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酸性含铜电镀废水处理

酸性含铜电镀废水处理
酸性含铜电镀废水处理

酸性含铜电镀废水处理

葛丽颖, 刘定富, 曾祥钦, 李绍明

(贵州大学化学工程学院,贵州贵阳550003)

中图分类号:X 79 文献标识码:B 文章编号:100024742(2007)022*******

0 前言

据不完全统计,我国电镀厂每年排出的废水约40亿m

3[1]

。电镀废水不仅量大,而且对环境污染也

严重。由于含有自然界不能降解的重金属离子,因此,对电镀废水的处理历来受到各国政府的重视。对电镀废水处理主要有化学沉淀法、电解法、离子交换法和膜处理法[2]

等。化学法是目前国内外应用最广的。化学法处理电镀废水具有技术成熟、投资小、处理成本低、适应性强、管理方便、自动化程度高等诸多优点,加上砂滤能使出水水质澄清,达标排放,不失为既经济又有效的一种方法。本文研究了氢氧化钠中和沉淀酸性含铜电镀废水的影响因素,得到了重金属铜去除率较高的反应条件。

1 实验

1.1 仪器与试剂

721型可见分光光度计(上海欣茂仪器有限公

司),JJ 21型精密电动搅拌器(苏州威尔实验用品有

限公司),PHS 23C 型精密酸度计(上海大普仪器有限公司);氢氧化钠(分析纯),聚丙烯酸钠,聚丙烯酰胺,聚乙烯醇。1.2 实验水样

实验水样取自贵阳市083系统宇光分公司电镀车间酸性含铜废水。1.3 实验方法

移取400m L 实验水样于500m L 烧杯中,加入一定量的氢氧化钠溶液,搅拌一定时间后,加入一定量的絮凝剂,沉降,静置过滤。经分光光度法[3]

检测滤液中铜离子的质量浓度,计算废水中铜离子的去除率。

2 结果与讨论

2.1 pH 值对铜去除效果的影响

pH 值对铜去除效果有最直接的影响。实验水

样中Cu 2+

的质量浓度为367mg ΠL ,搅拌时间4min ,

在室温下进行。配制质量分数为20%的氢氧化钠。

改变氢氧化钠加入量,以调节废水pH 值,试验结果如图1所示。

图1 pH 值与滤液中铜的质量浓度的关系

图1是在实验过程中,用氢氧化钠溶液来调节废水pH 值,测得的pH 值与沉淀过滤后滤液中铜的

质量浓度的关系曲线。

从图1可以看出,刚开始反应时,随着溶液pH 值的增加,其滤液中铜的质量浓度变化较小;当溶液pH =5.6~8.5时,在此段pH 值范围内,滤液中铜的质量浓度变化很大。当溶液pH 值达到8.5左右时,滤液中铜的质量浓度小于1mg ΠL 。随着溶液pH 值的继续增加,当pH >11.3左右时,滤液中铜的质量浓度又逐渐增大,变化较小,同时沉淀颜色由浅蓝色变为深蓝色。当pH >13.5后,滤液中铜随pH 值的

增加继续增大,且变化较大。2.2 搅拌时间对铜去除率的影响

固定水样中的Cu 2+

的质量浓度为367mg ΠL ,加

入氢氧化钠溶液,控制废水pH 值8.5,改变搅拌时间,结果如图2所示。

图2 搅拌时间对铜去除率的影响

从图2中可看出,氢氧化钠中和沉淀铜离子的

速率较快,在搅拌时间2min 以内,铜去除率高达99.78%。随着搅拌时间的增加,铜去除率随之有所增加,但变化较小。因此,搅拌时间对铜去除率影响不大,考虑到搅拌时间包括加碱及反应时间,故取搅

?63? Mar.2007 E lectroplating &Pollution Control

V ol.27N o.2

拌时间4min 即可。

2.3 温度对铜去除率的影响

固定水样中的Cu 2+

的质量浓度为367mg ΠL ,控制废水pH 值8.5,搅拌时间4min ,改变反应温度,结果如图3所示

。图3 温度对铜去除率的影响

由图3可看出,随着温度的升高,铜去除率呈下

降趋势,但铜去除率变化较小。因此,温度对氢氧化钠处理含铜废水的影响不大,故选择室温下进行废水处理。2.4 絮凝剂对固液分离的效果

由于所得到的氢氧化铜沉淀颗粒微细而疏松,沉淀时间较长,1h 后上清液中仍有细小颗粒未能沉降至底部,上层清液未完全澄清透明,且上层清液稍加搅拌,沉淀又会上浮,影响上层清液的排放和沉淀的效果。因此,需选取合适的絮凝剂,使沉淀颗粒增大,加速沉淀速度,缩短沉淀时间。

本实验选取3种高分子絮凝剂:聚丙烯酰胺(

PAM )、聚丙烯酸钠(PAAS )、聚乙烯醇(PVA )。这3种有机絮凝剂不与沉淀发生化学反应,有利于沉淀。

将废水加碱中和沉淀后,分别加入一定量的絮凝剂(均配制质量浓度为0.5g ΠL ),再倾入500m L 量筒内,观察其沉淀高度。考察加入絮凝剂后,沉降时间与沉淀高度关系,得到图4、5、6。

图4 PAM 对沉降时间与沉淀高度关系

图5 PAAS 对沉降时间与沉淀高度的关系

由图4可看出,当加入质量浓度为0.5g ΠL 的PAM 3.5m L 时,沉淀下降最快,且最终沉淀高度最低。但在实验过程中,观察其沉降过程,其生成的絮状体易破碎,致使有部分絮体漂浮在上层清液中,久久不能沉降,因此,加入PAM 2.5m L 时絮凝沉降效果最好。

图6 PVA 对沉降时间与沉淀高度的关系

从图5可看出,当加入质量浓度为0.5g ΠL 的

PAAS 1.5m L 时,以及从图6表明,当加入质量浓度为0.5g ΠL 的PVA 2.5m L 时,絮凝沉降效果最好。综合考虑,当加入质量浓度为0.5g ΠL 的聚丙烯酸钠1.5m L 时沉降速度最快,且絮体较为密实,显示较好的稳定性,利于固液分离,其絮凝沉降效果最好。

3 结论

(1)对酸性含铜电镀废水,其处理效果最优条

件为:控制pH 值8.5,搅拌时间为4min ,常温,处理后的废水中铜离子的质量浓度显著低于国标规定的

污水排放标准[4]

(2)加入高分子有机絮凝剂聚丙烯酸钠,显著提高沉降速度,颗粒明显增大,利于后期对铜的回收。与一般处理废水所选用有机絮凝剂与无机絮凝剂混合投加絮凝效果相比较,本实验考虑到后期回收铜,故只选用有机絮凝剂。虽然聚丙烯酸钠的单价较常用有机絮凝剂聚丙烯酰胺的高,但其用量少,且沉淀效果优于聚丙烯酰胺的。综合来看,选用聚丙烯酸钠作为处理酸性含铜电镀废水的絮凝剂,效果较优。

参考文献:

[1] 黄瑞光.21世纪电镀废水治理的发展趋势[J ].电镀与精饰,

2000,22(3):122.

