 对含铬废水的处理尤为重要。 废水中铬主要存在形态以六价铬和三价铬为主。其中六价铬对于人体危害极大,三价铬化合物相对无毒[1]。因此,在对含铬废水的处理中常常需要先将铬离 子进行降价处理,防止六价铬流入环境中。目前,含铬废水的处理技术已然成熟,但对于我国废水处理现状而言,废水处理技术仍然面临着一些问题,如传统物理 法处理能力有限,化学法易造成二次污染,生物法材料昂贵,一些综合处理法其 适用性有待考证。为此,本文综述了目前几种常见的含铬废水处理技术,说明了 各种方法的实际效果、优势和局限性,阐述了一些方法的工艺流程,并补充了一 些方法的改进处理,以期为我国含铬废水的处理提供参考。 1物理吸附法 1.1沸石法

铬污染治理方法研究进展

铬污染治理方法研究进展 摘要 本文综述了铬污染治理方法。其中主要从水中的铬污染治理,铬渣污染治理以及土壤中铬污染修复的主要方法。在水中的铬污染治理主要用到了物理法(物理吸附法)、物理化学法(乳状液膜分离法、气浮法气浮法、化学絮凝沉降法)、化学法(钡盐法、还原沉淀法[、离子交换法)、电化学法(电解法、电渗析法)及生物处理法。铬渣处理时主要用到干法解毒、湿法还原解毒、铬渣的无害化处理(堆贮法、化学法解毒、微生物法解毒、微波法解毒)。铬污染土壤的修复主要用到了电动力学修复、细菌及有机物还原、化学固定化/稳定化法、化学清洗法、电修复法、生物修复法]。通过一系列的对比和参照,提出了各方法中的优缺点。针对目前的形式,进一步号召实施铬的再利用的变废为宝行动。对当今的铬污染研究进行了展望,并提出在此过程中必须坚持的原则。 前言 铬是一种银白色, 质脆而硬的金属。近年来, 随着工业的发展, 铬及其化合物作为冶金、电镀、制革、油漆、颜料、印染、制药等行业的重要原料, 得到了广泛的应用。铬在天然土壤-水系统的Eh-pH 范围内常以六价铬Cr(Ⅵ)和三价铬Cr(Ⅲ)两种稳定价态存在。三价铬的盐类可在中性或弱碱溶液中水解,生成不溶解于水的氢氧化铬而沉淀于水体形成底泥。因此自然界的三价铬主要被吸附在固体物质上面而存在于沉积物中。六价铬多溶于水中,主要以HCrO42-和CrO42-两种形态存在,其化学活性大,毒性强,是造成地下水污染的主要污染物,在工业废水中,主要以六价铬的形态存在。六价铬只有在厌氧的情况下,才还原为三价铬,而且三价铬毒性很低。因此六价铬还原为三价铬后被吸附或生成氢氧化铬沉淀是水溶液中去除六价铬的重要途径。铬的毒性主要来自六价铬,其被列为是对人体危害最大的八种化学物质之一,是国际公认的三种致癌金属物之一,同时也是美国EPA 公认的129 种重点污染物之一。“铬的健康、安全与环境指南”指出:对职业健康最有影响的是六价铬化合物。暴露在这些化合物中的人,有可能引起急性病,如肝损伤,皮肤刺激、溃疡和过敏,鼻刺激、溃疡和鼻中隔穿孔,呼吸过敏。最严重的健康问题是呼吸癌。流行病学研究证实:长期暴露在高浓度六价铬中(如老旧的铬盐厂、铬酸盐颜料厂和使用铬酸的电镀厂)可使呼吸癌发病率大大提高,且呼吸癌潜伏期超过15 年。据报道共有104 种职业存在着潜在的接触铬的机会。由于铬的应用非常广泛,因此很难确定铬的职业接触量到底有多少,但是,职业接触铬肯定是引发癌症的主要问题。【1】 铬的环境标准 我国制定了一系列有关铬的环境标准。《制革工业水污染物排放标准》(GB3549-83)中规定三价铬的总排放量月平均值不得超过1.0mg/L(二级),日平均值不得超过1.5mg/L.(二级)。《地面水环境质量三级标准》(GB3833-83)中规定六价铬在地面水中的含量不得超过0.01mg/L.(一级)、0.02mg/L.(二级)和0.05mg/L.(三级)。《饮用水水质标准》(GB5749-85)中规定六价铬含量不得超过0.05mg/L。齐文启等综述了国外水环境标准及监测方法进展,提及世界卫生组织(WHO)暂定饮用水中总铬含量不得超过0.05mg/L (WHO控制线修改值)。 1 水中铬污染治理方法[2]

