近些年,伴随着工业生产的高速发展,铬及其化合物被用于很多各个领域,是很多领域所必须的原材料。铬及其化合物在电镀工艺、精密加工、制革厂、冶金工业、印染厂等工业化生产与加工过程中均较广泛应用,在供应和加工中产生大量的含镁废。铬及其化合物中,六价铬毒副作用大,六价铬化学物质对人体有全身上下致毒、刺激性、累计、超级变态、致癌物质和致变功效,三价铬二价铬和化合物铬自身的毒副作用不大或无毒性。世卫组织要求生活用水中三价铬高浓度值为0.05mg/L,而六价铬高浓度值为0.01mg/L。含镁物流出后,会让人们、动物与植物及环境导致十分严重威胁。研制出简易、合理、社会经济污水中铬的整治治方式刻不容缓。文中在查看近些年参考文献前提下,就污水中Cr(VI)无极毒处理工艺的各种办法展开了具体描述。
1、污水中铬(VI)无毒性处理后的存在的问题
由于国内水环境里铬(VI)环境污染问题的越来越厉害,有关法律法规的执法力度逐渐增加,废水排放标准也日益严苛。仅有打破传统Cr(VI)污水处理工艺的局限,才可以彻底消除Cr(VI)污水无毒性处理后的的瓶颈问题,才能够完成生态环境保护完成和社会效益共赢。如今在Cr(VI)污水的处理解决层面主要有以下以的难题有以下几方面:(1)因为含Cr(VI)污水由来普遍且成分繁杂,没有很好的检测方式评定其环境污染情况和自然环境不良影响;(2)传统处理工艺或方式有一定的实际效果,可是存有项目投资比较大且会造成二次污染的缺陷,例如会产生大量废料和二次污水;(3)现阶段参考文献报导的诸多新的方法还处于试验室检样或中试研究环节,没找到一种既行得通又社会经济处理工艺或方式。
2、污水中铬(VI)无毒性处理后的的办法
2.1 物理法法
物理法法有指在不影响金属材料化学特性的前提下,根据物理效应分离和清除污水中金属方式,普遍方法有吸附法、离子交换和膜分离法等。由于物理法法重金属离子污泥负荷高,出水量效果较好,还可以回收利用一部分可用的重金属超标,它具有较高的实用价值。
2.1.1 吸附法
吸附法是运用吸收剂与污水中Cr(Ⅵ)产生吸咐而清除污水中Cr(VI)的办法。传统吸收剂以其吸附量小、吸附速度慢且会产生大量的废料等因素慢慢淘汰。近些年,各种各样、资源比较丰富的吸附剂陆续被报导,科学研究比较多的吸收剂有农林废弃物、有机聚合物、矿物质和炭质吸收剂等,比如钠基膨润土、累托石、秸杆、改性材料核桃皮、壳聚糖等吸收剂在对待含Cr(VI)污水表现出了出色的特性,对绿色环保,不会产生新的污染肆意破坏。
镁铝片层化学物质是一种解决试验室含Cr(VI)污水的处理优质吸收剂,王雪瑾等用Na2CO3/NaOH做为混凝剂制取的镁铝片层化学物质来探讨其吸咐Cr(VI)效果,试验结果显示:镁铝片层化学物质对污水中Cr(VI)的吸咐效果较好,其饱和状态吸附容量大约为199.4mg/g,佳吸咐加工工艺为:管理体系pH数值7—9,非均相之比l#500mL,解决温度在室内温度,波动时间是在9h。污水经镁铝片层化学物质吸咐后,Cr(VI)残留量超过废水排放标准。常爱香对改性材料核桃皮解决Cr(VI)污水的处理吸咐实际效果进行了探讨,研究表明改性材料后核桃皮基团构造发生变化,表层变得更为多孔结构且不光滑,吸咐总面积会大大增加,对污水中Cr(VI)的吸附率达99.65%,远远超过未改性材料核桃皮的吸附率(43.64%)。李小芳等用13一环糊精热聚合壳聚糖装饰凹凸棒土做吸附剂解决含Cr(vu污水,结果显示:在改性材料凹凸棒土用量为2.5g/L,水溶液pH数值3.0,吸附平衡45rain环境下,其D/CS—CD对Cr(VI)的吸附容量和污泥负荷分别是34.58mg/g和97.54%。吸附法的优势是机器设备简易,体积小,实际操作非常容易。现阶段科学研究与使用比较多的的新式吸收剂有有机聚合物和炭质吸收剂,但使用技术性不够成熟,大多数处在实验研究环节,其产业化运用还要的研究与实践。
2.1.2 离子交换处理法
离子交换是一种凭借离子交换层析里的可交换正离子和水里的污染物质正离子开展交换反应而去掉水里污染物方式。离子交换柱对金属离子的粘附是离子交换法、化学吸附和电荷中和联合作用得到的结果。离子交换柱法解决含铬废水具备可选择性高、吸附容量大、树脂再生简易、应用效果好与铬可回收利用等特点,变成解决含铬废水有效的办法。
