【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)計的廢水水質(zhì)情況如下表 ： 表 電鍍廢水水質(zhì)情況 項目 pH 總 Cr(mg/L) Cr6+(mg/L) Zn (mg/L) SS(mg/L) 含量 30 20 35 100 2 設(shè)計水質(zhì) 經(jīng)處理后廢水中濃度 SS≤ 70mg/L, 總鉻≤ , Cr6+ ≤ mg/ L， Zn2+ ≤ 2 .0mg/ L， 出水 pH 值 69； 設(shè)計原則 嚴格遵循國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標準 , 確 保各項處理水質(zhì)指標達到相應(yīng)的國家排放標準 ； 廢水處理裝置布置緊湊、流暢，盡量減少占地面積，堅持實用和美觀相結(jié)合的總布原則；選擇 工藝簡單 , 采用目前國內(nèi)成熟、實用的處理工藝 ； 盡量通過優(yōu)化設(shè)計降低工程投資及運轉(zhuǎn)費用，努力實現(xiàn)技術(shù)先進與企業(yè)財力相適應(yīng)。 第三章 電鍍廢水處理方法比較 化學(xué)處理法 電鍍廢水的化學(xué)處理法是添加化學(xué)試劑后，通過化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的物理和化學(xué)性質(zhì)，使其能從廢水中取出并達到國家排放標準的處理方法。在電鍍廢水處理中常用的化學(xué)處理法有氧化（還原）處理法，中和處理法，凝聚沉 淀法等，以及把幾種方法組合在一起使用的方法?；瘜W(xué)法處理電鍍廢水在國內(nèi)外均已得到廣泛的應(yīng)用，并有較長的使用歷史。國內(nèi)對化學(xué)處理法有較為成熟的設(shè)計和運行經(jīng)驗。它具有操作方便，試劑來源廣，適用范圍廣，能承受大水量和高濃度負荷沖擊，效果穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。缺點是對處理后產(chǎn)生大量污泥的綜合利用還存在一定的問題，因此化學(xué)處理法的發(fā)展受到了一定的限制，此外，如何提高處理后水的重復(fù)利用率和向閉路循環(huán)方向的發(fā)展，有待進一步開發(fā)和研究。 含鉻廢水的處理 亞硫酸鹽還原法 亞硫酸鹽還原處理法也是國內(nèi)常用的處理含鉻廢水的 方法之一，它主要優(yōu)點是處理后能達到排放標準，并能回收利用氫氧化鉻，設(shè)備和操作也較簡單，沉渣量少且易于回收，因而應(yīng)用較廣；但亞硫酸鹽貨源缺乏，國內(nèi)有些地區(qū)不易取得，當(dāng)鉻污泥找不到綜合利用出路而存放不妥時，會引起二次污染。 用亞硫酸鹽處理電鍍廢水，主要是在酸性條件下，使廢水中的六價鉻還原成三價鉻，然后調(diào)整 pH 值，使其形成氫氧化鉻沉淀而除去，廢水得到凈化。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)條件與參數(shù)： （ 1）廢水的酸化 亞硫酸鹽還原六價鉻必須在酸性條件下進行。當(dāng) pH 值 ≤時，反應(yīng)可在 5 min 左右進行完畢；當(dāng) pH 值在 ～ 時，反應(yīng)時間在 30 min左右；當(dāng) pH 值 ≥，反應(yīng)速度很慢。在實際生產(chǎn)中，一般控制廢水 pH 值在～ ，反應(yīng)時間控制在 2030 min 為宜。 （ 2）亞硫酸鹽投加量 表 為亞硫酸鹽與六價鉻的理論投藥比與實際投加量的情況。 （ 3）廢水經(jīng)酸化、還原反應(yīng)后，加堿調(diào)整廢水的 pH值，使氫氧化鉻沉淀，一般控制 pH 值為 7～ 8，其反應(yīng)時間為 20 min。 （ 4）沉淀劑的選擇 常用氫氧化鈣、碳酸鈉、氫氧化鈉等均可使三價鉻成為氫氧化鉻沉淀。采用石灰，價格便宜，但反應(yīng)慢 ，且生成泥渣多，泥渣難以回收。采用碳酸鈉，投料容易，但反應(yīng)時會產(chǎn)生二氧化碳。氫氧化鈉成本高，但用量少，泥渣純度高，容易回收。因此一般采用氫氧化鈉作沉淀劑，濃度取 20%。 表 亞硫酸鹽與六價鉻的投量比 序號 亞硫酸鹽種類 投量比（質(zhì)量比） 理論值 實際使用量 1 Cr(Ⅵ )∶ NaHSO3 1∶ 3 1∶ 4～ 5 2 Cr(Ⅵ )∶ Na2SO3 1∶ 1∶ 4～ 5 3 Cr(Ⅵ )∶ Na2S2O5 1∶ 1∶ ～ 4 鐵氧體法 鐵氧體沉淀法是在硫酸亞鐵處理法的基礎(chǔ)上發(fā)展 起來的一種新型處理方法。它就是使廢水中的各種金屬離子形成鐵氧體晶粒一起沉淀析出，從而使廢水得到凈化。鐵氧體處理法主要的優(yōu)點是硫酸亞鐵貨源廣，價格低，處理設(shè)備簡單，處理后水能達到排放標準，污泥不會引起二次污染；缺點是試劑投量大，相應(yīng)產(chǎn)生的污泥量也大，污泥制作鐵氧體時的技術(shù)條件難控制，需加熱耗能較多，處理成本也較高。 鐵氧體法處理含鉻廢水是向廢水中投加硫酸亞鐵，使廢水中的六價鉻還原成三價鉻，然后投堿調(diào)整廢水 pH 值，使廢水中的三價鉻以及其他重金屬離子（以 Mn+表示）發(fā)生共沉淀現(xiàn)象。在共沉淀時，溶解于水中的重金屬 離子進入鐵氧體晶體中，生成復(fù)合的鐵氧體。 采用鐵氧體法一般側(cè)重于處理六價鉻、鎳、銅、鋅等重金屬離子廢水 。 硫酸亞鐵－石灰法 硫酸亞鐵是一種強酸弱堿鹽，水解后呈酸性。硫酸亞鐵與六價鉻發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成三價鉻，當(dāng)用石灰提高 PH 值至 ～ 時，即生成氫氧化鉻沉淀。當(dāng) pH 值 3 時， Fe3+即生成大量沉淀，生成的氫氧化鐵有凝聚作用，有利于其他沉淀物的沉降。 硫酸亞鐵處理含鉻廢水的運行條件見表 。反應(yīng)時間為，連續(xù)處理時不小于 30 min；間歇處理時為 2～ 4 h。 硫酸亞鐵－石灰法處理含鉻廢水的特點是 ：除鉻效果好，當(dāng)使用酸洗廢液的硫酸亞鐵時，成本較低，處理工藝成熟，但產(chǎn)生的污泥量大，占地面積大，出水色度偏高。 表 硫酸亞鐵處理含鉻廢水的運行條件 序號 Cr6+/mg/l 加藥前調(diào)pH 值 投藥量（質(zhì)量比） Cr6+∶FeSO4?7H2O 反應(yīng)后 調(diào)節(jié) pH值 通氣時間 min 備注 1 ≤ 25 ＜ 4 1∶ 40～ 1∶ 50 7～ 8 攪拌混勻即可 所需壓縮空氣量為(廢水 )，壓力 80～120kPa。 2 25～ 50 1∶ 35～ 1∶ 40 10～ 20 3 50～ 100 1∶ 25～ 1∶ 35 15～ 30 4 ≥ 100 1∶ 16～ 1∶ 30 15～ 30 鋇鹽法 鋇鹽法處理含鉻廢水是利用固相碳酸鋇與廢水中的鉻酸接觸反應(yīng)，形成溶度積比碳酸鋇小的鉻酸鋇，以此除去廢水中的六價鉻。經(jīng)碳酸鋇處理后的廢水中含有一定量的殘余鋇離子，可用石膏（ CaSO4?2H2O）進行除鋇，生成溶度積更小的硫酸鋇。 技術(shù)條件和運行參數(shù)： （ 1）采用鋇鹽及其投加量：一般采用碳酸鋇，也可采用氯化鋇。