含铬废水处理实验报告

含铬废水处理实验报告 铬是一种广泛使用的金属,常见于电镀、纺织、印染等工业过程中。 然而,含铬废水对环境和人体健康造成了严重威胁,因此对其进行处理成 为必要的工作。本实验旨在探究不同处理方法对含铬废水的处理效果,并 选择适合的方法进行废水处理。 首先,我们准备了一定浓度的含铬废水样品,并测定了初始浓度。然后,采用不同的处理方法对其进行处理,包括化学沉淀法、生物处理法和 离子交换法。 化学沉淀法是常用的含铬废水处理方法之一、我们加入一定量的胶体 铁和氢氧化钠溶液到废水中,并调节pH值,促使大部分铬离子沉淀成为 氢氧化铬。通过离心和过滤等步骤,沉淀物得到了分离。我们通过ICP- MS技术测量了处理后溶液中的铬浓度。结果显示,经化学沉淀法处理后,废水中的铬浓度显著降低。 生物处理法是一种较为环保的废水处理方法。在这种实验中,我们通 过添加含有铬耐受菌的培养基并进行培养,利用细菌对废水中的铬进行生 物吸附和还原作用。处理后的废水样品经测定,发现铬离子的浓度明显下降,表明生物处理法对含铬废水的处理效果显著。 离子交换法是一种常见的废水处理方法,通过选择性吸附和交换效应,将废水中的金属离子与吸附剂表面的其他离子进行交换。我们选用了一种 聚合物凝胶作为离子交换材料,并将废水与其接触,过程中吸附了其中的 铬离子。处理后的废水样品测定结果表明,离子交换法对含铬废水的处理 效果良好。

综上所述,化学沉淀法、生物处理法和离子交换法均能有效处理含铬废水。根据实验结果可以看出,生物处理法和离子交换法对废水中的铬离子去除效率较高,且对环境友好,因此在实际应用中更具潜力。然而,每种处理方法都有其适用范围和操作条件,需要根据具体情况选择合适的方法进行废水处理。合理选择和组合不同的处理方法,可以有效降低含铬废水对环境的污染,促进可持续发展。

含铬废水的几种处理技术及机理分析

铬的毒性与其存在的价态有关,一般认为六价铬(Cr(Ⅵ))的毒性约为三价铬(Cr(Ⅲ))的100倍,且更易被人体吸收并在体内蓄积,Cr(Ⅵ)化合物具有强氧化性,长期接触重铬酸盐易患“铬肺癌”,如何合理高效地处理含铬废水是环境保护方面的重要研究课题,目前治理含铬废水的方法有物理物化、化学、生物方法等。 1 物理、物化法 1.1吸附剂及其性能 吸附法是利用多孔吸附材料与吸附质(含铬离子)间的分子作用力处理废水中重金属的一种方法,因具有设备简单,占地面积小,操作容易,效果稳定等特点被广泛应用。目前使用的吸附材料可概括为两类:一类为无机吸附材料,诸如活性炭、粉煤灰、沸石、金属氧化物等,这类吸附材料效率很高,已经被证明是一种通用的水处理材料;另一类为表面富含羟基、羧基、胺基、巯基等各种特性基团的高分子有机吸附材料,各种常用的吸附剂及其对铬的吸附性能存在差异。 1.2去除机理 活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性能,处理含铬废水时既有吸附作用又有还原

作用:当pH=4~6.5时,废水中的Cr(Ⅵ)易于被活性炭直接吸附,当pH<3时,活性炭能将Cr(Ⅵ)还原。有研究发现活性炭吸附去除Cr(Ⅵ)的首要机理为Cr(Ⅵ)在活性炭表面的接触还原作用,并伴随着Cr(Ⅲ)在活性炭表面的离子交换吸附。沸石是多孔性的含水铝硅酸盐晶体,表面带负电荷,因此需对其表面带电性质进行改性才有利于吸附阴离子铬化合物。 研究证明吸附材料处理含铬废水的机理是吸附耦合还原作用,认为铬的去除机制包括以下两种:机制Ⅰ—Cr(Ⅵ)在液相中直接被材料表面的电子供体还原为Cr(Ⅲ);机制Ⅱ—Cr(Ⅵ)先被吸附到材料表面,然后被还原;被还原的Cr(Ⅲ)或是存在与液相中,或是与OH-结合成沉淀附着在材料表面。 1.3 乳化液膜法 乳化液膜分离技术在工艺过程来看,类似于溶剂萃取法把萃取和反萃取合并在一起完成。乳化液通常由溶剂(水或有机溶剂)、表面活性剂及添加剂(包括膜增强剂或载体)组成,液膜分离体系是由外水相、膜相和内水相组成的“水包油包水”体系。废水中的Cr(Ⅵ)先与液膜最外层的表面活性剂结合,然后流动载体将其输送至内水相得以分离和浓缩,最后将分离出来的乳状液破乳回收金属,膜相可循环使用。研究人员利用磷酸三丁酯为载体、双丁二酰亚胺为表面活性剂的乳状液膜对Cr(Ⅵ)浓度为176mg/L的模拟废水进行提取,提取率最高达99.5%以上。 液膜法高效快捷、节能,具有潜在的工业应用前景,但需要液膜稳定,同时具有较高的破乳技术和控制溶胀的技术。 2 化学法 2.1还原/沉淀 在酸性条件下添加化学还原剂将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后添加碱到废水中形成氢氧化物沉淀,常用的还原剂可分为硫系,包括SO2,NaHSO3、Na2S2O5等亚硫酸盐、硫化