[2] 孟祥和,胡国飞.重金属废水处理[M].北京:化学工业出版社,

2000.

[3] 国家环境保护局.G B 7474287[S].

[4] 国家环境保护局.污水综合排放标准.G B 8978[S].

收稿日期:2006211216

?

73?2007年3月

电镀与环保第27卷第2期(总第154期)

电镀废水处理方法

电镀废水处理方法 一电镀废水的来源 电镀废水主要包括电镀漂洗废水、钝化废水、镀件酸洗废水、刷洗地坪和极板的废水应急由于操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”产生的废水,另外还有废水处理过程中自用水以及化验室的排水等。 二电镀废水的性质和分类 1 电镀废水的性质 电镀废水中主要的污染物为各种金属离子,常见的有铬、铜、镍、铅、铝、金、银、镉、铁等;其次是酸类和碱类物质,如硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠等;有些镀液还是用了催化剂、添加剂和颜料等其他物质,这些物质大部分是有机物。另外在镀件基材的预处理过程中漂洗下来的油脂、油污。氧化皮、尘土等杂质也都被带入了电镀废水中,是电镀废水的成分复杂。其所造成的污染大致为:化学毒物的污染,有机需氧物质的污染,无机固体悬浮物的污染以及酸、碱、热等的污染和有色、泡沫、油类等污染。但只要的污染时重金属离子、酸、碱和部分有机物的污染。 2 电镀废水的分类 电镀废水一般按废水所含的主要污染物分类。如含氰废水,含铬废水,含镍、铜、锌、铬废水,含酸废水等。 当废水中含有一种以上的主要污染物时(如氰化镀镉,既有氰化物又有镉),一般仍按其中一种污染物分类;当同一镀种有几种工艺方法时,也有按不同镀种工艺再分成小类,如把含铜废水再分成焦磷酸镀铜废水,硫酸铜镀铜废水等。当几种不同镀种废水都含铜一种主要污染物时,如镀铬、钝化废水混合在一起时就统称为含铬废水。若分质监理系统时,则分别为镀铬废水、钝化废水,一般将不同镀种和不同主要污染物的废水混合在一起时的废水统称为电镀混合废水。 三电镀废水单元处理方法 1 化学沉淀法 向废水中投加某种化学物质,使之与废水中欲厂区的污染物发生直接的化学反应,生成难溶的固体物二分离除去的方法,称为化学沉淀法。它适用于处理含金属离子的电镀废水。 用于电镀废水处理的沉淀法主要由氢氧化物沉淀法、钡盐法、碳酸盐法、硫化物沉淀法、置换沉淀法及铁氧体沉淀法。 1)氢氧化物沉淀法:电镀废水中的许多中金属离子可以删除氢氧化物沉淀二得以去除。 2)钡盐沉淀法:主要用于处理含六价铬的废水,采用的沉淀剂有碳酸钡、硫化钡、硝酸钡、氢氧化钡等。 3)硫化物沉淀法:许多重金属能形成硫化物沉淀。大多数金属硫化物的溶解度比其氢氧化物的溶解度要小很多,因此采用硫化物可使中金属得到等完全地去除。 2 混凝沉淀法 混凝法即向废水中投加某种混凝剂,使水中难以沉淀的胶体悬浮颗粒或乳状污染物失去稳定后,在一定的水力反应条件下,好像碰撞凝聚,形成较大的颗粒或絮状物而沉淀分离。 3 化学氧化还原法 在化学法处理电镀废水中,广泛利用氧化还原把废水中某些有毒的污染物变成无毒害物,从而达到净化处理的目的,这种方法称为氧化还原法,这是一种最终处理有毒废水的主

电镀废水处理技术论文

电镀废水处理技术论文 电镀废水处理技术概述 摘要:电镀废水是当今世界主要工业污染源之一,本文介绍了目前国内主要的电镀 废水处理技术,为电镀废水处理技术综合应用提供了参考。 关键词:电镀废水;废水处理;金属离子 电镀被称为当今全球三大污染工业之一,随着科学技术的发展电镀工业的规模亦发展,排放的废水量越来越大,有资料报道电镀废水排放量约占工业废水排放量的10%,其主要 来源有:前处理除油酸洗工序,镀件的清洗水,废电镀液,跑、冒、滴、漏的各种槽液和 排水,冲洗水及设备冷却水,成分非常复杂,除含CN-废水和酸碱废水外,重金属废水是 电镀业潜在危害性极大的废水类别。随着电镀工业的快速发展, 一、化学法。此法就是向废水中投加化学药剂。通过化学反应改变废水中污染物的化 学性质,使其转变成无害或易于与水分离的物质再从废水中除去的处理工艺。但化学法的 最大不足之处,是生产用水不能回收利用,浪费水资源且占用场地较大。包括以下四种: 1中和沉淀法。此法主要是向含重金属的废水中加入石灰、碳酸钠、苛性钠等沉淀剂 进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。但此法处理的废液 出水pH值较高,特别是其当废水中含有 Zn、Al、Pb、Sn等两性金属时,生成的沉淀物会在较高的pH值下再溶解,因此要 严格控制pH值,实行分段沉淀。另外废液中如果含有卤素、氰根等阴离子要先予去除, 否则将会和重金属形成络合物,影响处理效果。 2硫化物沉淀法。但其缺点是:沉淀颗粒小,易形成胶体,需添加絮凝剂辅助沉淀, 因此增加了成本,且沉淀物在水中残留,遇酸生成气体,易造成二次污染,故此法应用并 不广泛。但可和中和沉淀法配合使用,用石灰作为硫化法沉淀的pH调节剂,效果更好。 3氧化还原法。向废水中投加还原剂将高价重金属离子还原成低毒的低价重金属离子后,再使其碱化成沉淀而分离去除的方法。如向废水中加入硫酸亚铁将毒性高的Cr6+约为Cr3+的100倍还原为毒性低得Cr3+,再利用沉淀法除去Cr3+。该法原理简单,易于操作,但存在处理出水水质差,不能回收利用,处理混合废水时,易造成二次污染。所以该法一 般用于污水的预处理。 4铁氧体法。该法是利用过量的 FeSO4作为还原剂,在一定酸度下使废水中的各种金 属离子主要是Cr6+、Ni2+、Cu2+、Zn2+形成铁氧体晶粒沉淀析出从而使废水得到净化的方法。故此法在国内电镀业中应用较广。但该法产泥量大,且污泥制作铁氧体时的技术条件 较难控制,需耗能加热至70℃左右,处理成本较高,处理后盐度高,而且不能处理含汞和络合物的废水。