楚广等探讨了D201和ZGA451阴离子树脂对含Cr(VI)污水中铬离子去除水平,获得了显著效果。叶贤升等运用新式除铬螫合型环氧树脂对电解铜箔污水中Cr(VI)开展整治,完成了污水中Cr(VI)的零排放,并进行回收利用,完成废水处理与有价金属资源化再生回收利用的多重作用。试验结果显示:原始Cr(VI)含量为20mg/L左右污水,树脂吸附率能保持在95%之上,树脂饱和状态吸附容量为1322.3mg/kg。处理过的污水符合实际国家规定环保标准等科学研究了一个大板孔阴离子交换树脂(分别是D301、D314和D354)对Cr(VI)的粘附使用性能,3种树脂吸附对Cr(VI)容积各自可以达到152.5、120.5和156.3ITIg/g,吸附作用均极强,Cr(VI)的污泥负荷高能达99.4%。
离子交换解决含Cr(VI)污水的优势是对离子的饱和状态携带方便和粘合力好,对污水的处理适应能力优良,处理后的污水都可达到环保标准。这类处理办法的主要缺点离子交换柱易发生氧化反应或环境污染而造成吸咐无效,回收利用性能差,实际操作管理方法有一定的难度。
2.1.3 膜分离技术解决法
膜分离法就是指采用具备选择地通过膜做为分离出来物质,使一部分成分根据塑料薄膜而产生的分离出来,其工作原理主要利用薄膜两边产生浓度差、电势差或压差。如今运用比较成熟的方式有附面层、超滤膜、ro反渗透和电渗析法等方式。将可选择性通过膜分散化于含Cr(VI)污水时,在膜外相界面处Cr(VI)与流动相产生络合反应,进到膜内之后在页面处解络,流动相回到膜外,Cr(VI)留到膜内并聚集,工业废水获得净化处理。刘国昌等用离子交换法藕合膜分离设备回收利用电镀废水处理中Cr(VI),含Cr(VI)污水经离子交换法藕合膜吸咐处理之后,出水量Cr(VI)浓度值≤0.08mg/L,可达到环保标准。文利雄对乳浊液膜系统的分离出来进行了探讨,试验结果显示乳浊液膜系统的分开能够高效率的分离出来Cr(VI),污泥负荷可以达到99%。浙大陈晟颖、”l研制出一种新型五段多逆流电渗析器,并调查其问歇解决水里Cr(VI)效果,试验结果显示,所研制的新式电渗析器具有较高的净化率,可以将Cr(VI)浓度值由100mg/L降到0.2mg/L下列,能够达到环保标准。
膜分离技术解决法的优势是膜分离技术工作效率高,设备简易,易上手操纵,适合于回收再利用高效益的铂、金等贵重金属;但主要缺点塑料薄膜的使用寿命一般比较短,膜分离技术应用运行费用较高。
2.2 化学处理法
化学处理法是运用添加物与污水中重金属离子发生反应来净化处理污水的一种方法,化学沉淀法就是通过碳酸钾等成分与污水中金属离子易反映生产制造积累的特点,做到污水净化处理分开的实际效果,氢氧化钠溶液、***等盐都是常见的一类混凝剂。化学处理法执行便捷,经济实用,操纵非常容易,主要运用于解决含金属离子的污水。
2.2.1 复原离子交换法
含铬废水审核中,离子交换法是常所使用的简单方法之一,其工作原理是先应用氧化剂将污水的处理Cr(VI)转变成Cr(II[),用生石灰粉或氢氧化钠等酸性物质使Cr(III)形成不溶于水的Cr(OH),沉积。传统式氧化剂关键有硫氰酸盐和铁锈等。
硫酸铝一石灰法是整治含铬废水中的经典方式,先运用亚硫酸根把Cr(VI)转变成Cr(III),随后添加生石灰粉使Cr(111)形成不溶于水的Cr(OH)沉积。该法原材料主要来源普遍,解决成本费用低,还能完成以废治废。铁氧体磁芯法…。要在硫酸铝一石灰法的前提下建立起来的一种新型处理办法,可向污水添加铝盐,通过调节工艺参数,使污水中各种各样重金属离子产生形成不能允许的铁氧体磁芯晶体,再通过固液分离设备的方法分离出来具备磁性的铁氧体磁芯开展回收再利用,完成废弃物资源利用,从而使得综合性污水获得清洁。李乐卓等选用铁氧体磁芯法解决含Cr(VI)(87mg/L)污水,对反应机理进行改善后Cr(VI)污泥负荷可去98%。
在含铬废水加工过程中,复原离子交换法的优势是操作方便、处理能力高;主要缺点氧化剂使用量大,会生产量很多化学污泥,必须进行二次解决,也会增加解决成本费。