含Cr(Ⅵ)废水处理技术

含Cr(Ⅵ)废水处理技术 废水处理技术 摘要:铬及其化合物广泛应用于工业生产中,由此产生大量含铬废水。文章介绍了含铬废水来源、铬的存在形态及危害,着重探讨了还原沉淀、吸附、膜分离和生物法等国内外含Cr(Ⅵ)废水处理技术的研究进展,指出了各种技术优缺点及发展方向。 1 概述 铬及其化合物在冶金、金属加工、印染、制革、电镀等工业生产中有较广泛的应用,由此产生大量含铬废水。国家di一次污染源普查数据显示在重金属污染种类中,铬污染排在第二位,仅次于铅,其中Cr(Ⅵ)产生量(2010年)为4906.012t,Cr(Ⅵ)排放量为94.987t。铬在自然环境中以多种形态存在,化合价分布于-2~+6。废水中的铬主要为Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅵ),在一定条件下可以互相转化。Palmer等通过Eh-pH相图对铬的存在形态进行分析,结果显示还原条件下Cr(Ⅵ)为主要存在形态,以Cr(OH)3和Cr2O3为主,易与水体中其他物质形成稳定络合物进入污泥中。在较宽泛的pH范围内Cr(Ⅵ)都能稳定存在,主要为H2CrO4、HCrO4-、CrO42-三种形态。价态的不同导致Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅵ)的地球化学性质、生化性质和毒性水平均有显著差异。微量的Cr(Ⅵ)为人体必需元素,功能涉及血糖代谢、核酸、脂类、胆固醇的合成及氨基酸利用。而Cr (Ⅵ)氧化能力较强,在水体中的溶解、迁移性高,能富集于生物体内。进入人体后可影响细胞的氧化、还原、水解反应,对呼吸道、消化道粘膜有刺激作用,并能危害肝脏、肾脏等器官,为国际公认的致癌物质。我国环保部也将其列为一类污染物,严格控制其排放。目前含Cr(Ⅵ)废水的处理方法主要有还原沉淀、膜分离、吸附及生物法等。 2 含铬废水处理方法 2.1 还原沉淀法 还原沉淀法的基本原理是利用还原剂将废水中的Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅵ),并在碱性条件下以Cr(OH)3的形态沉淀或过滤除去。高效、低廉的还原剂以及工艺的优化为研究重点。传统的还原剂有硫酸盐铁、亚硫酸盐、铁屑等,如经典的硫酸亚铁-石灰法,利用亚铁离子将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅵ),投加石灰生

化学还原法处理电镀含铬废水的工程应用

化学还原法处理电镀含铬废水的工程应用铬酐是电镀行业中使用量很大的一种化工原料,主要用于镀铬、钝化、褪镀工艺,六价铬具有强氧化性,对人体皮肤、呼吸系统及内脏都有危害,六价铬的毒性是三价铬的100倍,可在人、鱼和植物体内蓄积。处理电镀含铬废水国内一般常用铁氧体处理法和亚硫酸盐处理法[1-2]。某发动机修理厂电镀车间产生的混合含铬废水采用化学沉淀法处理,将六价铬转化为三价铬去除。 1 污水水质水量 本工程处理的电镀废水由电镀车间在镀铬、钝化、光化、褪镀等工艺中产生的漂洗废水和地面冲洗水混合而成,每天排出废水量20~30 m3,主要污染物为六价铬和其他重金属,六价铬的质量浓度为10~30 mg/L,pH值6~7。 2 污水处理工艺 由于废水中含有大量六价铬,所以处理工艺的选择以把六价铬转化为三价铬为主要目的。工程设计选用铁氧体处理法,但是投入运行后因为铁屑内电解的铁屑结块,处理效果大大下降,不能达标。后来尝试投加硫酸亚铁的处理方法,但是污泥产生量很大。最后改用了投加亚硫酸氢钠的处理方法,含铬废水不经过铁屑内电解罐而直接在集液池中投加亚硫酸氢钠,也遇到一些问题,改进后的工艺流程见图1。

在集液池加酸将废水pH值调节到3~4,在中间池加碱将废水pH 值调节到8~9。 3 主要设备与构筑物设计 (1)水泵。耐酸泵1台,型号:IH65-80-160,扬程32 m,流量25 t/h;中间泵1台,型号:SL60-50-160;反冲洗泵1台,型号:SL60-100-180;管道泵1台,型号:65SG30-15;双缸隔膜污泥泵1台,型号:TCK-100。 (2)集液池。钢筋混凝土结构,1座,规格:6.5 m×4.5m×3 m,内涂玻璃胶防腐。 (3)中间池。钢筋混凝土结构,1座,规格:6 m×4.5 m×3 m。 (4)斜管沉淀器。型号:TA-30,钢制结构,1台,规格: 4 m×5 m,水力停留时间3 h。 (5)压力砂滤罐。钢制结构,1台,规格: 1 m×3 m,处理量:10 t/h。 (6)清水池。钢筋混凝土结构,1座,规格:4.5 m×1.5m×3 m,上边缘设溢流管。 4 问题及实验研究 4.1 问题 本文所列工程刚开始运行时在不调节pH值的情况下,在集液池