含铜废水处理工艺

含铜废水处理工艺 电镀含铜废液主要来自氰化镀铜,酸性镀铜以及铜件酸洗等工序。含铜废水的处理方法较多,有化学沉淀法、金属置换法、离子交换法和电解法等。 1、酸盐镀铜废水的处理 (1)化学沉淀法 这种方法适用于含铜量在800,1000mg/L以下的废水,是用碱提高废水PH至生 成氢氧化铜沉淀.这种方法可以取得良好效果,一般采用碱性废水去沉淀.但沉淀中杂质分离麻烦,平时处理费用较高. (2)置换法 在酸性条件下,用铁屑等较活泼金属将铜置换出来.这种方法可以达到治理要求,但沉淀中杂质分离困难,污泥量多 (3)离子交换法 这种方法适用业含铜浓度在50,200mg/L的废水.浓度过高,废水PH势必较低, 若用弱酸性阳离子交换树脂,很难吸附铜离子;若用强酸性阳离子交换树脂交换容量则较小,再生时要用较多的酸.用阳树脂处理含铜量较低废水,铁离子也会被树脂吸附,洗脱后难以分离. (4)电解法 1 电解法在处理硫酸盐镀铜废水中得到了广泛使用,特别是电解法—离子交换法 组合,或是使用电解法----化学沉淀法组合. 2、氰化含铜废水处理 氰化镀铜废液中含氰化物浓度高,大多数工厂采用含氰废水处理相同的氯碱法。这种方法需要消耗大量的药剂。除此之外还可采用离子交换法进行处理,但其含氰量不应大于100mg/L。

3、焦磷酸铜废水处理 ,4焦磷酸盐镀铜漂洗废水中主要含有PO、Cu(PO)2424,,+2+2+2+62+、HPO、K、NH、Fe、Ca、Mg等离子。可用碱244 性阴离子交换树脂回收焦磷酸铜离子。用亚铁共沉淀法也可有效的处理焦磷酸盐镀铜废水。焦磷酸盐镀铜镀液中主要成分是焦磷酸铜和焦磷酸钾,它们相互作用生成焦磷酸铜钾螯合物,在pH为8,9时,铜的主要存在形式为,Cu(PO)24 ,6,,铜处于比较稳定的螯合状态,加入硫酸亚铁,将铜还2 原为CuO,而铁以二价或三价氢氧化物形式存在,利用铁2 的氢氧化物的凝聚作用,将CuO吸附,发生共沉淀,从而2 达到除铜的目的。该工艺简单,操作方便。此外还可用漂白粉破坏络合物,使铜离子解离出来生成氢氧化铜,再进行固液分离。在操作中应注意漂白粉的加入量以及pH值的调节等问题。 2

电镀废水一体化处理工艺

电镀废水一体化处理工艺 电镀废水一体化处理工艺 随着科技的进步和环保技术的快速发展,许多新技术开始应用于环保行业了,其中以铁/炭内电解反应器为核心的技术在环保工程中应用越来越广泛。这种一体化处理技术以其独特的优势在电镀废水处理工程中具有广泛的应用前景。 1、一体化技术处理混合电镀废水工艺机理 破CN-、氧化还原Cr6+为Cr3+等预处理措施是传统电镀废水处理工艺中必须的,因其投资大、技术参数控制程度高、操作复杂等弊端,在工程设计与应用中具有一定的局限性。相比起来,以为主体技术的工艺则避免了污水的分类收集、预处理等前期工序,废

水可直接混合并进入独立设置的调节池内,进行水量水质调节,然后通过水力提升至铸铁/焦炭内电解反应器内,在一定条件下反应后进入下步工序。由于此类技术不需要对污水进行分类预处理,而是直接混合处理,因此亦名一体化处理技术”,其典型的反应机理可表示如下:

阳极铸铁: Fe-2e f Ve2E°(Fe2+/Fe)=-0.44V (1) Cu2++Fe f F F+C U (2) 阴极焦炭: 2H++2e 2[H] fH f E o(H +/H 2)=0?00V ( 3) O2+2H2O+4e f 2OH-E0Q2/OH -)=0.41V ⑷ O2+4H ++4e f 2H2O E o(O2/H2O)=1.22V 不断生成的Fe2+在强氧化剂Cr6+作用下,生成具有良 好絮凝作用的Fe3+,同时将Cr6+转化

Cr3+,其反应为: 6Fe2++Cr 2O2-7+14H +—2C产+6Fe3++7H 2O (6) 同时,如果污水中还含有氰化物,则可发生: CN-+ 02—CNO 〔—N 2〕(7) 通过以上一系列无数的内电解反应,污水中的 重污染物物质得到了转化,继而在后续处理单元中得 到更进一步去除。 2、工艺流程及主要设施说明 2.1、工艺流程 采用此技术的工程工艺流程如图1所示。 图1工艺流程图 混合废水经厂区收集管道流至调节池,由耐腐蚀性一级污水泵提升至铸铁/焦炭反应器中,

电镀废水处理技术研究现状及展望..

电镀废水处理技术的研究现状及展望 摘要:介绍了电镀废水的来源、组成及危害,分析总结了目前一些常用的电镀废水处理技术,及各种技术的优缺点,提出了二种处理电镀废水的新技术,并结合国家2008年颁布的新的排放标准对电镀废水处理技术的发展进行了展望。 关键字:电镀废水;研究现状;展望 1.引言 随着我国经济技术的高速发展及庞大的劳动力市场,中国已经成为世界的制造业王国,享有世界加工工厂的称号,但制造业的发展却带来了大量的污染。在各种污染源中,电镀废水以其毒性大,排放量大,难治理尤其值得关注。据不完全统计,全国现有1.5万家电镀生产厂,每年排出的电镀废水约40亿m3,其中约有50 %未达到国家排放标准[1]。长期以来,我国电镀企业以大量消耗资源的粗放型经营为特点,与国外相比,我国电镀行业存在明显差距,据报道国外电镀1m2的镀件平均用水量仅为0.08 t,而我国的平均用水量为0.82 t,是国外的10倍多,每年我国单对含重金属电镀废水的处理费用就高达4亿元以上。电镀废水水质复杂,涉及到各种重金属离子、有机化合物及无机化合物等诸多有害物质,有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人类危害极大。这些物质如果不经处理进入环境,必定会对生态环境及人类产生广泛而严重的危害[2,3]。另外,回收电镀废水中的重金属可以彻底全面利用资源,极具经济价值。因此电镀废水的治理是工业废水治理的重中之重的问题。 2.电镀废水的来源及组成 一般的电镀生产工艺都由前处理、电镀和后处理工艺三部分组成,每个工艺一定程度上都有废水产生,其中,电镀生产过程中的镀件漂洗废水是电镀废水的主要来源之一,约占车间废水排放量的80%以上,废水中大部分的污染物质是由镀件表面的附着液在漂洗时带入的;镀液过滤废水是指在镀液过滤过程中,滴漏的镀液以及在过滤前后冲洗过滤机、过滤介质或镀槽等的排放水;废镀液包括清理镀槽时排出的残液、老化报废的镀液、退镀液和受污染严重的废弃槽液等。这部分废液的浓度很高,如果直接排放,则环境污染更为严重。因管理不善产生的电镀车间“跑、冒、滴、漏”废水一般与冲刷设备、地坪等冲洗废水一并考虑处理;另外,化验用水主要包括电镀工艺分析和废水、废气检测等化验分析用水,其水量不大,但成分较复杂,一般排入电镀混合废水系统进行统一处理后排放[4]。