碳酸鋇不易溶于水，可一次性向反應(yīng)池中投加較多的碳酸鋇，其后陸續(xù)補加直至不能使用時全部更新。其理論投量比 為 Cr6+∶ BaCO3為 1∶ （質(zhì)量比），實際采用為 1∶（ 10～ 15）。氯化鋇易溶于水，反應(yīng)速度比碳酸鋇快，為液相反應(yīng)，其理論投量比為 Cr6+∶ BaCl2為 1∶ （質(zhì)量比），實際采用為 1∶ （ 7～ 9）。 （ 2）攪拌和反應(yīng)：空氣或機械攪拌，反應(yīng)時間采用碳酸鋇時為 10～ 20min，采用氯化鋇時為 10 min 左右。 （ 3）廢水的 pH 值；用碳酸鋇為試劑時，反應(yīng)時廢水的 pH 值一般控制在 4～5。用氯化鋇時，反應(yīng)時廢水的 pH 值一般控制在 ～ 7。 鋇鹽法處理含鉻廢水的特點為：方法簡單，出水水質(zhì)好，但貨源、沉淀分離以及污泥二次污染問題較大，污泥清除周期較長。同時，由于鋇鹽有毒，因此，如采用這種方法時，對調(diào)節(jié)池、反應(yīng)沉淀池等地下構(gòu)筑物應(yīng)做好防滲漏、防腐蝕等措施，并加強管理，防止由鋇引起的污染。 含鋅廢水的處理 堿性鋅酸鹽鍍鋅廢水的處理 鋅為兩性金屬，在堿性條件下，根據(jù) pH 值的不同存在 ZnO22－ 和 Zn(OH)2，當(dāng) pH 值調(diào)整到 8～ 10 時，主要以 Zn(OH)2形式存在。對含鋅廢水的處理主要是通過對廢水 pH 的控制，使廢水中的 Zn2＋ 與 OH－ 反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀，以沉 淀、氣浮、過濾等固液分離方式，或投加適量 的混凝劑，結(jié)合凝聚、共沉等原理，達到去除污染凈化廢水之目的。 一般掛鍍鋅清洗廢水的含鋅濃度為 10～ 30 mg/l， pH 值 =10～ 12。鍍鋅前，酸洗廢水中往往由于掛具清洗不干凈等原因也會帶入鋅，其濃度一般為 5～20mg/l，含鐵量為 5～ 8 mg/l， pH 值 =2～ 3。所以處理含鋅廢水應(yīng)包括以上兩部分清洗廢水。這兩種廢水的混合處理，不但可處理鋅，而且還利用了酸洗廢水，中和了含鋅廢水中的堿，同時其中鐵所形成的氫氧化鐵，還起到凝聚作用，是十分有利的。 技術(shù)條件和參數(shù) ： （ 1） 廢水進水濃度 一般廢水含鋅濃度不大于 50 mg/l。 （ 2） 反應(yīng)時的 pH值 廢水進水的 pH值為 9～ 12，反應(yīng)后最佳 pH值為 ～，可利用酸洗槽的廢鹽酸來調(diào)整 pH 值。 （ 3）凝聚劑投加量和混合反應(yīng)時間 凝聚劑可采用堿式氯化鋁，投加量為10～ 15 mg/l（以 Al 計）?；旌戏磻?yīng)時間宜采用 5～ 10 min。 （ 4） 補充水量 在運行過程中，循環(huán)水中的含鹽量會不斷增加，含鋅、氯離子會不斷積累，為了改善循環(huán)水水質(zhì)，每天應(yīng)排放累計處理水量的 10%～ 15%的循環(huán)水，補入純水。 銨鹽鍍鋅廢水的處理 （ 1）石灰法處理銨鹽鍍鋅廢水 當(dāng)廢水 pH＝ 10 時，氨三乙酸與鋅離子配位的穩(wěn)定性比鈣離子大，而 pH＝12 時則相反，氨三乙酸與鈣離子絡(luò)合的穩(wěn)定性比鋅離子大，因此，利用這個機理來提高廢水 pH 值，增大鈣離子濃度，有利于配位劑與鈣離子配位，使鋅離子釋放出來，然后形成氫氧化鋅沉淀。據(jù)試驗最佳 pH 值為 ～ ，鈣鹽用CaO，投加量為 Ca2+/Zn2+＝（ 3～ 4） ∶ 1，廢水起始含鋅濃度在 1