含铬废水的处理实验报告

含铬废水的处理实验报告 一、引言 含铬废水是一种常见的工业废水,其中的铬离子对环境和生态系统有严重的污染和破坏作用。因此,研究和开发高效的废水处理方法对保护环境和人类健康具有重要意义。本实验旨在探究含铬废水的处理方法,以寻找一种有效的除铬技术。 二、实验方法 1. 实验材料 本实验使用含铬废水样品、氢氧化钠溶液、铁(III)氯化物溶液和活性炭等材料。 2. 实验步骤 (1)制备试样:将含铬废水样品取出一定量置于实验容器中。(2)调节pH值:向含铬废水中滴加适量的氢氧化钠溶液,调节废水的pH值至碱性条件。 (3)添加铁(III)氯化物溶液:逐渐滴加铁(III)氯化物溶液至废水中,与废水中的铬离子发生反应生成沉淀。 (4)搅拌反应:使用搅拌器对废水进行搅拌,以促进反应的进行。(5)过滤:将反应后的废水通过滤纸过滤,使生成的沉淀分离出来。(6)吸附处理:将过滤后的废水通过活性炭吸附处理,去除废水中的余留铬离子。

(7)水质分析:对处理后的废水进行水质分析,包括测定铬离子浓度、pH值等指标。 三、实验结果 经过处理后,含铬废水中的铬离子得到了有效去除。实验结果显示,经过调节pH值和添加铁(III)氯化物溶液后,废水中的铬离子与铁离子发生反应生成了一种沉淀物。通过过滤和吸附处理,废水中的沉淀物和余留的铬离子得到了有效分离和去除。水质分析结果显示,处理后的废水中铬离子浓度明显降低,符合环境排放标准。 四、讨论与分析 本实验采用了调节pH值和添加铁(III)氯化物的方法处理含铬废水。调节pH值至碱性条件有助于铬离子与铁离子发生反应生成沉淀物,使铬离子得到有效去除。此外,活性炭的吸附作用也起到了重要的作用,去除了废水中的余留铬离子。 在实际工业应用中,还可以进一步探究其他方法来处理含铬废水。例如,利用电化学方法可以将铬离子还原为金属铬,从而实现废水中铬离子的去除和回收。此外,光催化、生物降解等方法也可以被应用于含铬废水的处理过程中,以提高处理效率和降低成本。 五、结论 本实验采用调节pH值和添加铁(III)氯化物溶液的方法处理含铬废水,通过搅拌、过滤和吸附等步骤,成功实现了废水中铬离子的去除。

含铬(Cr6+)废水处理技术综述

含铬(Cr6+)废水处理技术综述 铬(Cr)是人体必要的微量元素,在环境中多以Cr6+、Cr3+、Cr2+三种价态存在于化合物中,铬的毒性与其价态有关,Cr6+比Cr3+毒性高100倍。铬及其化合物广泛应用于金属加工、冶金、电镀、制革、涂料、油漆、肥料、印染等工业生产中,而在这些工业生产过程中均可能产生含铬的废水及废渣,并产生大量的含铬废水。 含铬废水与其他含重金属废水一样,在环境中不能自行分解,且可因食物链的作用在生物体内富集,最终在高级的生物体内富集并产生毒害作用。Cr6+对植物、水生生物及人体均表现出毒害作用,Cr6+还具有致畸、致癌、致突变的作用,鉴于其严重危害性,对于废水中Cr6+的净化势在必行。目前含Cr6+废水处理方法主要包括化学法、物理法及生物吸附法。 1、化学法 化学法除铬主要有铁氧体法、亚硫酸盐还原法、铁屑内电解法等。 1.1铁氧体法。铁氧体法是化学沉淀法处理废水的一种,其原理是利用亚铁离子的还原作用将废水中的Cr6+还原成Cr3+,而后通过调节pH值,形成铁氧晶体一起沉淀析出,使废水中Cr6+得以去除。该法主要有三个过程:还原反应、共沉淀、生成铁氧体,Cr6+最终以Cr3+的形式存在于铁氧体晶体内部,不易溶出,Cr6+去除效果较好。 1.2亚硫酸盐还原法。该法是国内较为常用的一种处理方法,原理是在酸性条件下,将Cr6+还原成Cr3+,通过调节pH值,形成Cr (OH)3沉淀将铬从废水中去除,用于除铬的亚硫酸盐主要有亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。该方法对Cr6+的去除率较高,且有利于Cr(OH)3的回收,适用于废水量较小的情况。 1.3铁屑内电解法。利用铁屑发生原电池反应:铁屑失电子氧化成Fe2+,Cr6+与Fe2+反应被还原成Cr3+,最终Cr3+和Fe3+逐步生成氢氧化物沉淀,利用Fe(OH)3的絮凝共沉淀作用,将Cr(OH)