含铜废水处理方法

含铜废水处理技术有哪些呢?含铜废水处理技术的特点有吗?含铜废水处理技术的工艺过程呢?含铜废水处理技术包括了化学沉淀法、电解法、离子交换法、重金属螯合剂、膜分离法和置换法等,不同的含铜废水处理技术有各自的特点。含铜废水中的铜含量很高,直接排放不仅对坏境造成污染,而且浪费资源,因此需要对含铜废水进行处理,通过技术手段对铜进行回收利用,水质达标后在进行排放。在说含铜废水处理技术之前,我们来介绍下含铜废水的来源: 1、化工、印染、电镀、有色冶炼、有色金属矿山开采、电子材料漂洗废水、染料生产等过程中常产生含有大量铜离子的废水。按铜离子的价态有二价态铜离子和一价态铜离子;按存在的形式有游离铜(如Cu2+)和络合铜(如铜氰配离子[Cu(CN)3]2-、铜氨络合[Cu(NH3)42+]等)。 2、在染料、电镀等行业含铜废水中,铜离子往往以络合形态存在,如铜氰配离子[Cu(CN)2]-、[Cu(CN)3]2-、[Cu(CN)4]3-,—般认为废水中铜氰配离子主要以[Cu(CN)3]2-存在。铜氯配离子被 分解为Cu+和Cl-,一价铜离子在水溶液中会自发地发生歧化反应,成为二价铜离子。以酸性镀铜废水为例,废水中主要存在Cu2+、H+、Fe2+、Fe3+等阳离子和SO42-、C1-等阴离子。氰化镀铜漂洗废水中含游离氰根离子300?450mg/L,含一价铜离子400?550mg/L。 含铜废水的成分:由于废水产生的过程不同,含铜废水中铜离子的存在状态、质量浓度以及 废水中的成份也不相同,其差异较大。电镀生产过程产生的含铜废水中的污染物,如硫酸铜、硫酸、焦磷酸铜等,其质量浓度在100mg/L 及50mg/L 以下;电路板生产过程产生的含铜废水有含铜蚀刻液与洗涤废水等,其质量浓度在130?150mg/L及20mg/L以下;染料生产含铜废水 的质量浓度为1291mg/L; 铜矿山含铜废水,其质量浓度在几十至几百毫克每升含铜废水处理技术:1 、化学沉淀法:化学沉淀法包括氢氧化物沉淀法和硫化沉淀法。 (1)氢氧化物沉淀法:氢氧化物沉淀法中石灰法使用较广,其机理主要是往废水中添加碱 (一般是氢氧化钙) ,提供废水的pH 值,使铜等重金属离子生成难容氢氧化物沉淀,从而降低废水中铜离子含量而达到排放标准。其处理工艺为:重金属酸性废水T沉砂池石灰乳混 合反应池T沉淀池T净化水T外排。该法处理后的净化水有较高的pH值及钙硬度,和严重 的结垢趋势,需采用合适的水质稳定措施进行阻垢后才能实现回用,而且不适于处理印刷电路板生产过程中的含铜络合物废水。 (2 )硫化沉淀法:硫化沉淀法是利用添加Na2S等能与重金属形成比较稳定的硫化沉淀物 的原理,其工艺为:含铜废水T硫化物沉淀处理T中和处理T外排。该法用于常规的中和沉 淀法无法处理的铜络合物的废水,但加入了大量的化学药剂,因此存在二次污染。 2、电解法:Cu2+向阴极迁移并在电极表面析出。电解法处理含铜废水不仅在理论上较为成熟,而且平板电极电解槽、流态化电解槽等处理装置均在生产实际中广泛应用。 3、离子交换法:该法能有效的去除矿山废水中的铜离子,而且具有处理容量大、出水水质好等特点,且占地少、不需对废水进行分类处理,费用相对较低,但存在投资大、对树脂要求高、不便于控制管理等缺点。 工艺为:混合废水T阳离子交换柱T阴离子交换柱T回用及排放。(如果原水pH值过低, 应先进行pH调整,废水的Cu2+浓度过高时,应进行除铜预处理,否则树脂再生会过于频繁)c用于去除废水中Cu2+的离子交换树脂有:AmberlitelRC-718整合树脂、Dowex50x8强酸性阳离子树脂、螯合树脂DowexXFS-4195螯合树脂DowexXFS-41196及国内的“争光”、“强酸1 号”和PK208树脂等。 4、重金属螯合剂:采用重金属螯合剂(EP110)对印制电路板含铜废水进行处理,在pH值为3~13、EP110投加量大于水中Cu2+质量7倍(质量比)、反应时间约为15min及投加少量 PAC/PFS的条件下,可以使处理水中Cu2+含量低于0.5mg/L的国家允许排放标准。采用该方法处理印制电路板低铜含量的含铜废水优于采用传统的化学处理法。 5、膜集成技术:膜集成技术(超滤、反渗透、离子交换等)对含胶体、重金属(Cu2+)工