废水中重金属离子铬的处理

废水中重金属离子铬的处理 1、化学法处理Cr6+的化学法主要有氧化还原—沉淀法和铁屑内电解法 1.1 氧化还原-沉淀法 、亚铁盐、亚硫酸盐等)将Cr6+还原成微毒向水体中投加还原剂(如:SO 2 沉淀析出(如果废的Cr3+后,调节pH值在7。5~8。5之间使Cr3+形成Cr(OH) 3 液中还含有汞、银等金属离子,用Ca(OH)2制成石灰乳,调节废液pH值在8~9之间,使Cr(Ⅲ)形成Cr(OH) 沉淀,再加入NaHS,使汞、银生成硫化物析出). 3 1。2 铁屑内电解法 铁屑电解法应用了原电池的原理。当铸铁屑与电解质溶液接触时,碳做阴极,铁作阳极.在酸性溶液中电动势E=0。59V.反应的方程式为Cr2O72-/Cr6++6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,碱性溶液中电动势E=0.43V 反应的方程式为CrO42-+3Fe2++4H2O=Cr3++Fe3++8OH-。当两对电动势E〉0.2V时即可自发地发生氧化—还原反应。故上述酸、碱性电解质溶液中,Fe2+和Cr6+之间的氧化还原反应都可以自发地进行。但由于酸性环境较之碱性环境有许多缺点(如成本高、设备易腐蚀、产生不必要的Fe(OH)3泥等)。故常在碱性条件下处理含六价铬离子的废水.此法具有操作过程简便,化学药剂使用量减少,淤泥产生量降低,铁屑寿命延长,处理成本低,污染减少等突出优点。 2、物理化学法处理Cr6+的物理化学法主要有离子交换法,吸附法,膜分离技术 2.1 离子交换法 利用阴离子交换树脂对阴离子的交换吸附特性,将Cr2O72-和CrO42-交换吸附在阴离子交换树脂上加以去除,从而使废水得到净化。具体原理如下:R2Cr2O7+2NaOH=R2CrO4+Na2CrO4+H2O R2CrO4+2NaOH=2ROH+Na2CrO4 铬酸钠可以通过H型离子交换树脂转换为铬酸,铬酸可以重复利用:

含铬废水处理实验报告

试验含铬废水旳处理及其有关参数旳测定 一、试验目旳 (1)理解工业废水处理流程,掌握各单元操作旳试验原理。掌握由这些单元操作构成旳处理流程。 (2)理解除铬过程中各原因之间旳关系。 (3)掌握有关旳水质参数旳测定措施。 二、试验原理 1.化学还原法——铁氧体法 铁氧体法处理含铬废水旳基本原理就是使废水中旳Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用,生成Cr3+和Fe3+,其反应式为: Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O HCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O 再通过加入适量碱液,调整溶液pH值,并合适控制温度,加入少许H2O2后,可将溶液中过量旳Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度旳Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物: Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓ 由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时,可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物(铁氧体),其构成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代,使Cr3+成为铁氧体旳构成部分而沉淀下来,沉淀物经脱水等处理后,既得构成符合铁氧体构成旳复合物。因此,铁氧体法处理含铬废水效果好,投资少,简朴易行,沉渣量少且稳定。并且含铬铁氧体是一种磁性材料,可用于电子工业,这样既可以保护环境又进行了废物运用。 试验室检查废水处理旳成果,常采用比色法分析水中旳铬含量。其原理为:Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物,其水溶液颜色对光旳吸取程度

含铬废水处理实验报告

含铬废水处理实验报告 一、实验目的 通过实验研究含铬废水的处理方法,掌握各种处理方法的优缺点及适用范围。 二、实验原理 含铬废水的处理方法主要有化学法、物理法和生物法三种。其中,化学法是通过添加一定化学药剂使铬离子转变成不溶于水的沉淀物,从而达到净化水质的目的;物理法是利用不同物质的特性使其与废水中的铬粒子产生不同作用力,从而实现分离净化;生物法则通过利用某些细菌在废水中对铬离子进行还原,使其转化成不溶于水的沉淀与生长,达到净化水质的目的。 三、实验步骤 1. 收集含铬废水,并进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。 2. 采用化学法处理含铬废水:将草酸钙加入废水中,搅拌后放置沉淀。收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 3. 采用物理法处理含铬废水:将活性炭加入废水中,搅拌后放置沉淀。收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 4. 采用生物法处理含铬废水:将适量的养料和细菌接种进含铬废水中,放置培养。待沉淀形成后收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 5. 对三种方法处理后的水样进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。 四、实验结果 1. 含铬废水基础理化指标测试结果如下: pH 值:6.8;悬浮物含量:150mg/L;COD:300mg/L;BOD5:150mg/L。 2. 铬离子含量分析结果如下: 初始铬离子浓度:40mg/L。 3. 三种处理方法去除铬的百分比如下: 化学法:90%; 物理法:70%;

生物法:50%。 4. 三种处理方法处理后的废水基础理化指标测试结果如下: 化学法:pH 值:7.0;悬浮物含量:<50mg/L;COD:<100mg/L;BOD5:<50mg/L。 物理法:pH 值:6.9;悬浮物含量:<80mg/L;COD:<200mg/L;BOD5:<100mg/L。生物法:pH 值:6.8;悬浮物含量:<120mg/L;COD:<250mg/L;BOD5:<120mg/L。 五、实验分析 1. 化学法去除铬的效率最高,但对废水的处理后水质较难达到标准要求。 2. 物理法去除铬的效率次于化学法,但对废水的处理后水质能够较好达到标准要求。 3. 生物法去除铬的效率最低,但将废水处理后的水质与标准要求相近,且有利于保护环境。 4. 综合来看,针对不同类型的含铬废水,可以采用不同的处理方法,以达到较好的处理效果和环保效益。

含铬废水的处理技术及机理分析盘点

含铬废水的处理技术及机理分析盘点 含铬废水是指含有高浓度铬离子的废水,铬污染对环境和人体健康造 成严重影响。因此,处理含铬废水是一项重要的环保任务。本文将对含铬 废水处理技术及其机理进行分析盘点。 常见的含铬废水处理技术包括化学沉淀、离子交换、电解法、膜分离等。下面将对这些技术及其机理进行详细介绍。 1.化学沉淀法: 化学沉淀法是通过加入适当的化学试剂将废水中的铬离子与沉淀剂反 应生成沉淀物进行处理的方法。常用的沉淀剂有氢氧化钙、氢氧化铝等。 铬离子在碱性条件下会与沉淀剂产生反应,生成难溶性的铬沉淀物。这种 方法适用于高浓度的铬废水处理,但处理后的沉淀物需要进一步处理。 2.离子交换法: 离子交换法是通过离子交换树脂将废水中的铬离子与树脂上的离子进 行交换,从而实现废水处理的方法。树脂通常是具有功能基团的高分子物质,如负载羟基团的强碱性阴离子交换树脂。废水中的铬离子会与树脂上 的氢离子进行交换,从而将铬离子固定在树脂上。这种方法适用于中低浓 度的铬废水处理。 3.电解法: 电解法是通过电解将废水中的铬离子还原为铬,进而进行处理的方法。电解池中的阴极吸附铬离子,电解水中的氢离子还原铬离子形成金属铬沉 积在阴极上。这种方法适用于高浓度的铬废水处理。 4.膜分离法:

膜分离法是通过在高压下将废水进行过滤分离的方法。在膜过程中,通过选择合适的膜材料和操作条件,可以将废水中的铬离子与其他杂质分离出来。包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等不同的膜分离技术,选择不同的膜过程取决于废水中铬离子的浓度和需要达到的水质标准。 除了上述常见的处理技术,还有其他一些新技术不断涌现,如吸附材料、生物处理等。吸附材料通过吸附废水中的铬离子来进行处理,常见的吸附剂有活性炭、硅胶等。生物处理则是利用微生物对废水中的铬离子进行降解分解,常见的生物处理方法有生物固定化技术和微生物种类(如铜绿微球菌)的运用。 综上所述,处理含铬废水可以采用化学沉淀、离子交换、电解法、膜分离等技术,不同的技术适用于不同浓度的铬废水处理。此外,还有吸附材料和生物处理等新技术可供选择。了解这些处理技术及其机理,可以帮助我们更好地选择合适的处理方法来解决含铬废水问题,保护环境和人体健康。

处理含铬废水的新型技术

处理含铬废水的新型技术 含铬废水是工业废水中的一种重要组成部分,因其对环境和人体健康的危害,一直是环保领域的研究热点。传统的处理方法,如化学沉淀、离子交换、电化学法等,存在着处理效率低、操作复杂、耗能高等缺点。因此,研发一种高效、节能、环保的新型技术成为工业和学术界的切实需求。 一、生物法处理含铬废水 生物法处理含铬废水是近年来较为常见的技术路线。生物法可以分为传统生物法和新型微生物技术两类。 1.传统生物法 传统生物法主要包括好氧法、厌氧法等。其中,好氧法处理含铬废水的效果相对较差,处理量有限,主要缺点是受pH、温度、有机物质和氧气浓度的影响较大,容易出现污泥沉淀不良、COD 增高、对环境造成二次污染等问题。而厌氧法则可以很好地解决好氧法的这些问题,但处理速度较慢,所需设备费用高,难以广泛推广应用。

2.新型微生物技术 新型微生物技术适用于处理含高浓度铬的废水,能够有效地去 除铬离子。如基于电化学系统的微生物电化学处理技术,即微生 物产生电流,同时用电流还原铬离子,达到去铬的效果。这种技 术处理含铬废水的效率高,同时又可以产生能源,具有良好的应 用前景。但目前还存在技术水平不成熟、对污泥耐受性低、运行 成本较高等问题,需要进一步进行研发和改进。 二、高级氧化技术处理含铬废水 高级氧化技术是在UV光照、臭氧氧化、Fenton法等过程中产 生的强氧化剂作用下,对含铬废水进行处理。通过氧化还原反应,将有毒有害的污染物质转化为无害物质,达到净化废水的目的。 高级氧化技术在处理含铬废水时具有处理效率高、处理效果稳定、处理过程中可控程度高等优点,因而受到环保领域的广泛关注。 三、纳米材料处理含铬废水 纳米材料因具有更大的比表面积、更特殊的物理化学性质,越 来越被应用于处理含铬废水的过程中。纳米材料可以分解污染物