国内电镀废水处理现状

国内电镀废水处理现状 国内电镀行业屑于劳动密集型的“三来一补”企业,耗能高、排污量大、产品附加值相对较低,对环境的污染危害性较大,属重污染行业,已不符合现今发展循环经济的理念,因此,政府对这类工艺落后、污染严重的企业态度明确,以政策法规和技术支撑为保障,实施生态化改造,强化管理、逐步淘汰,对超标排放而又治理无望的企业,注册期到,一律终止,工商部门不再续期办理营业执照。执行“严格管理、提高效益、保护环境、实现资源有效利用”的策略。 珠三角电镀品种有印制电路板、电子元器件、电脑配件、汽车部件、眼镜、卫生洁具、摩托车配件、家电、灯具、门锁、五金件、首饰、钟表等。电镀工艺有普通电镀、化学镀、复合电镀、脉冲电镀、电铸、机械镀、真空蒸镀、离子镀。单一金属有锌、铜、镍、铬、锡、金、银、铀、铑、钯、铟等。二元合金有铜基的铜镍、铜锌、铜锡;锌基的锌铜、锌镍、锌铁、锌钴;镍基的镍磷、镍钴;锡基的锡锌、锡镍、锡钴。三元合金有铜镍铬、锡钴锌。在色彩方面有黑镍、沙丁镍、黑铬、沙丁铬、枪色、古铜、光亮铜、光亮镍、彩色钝化膜、蓝白色。基体材料有金属、铝、工程塑料等。 (一)管理现状 随着经济的发展,环境保护的工作越来越得到重视,国家成立了环境保护部,2009年,各省相继成立环境保护厅,从组织上给予开展该项工作的保证。政府对电镀企业进行强制管理是从2002年正式开始,从这时起,电镀废水的处理有了较快的发展,人们由不认识到较熟练地掌握废水处理技术,设备由简单的几个池子,发展到今天的半自动控制的连续处理,技术、设备、管理上都取得了很大的成绩,一些难处理、多年难以解决的技术问题都已克服,政府倡导的环保意识已普及,企业界接受了“严格管理、提高效益、保护环境、实现资源有效利用”这个理念,并逐渐自觉接受强制管理。 1.政策管理 (1)国家出台了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,各省市也出台了相应的文件,对产生工业固体废物(电镀废水厂产生大量污泥)的单位强行建立、健全污染环境治理赍任制度:①电镀企业成立时要经过严格审批,要备齐一系列资料,如环保审批批文,污染防治设施的评估报告书和验收资料,生产工艺流程图,投资生产规模,产品种类和数量、原辅材料种类及数量、产生的工业固体废物特别是危险废物种类数量及其收集、忙存、转移、处理情况等;②执法人员采取现场监测、采集样品、拍摄现场等措施进行监管;③重视电镀企业布局,在深圳等经济发达地区已不允许再新建电镀厂,已有的集中到工业园区,按环保局的标准进行整改,达不到要求的强制关闭。 (2)国家实行工业固体废物申报登记制度,要求有关单位如实向环保主管部门申报工业固体废物的种类、产生量、把存、流向、处置等有关资料,如有重大改变,应当及时办理变更申报登记,产生危险废物的单位必须按照国家有关规定制定危险废物管理计划、意外事故的防范措施和应急预案,并向环保主管部门备案。

两级沉淀法处理电镀含镍废水

两级沉淀法处理电镀含镍废水 电镀行业因污染量大、排放的废水污染物种类复杂且毒性强,被认为是全球三大污染工业之一。电镀废水成分复杂,包含多种有机物、配合物和镍、铜、铅等重金属。其中镍是国际上公认的致癌物质,在GB8978–1996《污水综合排放标准》中被归为第一类污染物。镍及其化合物不仅能在土壤中富集,影响农作物的正常生长,在水体中对水生生物也具有明显的毒性,影响水生动植物的生长和渔业生产。更值得注意的是,若镍通过食物链进入人体,将对人体健康产生不良影响[1]。 目前处理含镍废水的方法有化学处理法、离子交换法、电解法和反渗透技术[2-4]等,这些技术各有优缺点,其中化学处理法最为常用[5]。在实际处理中,常规化学处理法的处理效果较差,需要设置后续离子交换装置才能保证出水总镍达到相关标准,而离子交换树脂常因为受其他有机污染物浓度较高的影响,使用寿命减短,进而影响了整个系统的总镍处理效果,同时增加了运行成本。因此有必要探索更为有效而稳定的含镍废水化学处理方法。 广东某电镀厂反渗透工艺中产生的高浓度含镍浓水经原有工艺处理后,镍含量可稳定低于0.5mg/L,在与其他废水混合(混合体积比约为1∶2)后,总镍浓度可得到稀释,但仍无法达到GB21900–2008《电镀污染物排放标准》中表3要求(总镍含量小于0.1mg/L)。为使其总镍达标排放,本文采用碱沉淀–磷酸盐沉淀两级沉淀法对其进行试验研究,以满足表3标准。 1·实验 1.1废水的组成 试验废水取自广东某化学电镀厂反渗透工艺中产生的高浓度含镍浓水,其水质指标为:总镍232mg/L,总磷0.20mg/L,COD13.6mg/L,pH2.72。 1.2试剂 NaClO(有效氯≥10%),分析纯NaOH和Na2HPO4,聚合硫酸铁(PFS,全铁含量约19%,工业品)。 1.3废水的处理 试验废水的处理流程为:化学氧化破络─初次沉淀─二次沉淀。 1.3.1化学氧化破络 为确保两级沉淀法可有效去除废水中的镍,先对废水进行化学氧化破络处理。由于废水呈强酸性,可直接投加NaClO,利用NaClO的强氧化性破坏废水中有可能与镍形成配合物的有机物[6],使其转变为游离的镍离子,以便后续沉淀法去除镍,NaClO的投加量为1mL/L。 1.3.2初次沉淀 25°C时,Ni(OH)2的溶度积Ksp=2.0×10?15[7]。提高废水的OH?浓度可促进Ni(OH)2生成,将废水静置沉淀即可除去废水中的镍。故可向氧化破络后的高浓度含镍废水中投加一定量的碱,以提高废水pH,使游离态的镍离子与OH?生成Ni(OH)2沉淀而得以去除。本工艺先投加30%(质量分数)NaOH溶液调节pH并搅拌,静置沉淀后,取上清液测定总镍浓度,以考察初次沉淀中pH对初次沉淀出水总镍浓度的影响。1.3.3二次沉淀 初次沉淀能除去绝大部分的镍,且形成的氢氧化镍纯度较高,可作为资源回收。初次沉淀后,废水中仍存在较低浓度的镍,故需对初次沉淀出水进行二次沉淀处理。25°C时,Ni 3(PO4)2的溶度积Ksp=5.0×10?31[8],可利用磷酸根离子去除初次沉淀出水中残余的镍离子。二次沉淀处理分为两步: (1)取一定量初次沉淀出水,投加一定量的Na2HPO4,搅拌反应后,调节pH,静置沉淀,测定上清液中的总镍浓度和总磷浓度; (2)在(1)反应完毕后,继续投加一定量的PFS,搅拌反应后静置沉淀,测定上清液pH、总镍和总磷浓度。 1.4水质分析 pH采用上海雷磁的PHS-3C型pH计测定。总镍采用丁二酮肟分光光度法测定,总磷(TP)采用过硫酸钾–钼酸铵分光光度法测定[9]。 2·结果与讨论 2.1初次沉淀试验