电镀含铬废水处理探究论文

电镀含铬废水处理探究论文 摘要:电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。近来也有很多其他的新方法被研究出来。本文综合比较这些方法,说明各自的优缺点。 关键词:含铬废水处理还原 通过查资料,电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。但是近来又有很多其他的方法被研究出来,综合比较会发现这些方法也各有优缺点。作为新方法,他们自有借鉴之处。 现将所查到的资料综合总结如下: 一、还原沉淀法 化学还原法是利用硫酸亚铁、亚硫酸盐、二氧化硫等还原剂将废水中六价铬还原成三价铬离子,加碱调整pH值,使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。这种方法设备投资和运行费用低,主要用于间歇处理。 常用处理工艺为在第一反应池中先将废水用硫酸调pH值至2~3,再加入还原剂,在下一个反应池中用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。改良的工艺为在第一反应池中直接投加硫酸亚铁,用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。使用该技术后,含铬废水日处理量为1000M3,废水中铬含量为10mg/l.该技术适用于含铬工业废水处理。 在一些报道中也有提到利用聚合氯化铝铁处理电镀含铬废水。聚合氯化铝铁兼有传统絮凝剂PAC,PFC的优点,形成的絮凝体大而重,沉降速度快。

其出水色度比聚合氯化铁好,除浊效果和絮凝体沉降性能又优于聚合氯化铝。具体报道内容附于文后。 二、电解法沉淀过滤 1.工艺流程概况 电镀含铬废水首先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物后自流至调节池,均衡水量水质,然后由泵提升至电解槽电解,在电解过程中阳极铁板溶解成亚铁离子,在酸性条件下亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子,同时由于阴极板上析出氢气,使废水pH值逐步上升,最后呈中性。此时Cr3+、Fe3+都以氢氧化物沉淀析出,电解后的出水首先经过初沉池,然后连续通过(废水自上而下)两级沉淀过滤池。一级过滤池内有填料:木炭、焦炭、炉渣;二级过滤池内有填料:无烟煤、石英砂。污水中沉淀物由过滤池填料过滤、吸附,出水流入排水检查井。而后通过泵进入循环水池作为冷却用水。过滤用的木炭、焦炭、无烟煤、炉渣定期收集在锅炉房掺烧。 2.主要设备 调节池1座;初沉池1座、沉淀过滤池2座;循环水池1座;电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压1套;水泵5台。 3.结果与分析 某电镀厂电镀废水处理设备在正常工况条件下,间隔不同的时间多次取样,。 电镀含铬废水采用电解法沉淀过滤工艺处理后全部回用,过滤池内填料定期集中于锅炉房掺烧,达到了综合治理电镀含铬废水的目的。

活性污泥处理重金属废水的研究进展

活性污泥处理重金属废水的研究进展 传统上处理重金属废水的方法主要是物理化学法,如吸附法、离子交换法、化学沉淀法、膜分离法、氧化还原法等,但这些方法都具有二次污染严重,处理成本高等问题。近年来人们开始为重金属废水的处理寻找新的方法。过去人们普遍认为活性污泥法不宜用来处理重金属废水,因为重金属废水中有机物质较少,而且重金属对污泥中的微生物有很强的毒害作用。但近年的研究结果表明,通过改造现行的活性污泥法可以处理重金属废水[1-2]。活性污泥法处理重金属废水主要是利用活性污泥中的细菌、原生动物等微生物与悬浮物质、胶体物质混杂形成的具有很强吸附分解能力的污泥颗粒来完成的。目前研究主要集中在活性污泥对重金属吸附能力以及活性污泥处理重金属废水的机理等方面。本文旨在通过对活性污泥处理重金属废水的工艺现状及其机理的分析,提出一些能提高活性污泥处理能力的切实可行的途径,为该方法的进一步研究和推广应用提供参考。 1活性污泥对重金属废水的处理 不同的活性污泥体系对重金属的去除效果和机理都不尽相同,选择一个适应范围广、抵抗重金属能力强的污泥体系是当前研究的重点之一。 1.1 不同类型活性污泥的处理效果 活性污泥可分为厌氧污泥和好氧污泥。好氧污泥主要利用生物絮凝和细菌分泌的胞外聚合物吸附—螯合重金属,因为好氧污泥含有的胞外聚合物和所带负电荷均高于厌氧污泥,所以好氧污泥比厌氧污泥更易形成絮凝体,去除水中的重金属。厌氧污泥主要利用细菌分解产物沉淀重金属。本人对好氧污泥和厌氧污泥处理含铬废水进行了比较,通过两个月对污泥的驯化,厌氧污泥可以处理Cr(Ⅵ)的质量浓度为600mg/L 的废水,而好氧污泥只能达到100mg/L左右,这主要是因为厌氧条件 下,Cr(Ⅵ)被细菌产生的强还原性物质硫化氢还原成Cr(Ⅲ),Cr(Ⅲ)以氢氧化物的形式从水中沉淀去除,而在好氧条件下,污泥中的氧化还原电位高,Cr(Ⅵ)不易被还原。

电化学处理含铬废水的研究

电化学处理含铬废水的研究 近年来,环境问题越来越受到人们的关注,尤其是水资源问题。由于工业、农 业等各个领域的发展,水资源污染问题也越来越严重,其中,重金属污染尤为引起人们的关注。而铬是一种常见的重金属污染物之一,它对水环境的污染十分严重。为了降低铬离子在废水中的浓度,电化学处理成为了一种非常有效的处理方法。 电化学处理是指利用电化学原理进行的水处理工艺,可以将废水中的有害物质 转化为无害物质或基本上去除。在废水处理中使用电化学处理的优势在于不需要添加任何化学试剂。这种技术还可以在任何环境下实施,而且处理过程没有噪音和振动。 电化学处理技术的核心是电极反应。电极反应是指电极与废水中的离子发生氧 化还原反应,将有害物质转化为无害物质,并降低废水中金属离子的浓度。这种技术主要是利用电浆电极作为电极,在加电的情况下,电浆会产生高温高压的过程,产生放电反应,使废水中的污染物被氧化降解。此外,还可以使用金属或活性碳等物质作为电极,相应的选择不同的电极材料可以对不同污染物进行处理。 因为铬是一种常见的重金属污染物,所以电化学技术被广泛地应用于含铬废水中。一般来说,电化学处理含铬废水的过程中,需要使用的电极材料有钛阴极、铂阳极等,这些材料是比较耐腐蚀的。在电化学反应中,当电流通过电极时,电极表面会产生氧化还原反应,铬电极的氧化还原电位是较高的,所以要使用一些基材较活泼的贵金属电极,来提高电解效率。 在实践中,达到理想的处理效果需要掌握一定的技巧。首先需要控制电流密度,若电流密度过大会导致电极表面温度升高,引起电极降解,而过小电流密度又会影响产率。其次,需要掌握适当的电极间距。电极间距小会导致耗电量增大,电解效率降低,电解池容易结垢;而电极间距过大则会导致电解效率降低。最后,需要控制电解时间,最佳处理时间会因各种情况而异,应该根据实际情况进行控制。

氧化还原法处理含铬废水的研究

目录 前言 (1) 第一章实验部分 (2) §1 水样和方法 (2) 1.1 水样 (2) 1.2 试剂和检测方法 (2) 1.3 实验工艺流程 (2) §2 水中铬的测定 (2) 2.1 六价铬的测定 (2) 2.2 总铬的测定 (4) §3 化学还原法处理含铬废水 (4) 3.1 七水硫酸亚铁处理含铬废水 (4) 3.2 亚硫酸钠处理含铬废水 (5) 3.3 偏重亚硫酸钠处理含铬废水 (6) 3.4 比较并找出最佳还原剂 (7) 3.5 确定最佳还原剂的最佳反应条件 (8) 第二章实验结果及讨论 (9) 第三章结论 (16) 第四章谢辞 (17) 参考文献 (18) 附录 (19)

前言 铬的工业污染源主要来自铬矿石加工、金属表面处理、皮革制鞣、印染、照相材料等行业的废水。铬是水质污染控制的一项重要指标。 铬化合物的常见价态有三价和六价。在水体中,六价铬一般以CrO42-、HCr2O7-、Cr2O72-三种阴离子形式存在,受水体pH值、氧化还原物质、有机物等因素的影响,三价铬和六价铬化合物可以互相转化。三价铬大多数被悬浮物和底泥吸附转入固相,迁移能力弱;六价铬在碱性溶液中呈溶解态,迁移能力强,但也有一部分可生成沉淀于底泥。 铬是生物体所必须的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态有关,六价铬具有强毒性,为致癌物质,并易被人体吸收而在体内蓄积。通常认为六价铬的毒性比三价铬大100倍。但是,对鱼类来说,三价铬化合物的毒性比六价铬大。当水中六价铬浓度达1mg/l时,水呈黄色并有涩味,;三价铬浓度达1mg/l时,水的浊度明显增加。陆地天然水中一般不含铬;海水中铬的平均浓度为0.05µg/l;饮用水中更低。 在含铬工业废水中,铬主要以六价形态存在,最高允许排放浓度六价铬0.5mg/l和总铬1.5mg/l。目前,含铬废水的治理方法比较多,有化学还原法、电化学还原法、离子交换法、蒸发回收法、活性炭吸附法等。离子交换法七十年代盛行一时,在治理废水的同时,可回收有价值的重金属,但运行费用高;电解处理法在处理水量较大的含铬废水时,耗电多,消耗铁板量也大,并且污泥多;活性炭处理法,取材容易,投资较低,但活性炭再生操作复杂,再生脱洗液不能直接回镀槽利用;反渗透处理技术依赖于新型抗氧化、耐氧化半透膜材料的研制,在膜和设备上目前不能满足需要;化学处理法成本低,方法简单,易于操作,投资少,适用于大水量或小水量的场合。 本次实验分别以七水硫酸亚铁、亚硫酸钠、偏重亚硫酸钠为还原剂,以还原剂加入量、还原反应混合物pH值、反应时间和搅拌状况为影响因素进行正交实验,得到处理后出水六价铬浓度,并通过对进水和出水的实验数据进行极差分析,获得优化的还原工艺条件,在优化的还原工艺条件下比较不同还原剂的处理效率、达标排放所需时间,从而可找出最佳还原剂,并可确定最佳还原剂的最佳反应条件。研究结果可以为含铬废水处理工程设计提供一定的参考依据,对于实际处理含铬废水合理工艺的采纳、经费的节省等具有积极的意义。

相关文档
最新文档