含铜废水处理技术汇总

含铜废水处理 铜的冶炼、加工以及电镀等工业生产过程中都会产生大量含铜废水,其含铜浓度高达几十mg/L,这种废水排入水体中,会严重影响水的质量,对环境造成污染。水中铜含量达0.01mg/L 时,对水体自净有明显的抑制作用,超过3.0mg/L,会产生异味,超过15mg/L,就无法引用。因此,工业废水必须经过处理才能达到环境要求。本文介绍了几种常用的含铜废水处理方法。 1.化学沉淀法 化学沉淀法是铜和大多数重金属的常规处理方法,一般酸性含铜污水经调整ph值后,再经沉淀过滤,能达到出水含铜<0.5mg/L。化学法处理含铜镀废水具有技术成熟、投资少、处理成本低、适应性强、管理方便、自动化程度高等诸多优点,在适当的条件下,处理后的废水中铜离子的质量浓度显著低于国标规定的污水排放标准。 化学沉淀法不足之处在于产生含重金属污泥,若污泥没有得到妥善的处理还会产生二次污染,用化学法处理含铜废水,首先必须破除络合剂,使铜以离子形式存在于清洗废水中,否则会形成铜络合物,处理后的出水铜含量依然很高,其次固液分离效果对出水铜含量影响较大,所以设计处理工艺时要加重力澄清池和砂滤,这样占地面积就很大,此外,只有ph值控制适宜,澄清池设计合理,沉渣沉淀性能良好或用过滤进行三级处理,出水铜含量才能稳定达到0.5mg/L以下。 2.电解法 电解法在处理硫酸盐镀铜废水中得到了广泛使用,特别是电解法—离子交换法组合,或是使 用电解法----化学沉淀法组合。 3.吸附法 吸附法是利用材料的物理吸附和化学吸附等作用去除废水中有害物质的方法,该法应用广泛,活性炭,沸石分子筛,粉煤灰,矿物等对铜离子的吸附作用及应用均有报道,吸附法处理含铜废水,吸附剂来源广泛,成本低,操作方便,吸附效果好,但吸附剂的使用寿命短,再生困难,难以回收铜离子。 4.离子交换法 这种方法适用业含铜浓度在50~200mg/L的废水.浓度过高,废水PH势必较低,若用弱酸性阳离子交换树脂,很难吸附铜离子;若用强酸性阳离子交换树脂交换容量则较小,再生时要用较多的酸.用阳树脂处理含铜量较低废水,铁离子也会被树脂吸附,洗脱后难以分离.。 5.焦磷酸铜废水处理

工业废水中铜离子处理方法

镀铜层常作为镀镍、镀锡、镀铬、镀银、镀金的底层,以提高基体金属与表面镀层的结合力和镀层的防腐蚀性能,因此,含铜电镀废水在电镀行业中十分普遍,而且该种废水通常含有多种重金属和络合剂。目前,对于含铜电镀废水的处理主要采用化学法、离子交换法、膜分离法、吸附法、生物法等。 1化学法处理含铜电镀废水 1)中和沉淀法 目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉淀物。 单一含铜废水在pH值为6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8~9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。 2)硫化物沉淀法 硫化物沉淀法处理含铜废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。 3)电化学法 电化学方法处理含铜废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。 2离子交换法处理含铜电镀废水 离子交换法是处理含铜废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。 1)离子交换树脂 离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量大、快速等优点,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。 2)离子交换纤维 离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤

电镀废水处理论文

前言 据了解,我国的电镀工厂大约有一万多家,每年排放的电镀废水约40亿m2.含Cr(VI)废水是电镀行业的主要废水来源之一。Cr(VI)具有强毒性,是国际抗癌眼睛中心和美国毒理学组织公布的致癌物,具有明显的致癌作用,Cr (VI)化合物在自然界不能被微生物分解,具渗透前移性较强,对人体有强烈的致敏作用。因此,对含Cr(VI)电镀废水的妥善处理,是电镀行业中一个必须解决的环境问题。 电镀行业是通用性强、使用面广、跨行业、跨部门的重要加工工业和工艺性生产技术。由于电镀行业使用了大量强酸、强碱、重金属溶液,甚至包括镉、氰化物、铬酐等有毒有害化学品,在工艺过程中排放了污染环境和危害人类健康的废水、废气和废渣,已成为一个重污染行业。 除了少部分国有大型企业、三资企业及新建的正规专门电镀厂拥有国际先进水平的工艺设施,大多数中小型企业仍然使用简陋而陈旧的设备,操作方式以手工操作为主。我国电镀行业存在的主要问题有: (1)厂点多、规模小,专业化程度低。(2)装备水平低。表现在一方面缺少机械装备,以手工操作为主;另一方面是技术装备水平不高,自动化程度低,可靠性差,产品质量部稳定。(3)管理水平较低,经济效益较差。(4)电镀污染治理水平低,有效治理率低。(5)经营粗放,原材料利用率低。一大部分甚至绝大部分宝贵的原材料流失并变成了污染物。在清洁生产审计中调查的10条电镀加工线中,平均用水量为0.82t/m2,是国外的10倍。 鉴于铬污染的严重危害性,污水综合处理排放标准规定总铬与Cr(VI)的最高允许排放溶度分别为1.5mg/L和0.5mg/L。在控制排放溶度与总量的同时,发展高效、经济的水处理工艺成为研究的热点。 目前,国内外许多研究者对高盐废水作了许多研究,对于含Cr(VI)电镀废水的处理主要采用化学还原法、电解法、微生物法、萃取法等。化学法是当前应用最广泛的一种方法,主要有化学还原法和化学沉淀法。但由于在实际运作中,投料量和PH值较难控制,如果控制不当,可能造成处理效果不佳,如果投料过量,浪费资源,成本不但增加,而且出手COD也会增加,还易形成[Cr2(OH)2SO3]2+络离子,加碱亦难沉淀;如果投料不足,则Cr(VI)还原不充分,出水Cr(VI)还原不充分,出水中Cr(VI)含量不达标。同时,化学法二

含镍电镀废液的蒸发分析

含镍电镀废液的蒸发分析 我公司专业做电渡废液的零排放系统。电镀废液中常含有不同的重金属离子,电镀废水主要来源于以下几个方面: 1.前处理废水:主要来自电镀工艺的预处理阶段,预处理阶段主要是对镀件进行酸洗和除油脂等过程。废水主要为酸洗、除油、活化等清洗废水,以及前处理定期的换缸液(废液主要含油、酸、碱和部分表面活性剂等物质,一般重金属离子较少,只是在酸洗过程中溶解的镀件表层的氧化物); 2.含铬废水:来源于钝化过程的镀件清洗废水。主要成三价铬; 3.含锌废水:主要工艺为镀锌,含锌废水主要来源于镀锌生产线的清洗废水; 4.含铜废水:主要工艺为镀铜,含铜废水主要来源于镀铜生产线的清洗废水; 5.含镍废水:主要工艺为镀镍,含镍废水主要来源于镀镍生产线的清洗废水; 6.综合废水:主要来自于厂区各车间地面清洗水、镀件下挂滴漏散水产生的含有少量油以及悬浮物的废水。混排水成分复杂,含有有机物、铬、镍、铜、锌其他重金属离子等。 7.废槽液:电镀工序产生的成分复杂、浓度很高的废弃液,需要单独收集,其主要废液种类有废酸液等。 今天我们分析一下含镍离子的废液蒸发结晶时决定蒸发系统的因素:1.查资料可得氯化镍的溶解度随温度的升高而增大,当溶液的温度达

到90度时溶解度最大,但是再升温后,溶解度就会随温度的升高而减小。所以,我们可以将氯化镍溶液换热到90度以上就可以蒸发掉水分,而氯化镍因溶解度减小而析出晶体。 查表一、氯化物的溶解度 2.采用多效蒸发系统,有一个必须要考虑的因素,那就是材质,根据镍离子的腐蚀性,必须采用相对性的材质才能是设备的寿命增长,也是对客户的保证。一般蒸发设备的材质为碳钢、不锈钢304、不锈钢316L,钛材。查资料得: 对于不锈钢304,镍离子盐在不同温度下,对该材质的适应能力: 对于不锈钢316L,;

含铬电镀废水处理技术方案

含铬电镀废水处理技术方案 1. 项目概况 揭阳市广润五金实业有限公司位于揭东县埔田镇溪南山村月山顶工业区,主要从事五金类配件电镀、成品制作。 废水主要来源于镀锌、镀铬、钝化、粗化、还原后续清洗等 工序废水,废水中主要含Cr3+、Cr6+、总锌、酸、碱。由于在 生产过程中,将排放一定量的致癌、致畸废水,因此,必须 认真处理,以减少或消除其对环境的污染。为贯彻落实国家 环境保护方针政策,加强环境污染防治,严格执行“三同时” 的要求,该公司特委托我公司进行生产废水处理工程设计方 案的编制。 受业主委托,我公司经安排工程师、技术人员等现场踏勘并结合我公司在同类废水处理工程设计经验,编制本设计方案,供业主及有关部门领导决策。 2. 设计原则与标准 2.1 设计原则 ⑴按照国家有关环保治理的设计规范、标准、要求进行设计,确保各种污染物经治理设施处理后执行国家《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)。 ⑵贯彻执行国家现行的经济建设方针、政策,结合实际情况,充分利用现有的设施(设备)、水、电供应以及管理、技术、维修与

运输条件,合理选定方案,降低工程造价、减少建设投资,降低后期运行维护费用。 ⑶合理系统选用的设备运行安全可靠,管理、操作方便。 ⑷技术先进,工艺合理,适用性强,有较好的耐冲击性、可操作性。 ⑸治理系统自动化程度高,关键环节实行自动控制。 ⑹因地制宜提高土地利用率,总平面布置做到合理、紧凑与周围景观相协调。 ⑺处理效果稳定,有害物去除率高,处理后的废水稳定达到国家排放标准。 2.2 设计范围 本技术方案工作内容:工艺及非标设备设计、提供废水处理工艺设备、电气控制设备,并负责安装、调试及人员培训。工程范围从废水调节池入口至系统末级处理出水达标排放口之间的工艺、设备、电气自动控制的设计及设备制造、安装、调试。 2.3 主要规范、标准及依据 ⑴《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)。 ⑵《电镀废水治理规范》(GBJ136-90)。 ⑶厂方提供的一些基础数据。 ⑷废水处理产生的污泥执行《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中的有关规定。 3. 设计参数

电镀废水处理技术分析

电镀废水处理技术分析 摘要:分析了电镀废水的来源、特点和危害,介绍了当前常用的电镀废水处理 技术,同时对螯合沉淀法和天然矿物污水处理剂在电镀废水治理方面的应用进行 简单说明,并结合新的排放标准对电镀废水处理技术的发展趋势进行了展望。 引言 随着我国经济与科技的高速发展,中国已经成为世界制造业的重心,同时制 造业的发展带来了大量的污染。在各种污染源中电镀废水以其毒性大,排放量大,难治理尤其值得关注。据不完全统计全国现有1.5万家电镀生产厂,每年排出的 电镀废水约40亿m3,其中约有50 %未达到国家排放标准。并且由于电镀厂点分 布广,废水中含有重金属离子、有机化合物及无机化合物等有害物质。这些物质 进入环境,必定会对生态环境及人类产生广泛而严重的危害。电镀废水的治理是 一个不可忽视的问题。 1 电镀废水来源和分类 电镀工艺总体可分为:镀前预处理、电镀、镀后处理。由此产生的电镀废水 包括:待加工件的碱性除油液、工件清洗水、酸性防锈液、电镀废浴液、工件粗 化液、工件封孔液、钝化液、极板清洗液、检测用水、镀槽清洗液、生产线的“跑、冒、滴、漏”废水、不合格加工品的剥离褪镀液,及废水处理过程中的自用水。其中废水量约 80 %是由清洗镀件时产生,而电镀废浴液的浓度最高。电镀工艺的多 环节使得电镀废水中污染物种类多:重金属离子、酸碱溶液、磷酸盐、含氮化合物、表面活性剂、少量光泽改良剂、油脂、氰化物等。 2 电镀废水的危害 电镀废水中的污染物较为复杂,水质成分不易控制,但总的来讲,可分为重 金属离子废水、酸碱废水及含油脂类废水等,表现的成分却常常是同时含有多种 污染物。其中有毒有害的物质有镉、铅、铬、镍、锡、锌、酸、碱、悬浮物、石 油类物质、含氮化合物、表而活性剂及磷酸盐等。另外,目前采用氰化电镀工艺 的厂家,其电镀废水中含有大量的氰化物。 电镀废水未经处理排放,会污染饮用水和工业用水,对生态环境产生危害; 酸碱废水会破坏水中微生物的生存环境,影响正常水源的酸碱度;含氰废水毒性 很大,微量就能致人死亡;重金属离子属于致癌!致畸或致突变的剧毒物质,如果大量含有重金属离子的电镀废水不经处理直接排放,会通过食物链,在人体内富 集而导致严重的健康问题,其中铬、镉和铜可导致肺癌;Cr(Ⅳ)的毒性较镉次之,但人体若大量摄入能够引起急性中毒,长期摄入也能引起慢性中毒;镍和铅 在人体内有蓄积作用,长期摄入会引起慢性中毒。镉、铬、铅及铝四种物质均为 国家一类有害物质,铜、锌毒性相对较小,是国家二类有害物质"日本震惊世界的水俣病和骨痛病就分别由重金属汞和镉引起的。有机物(氨氮、磷酸盐等)进入 水体会引起富营养化,导致水中生物大量死亡。氰化物是剧毒物质,最高允许排 放质量浓度为0.3mg/L,氰化物中毒治愈后,还可能发生神经系统后遗症。 3 电镀废水主要处理方法 3.1 化学法 化学法是借氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒有害的物质分解为无毒、无 害的物质或将重金属经沉淀和上浮法从废水中除去。化学法处理电镀废水,是目 前国内外应用最广泛的电镀废水处理方法,技术上较为成熟。 化学法包括化学还原法,氧化破氰法,沉淀法等,是一种传统和应用广泛的

含铜电镀废水处理技术

含铜电镀废水处理技术 在电镀行业,除了镀件要求的电镀铜之外,镀铜层常作为镀镍、镀锡、镀铬、镀银、镀金的底层,以提高基体金属与表面镀层的结合力和镀层的防腐蚀性能,因此,含铜电镀废水在电镀行业中十分普遍,而该种废水通常含有多种重金属和络合剂,这给铜以及其它金属的去除和回收带来了麻烦,安全而有效地处理含铜混合电镀废水仍是电镀废水处理的一项艰巨任务。 目前,对于含铜电镀废水的处理主要采用化学法、离子交换法、膜分离法、吸附法、生物法等,这些方法也是处理其它重金属废水常用的方法,本文主要介绍在含铜电镀废水中的具体应用。 1 化学法处理含铜电镀废水 1.1中和沉淀法 目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉淀物。 单一含铜废水在pH值为6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8——9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。 1.2硫化物沉淀法

硫化物沉淀法处理重金属废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。 沉淀法处理电镀废水应用最为广泛,除了以上两种常见的方法之外,很多研究者把研究的重点放到了重金属沉淀剂的开发上。用淀粉黄原酸酯(ISX)处理含铜电镀废水,铜脱除率大于99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸钠(DDTC)作为重金属捕获剂,当DDTC 与铜的质量比为0.8——1.2时,铜的去除率可以达到99.6%,该捕获剂巳经工业应用。重金属沉淀剂的研究将更有利于化学沉淀法的发展。 1.3电化学法 电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水,是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一,国内有商品设备供应。目前,常用的除平板电极电解槽外,还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。 近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。 L.Szpyrkowicz等利用不锈钢电极在pH值为13时直接氧化氰化铜废水,在1.5h内使得含铜废水中铜的质量浓度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金属铜335.3mg,同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响,特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响,并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值。研究者又不断地改进

含镍电镀废水处理

本文介绍含镍电镀废水处理方案,通过化学沉淀法,可以把镍处理至表三标准,镍浓度处理至0.1mg/L以下。 l 工具/原料 l 含镍电镀废水 l 化学镀镍废水 l 锌镍合金处理剂 l 重金属捕集剂 l 聚合氯化铝PAC、聚丙乙烯酰胺PAM、氢氧化钠 l 方法/步骤 1.含镍电镀废水介绍含镍电镀废水是指电镀镍时所产生的清洗水,一般分为电镀镍废水和化学镀镍废水,电镀镍废水是指通过电镀把金属镍镀在金属基底上,例如以铜为基底;化学镀镍废水是指通过化学氧化还原的方法把镍镀在基底上,基底多为塑料等非导体。电镀镍废水的成分比较简单,一般多为镍离子以及硫酸根等,化学镀镍废水成分复杂,除了镍离子外,废水中还含有大量的络合剂,比如柠檬酸、酒石酸、次磷酸钠等。 2.含镍电镀废水处理标准在电镀废水处理标准中,国家表一标准要求镍排放标准不高于1mg/L,国家表二标准要求不高于0.5mg/L,国家

表三标准要求不高于0.1mg/L,《电镀废水治理工程规范》中要求含镍废水需要单独收集,并且镍需要处理至标准才能排放至综合池。 3.针对电镀含镍废水以及化学镀镍废水,可采用化学沉淀法进行处理,化学沉淀法不需要复杂的设备。其中,电镀含镍废水可以直接采用加碱至11,PAC混凝,PAM絮凝沉淀出水,镍即可达标,如果含镍废水中混有前处理废水,那么需要在加碱之后的出水加入少量重金属捕集剂重金属捕集剂进行螯合反应,重金属捕集剂重金属捕集剂可以把镍离子从低浓度处理至达标。 对于化学镀镍废水,由于废水中存在大量的络合剂,络合剂与镍离子形成络合小分子溶解于废水中,因此直接加碱不能沉淀,通过加入锌镍合金处理剂进行反应,可以破坏络合健的结构,通过螯合反应与镍离子结合,再通过混凝絮凝沉淀,把镍离子去除。 4.根据含镍电镀废水处理方案,设计相应的含镍废水处理工艺。对于电镀镍废水,采用两步法处理比较划算,即先用氢氧化钠进行沉淀一次以后,再加入重金属捕集剂重金属捕集剂螯合沉淀。 5.对于化学镀镍废水,可以通过一步法直接加锌镍合金处理剂进行螯合沉淀,把镍离子去除。 l 注意事项 l 电镀镍废水与化学镀镍废水,镍的种类不一样,处理方法也不同l 注意在破坏络合剂时,有时也可以采用氧化破络的办法

电镀废水一体化处理工艺

电镀废水一体化处理工艺 摘要:广东省某电镀厂规模为 300 m3/d 的电镀混合废水主要含有 Cr6+、铜和镍等重金属污染物,采用以“铸铁/焦炭反应器”为主体的一体化处理技术,在进水 Cr6+、总铜、总镍和总锌分别为 0.34 mg/L、14.9 mg/L、15.7 mg/L 和3.1 mg/L 时,出水中 Cr6+、总铜、总镍和总锌等主要污染物分别为 0.002(Y)mg/L、0.24 mg/L、0.21 mg/L 和0.13 mg/L ,去除率分别达99.4 、98.4 、98.7 和95.8 ,部分出水回用。 关键词:铁/炭内电解反应器电镀混合废水一体化 随着科技的进步和环保技术的快速发展,许多新技术开始应用于环保行业了,其中以铁/炭内电解反应器为核心的技术在环保工程中应用越来越广泛。这种一体化处理 技术以其独特的优势在电镀废水处理工程中具有广泛的应用前景 1、一体化技术处理混合电镀废水工艺机 破CN-、氧化还原 Cr6+为Cr3+等预处理措施是传统电镀废水处理工艺中必须的,因其投资大、技术参数控制程度高、操作复杂等弊端,在工程设计与应用中具有一定的局限性 相比起来,以为主体技术的工艺则避免了污水的分类收集、预处理等前期工序,废水可直接混合并进入独立设置的调节池内,进行水量水质调节,然后通过水力提升至铸铁/ 焦炭内电解反应器内,在一定条件下反应后进入下步工序。由于此类技术不需要对污水进行分类预处理,而是直接混合处理,因此亦名“一体化处理技术”,其典型的反应机理可表示如下 阳极铸铁

Fe-2e→Fe2+E0(Fe2+/Fe)=-0.44V (1 Cu2++Fe→Fe2++Cu(2 阴极焦炭 2H++2e→2[H]→H2↑E0(H+/H2)=0.00V (3) O2+2H2O+4e→2OH- E0(O2/OH-)=0.41V (4) O2+4H++4e→2H2O E0(O2/H2O)=1.22V (5 不断生成的 Fe2+在强氧化剂 Cr6+作用下,生成具有良好絮凝作用的 Fe3+,同时将Cr6+转化 Cr3+,其反应为 6Fe2++Cr2O2-7+14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O(6 同时,如果污水中还含有氰化物,则可发生 CN-+O2→CNO-〔→…→N2〕(7

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