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含六价铬废水的处理与回收研究

含六价铬废水的处理与回收研究
含六价铬废水的处理与回收研究

含六价铬废水的处理与回收研究

傅海霞,张睿,李全伟

(西南科技大学环境与资源学院四川绵阳 621010)

摘要:含铬废液pH=3-4时,流量为10BV/h时,采用双阴离子交换柱串联全饱和工艺处理回收含六价铬废水,出水能满足国家排放标准,穿透体积大。利用阳离子交换树脂柱除去再生液中的钠离子,去除率可达到83%,纯化后的含六价铬溶液能再次投入使用。关键词:六价铬;离子交换;回收

Processing and Recovery of Cr6+W astewater

Fuhaixia, zhangrui, Liquanwei

(Environment and Resources School, Southwest University of Science

and Technology, Mianyang, Sichuan. Post Code: 621010) Abstract: The pH of Cr6 +wastewater was 3-4, flow rate was 10BV/h. Two negatively charged ion-exchange resin columns were serialized and saturated to recover Cr6+ wastewater. The permeability was high and processed water could meet national discharge standards. Then positively charged ion-exchange resin was employed to remove Na+ in the recovered water, and 83% of Na+ could be removed. After that the purified Cr6+solution could be reused.

Keywords:Cr6+ ;ion-exchange ;recovery

铬是环境污染及影响人类健康的有害元素之一。六价铬为食入性毒物,饮水中超标400倍时,会发生口角糜烂、腹泻、消化紊乱等症状,引起呼吸急促,咳嗽及气喘,短暂的心脏休克,肾脏、肝脏、神经系统和造血器官的毒性反应等,更可能造成遗传性基因缺陷,并对环境有持久危险性。

六价铬一般分离方法有离子交换树脂、电渗析、电解氧化还原法、还原沉淀法、石灰絮凝和吸附法等几种手段。本文研究了六价铬在阴、阳离子交换树脂柱上的行为和分离条件,提出以离子交换为主的废水中铬形态分离及分析的系统流程,并研究了对六价铬的纯化和回收。

1、实验部分

1.1实验流程

废水首先通过活性炭柱,废水中存在杂质被活性炭柱吸附。此活性炭柱的流出液,然后依次通过串联的碱式(OH-型)强阴离子树脂柱进行交换反应。含六价铬废水净化回收流程示意图见图1。

柱 一 号 阴 柱二号阴

含铬废水

出水

图1 六价铬废水双阴柱净化流程示意图

将饱和的阴离子交换树脂用氢氧化钠进行再生,再生液中含有大量的杂质离子钠离子,为了铬的回收利用必须除去钠离子,采用了阳离子交换树脂除钠的纯化回收工艺,六价铬纯化回收流程示意图见图2。

阳树脂柱

回收再生液

饱和阴

脂NaOH

图2 六价铬纯化回收流程示意图

1.2 实验条件

1.2.1 主要仪器和材料

玻璃交换柱:柱身直径3.3cm ,高40 cm ,出水口直径0.6cm ;

WFZ UV-2000紫外可见分光光度仪

AA7003全自动火焰石墨炉原子吸收分光光度

201×7强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂

001×7强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂

HG3-1290-80颗粒活性炭 生产厂家 重庆北碚化学试剂厂

1.2.2 分析方法

钠离子的含量测定用火焰原子吸收分光光度法注[1]。

水中六价铬的测定采用二苯碳酰二肼(DPC)分光光度法注[2],通过测定六价铬的标准溶液绘制出含铬标准曲线:

y=0.7157x+0.0021

其中x为体积数所对应的浓度C,y为吸光度A。六价铬的标准曲线见图3

图3 六价铬标准标准曲线

2、实验结果及讨论

2.1 静态交换实验

为了确定阴离子交换树脂净化含Cr6+废水的最佳pH值,静态实验是必不可少的。

取含铬废液1升,分别装入5个容量为250ml的锥形瓶中,每个瓶中为200ml。分别向各个锥形瓶中加入10%的盐酸或氢氧化钠溶液,使锥形瓶中的pH值分别达到1、3、5、7、9,最后向每个瓶中装入12ml树脂后静置,使树脂与含铬废液进行静态离子交换反应。

阴离子交换树脂交换饱和后,取样测定溶液中Cr6+浓度。静态交换实验曲线如图4所示:

图4 静态交换实验

由实验结果可以看出,含铬废液在酸性条件下和阴离子树脂发生交换反应的效果明显好于碱性条件。因为当废水pH值偏高时,六价铬主要以铬酸根 (CrO42-) 形态存在,而在酸性条件下则以重铬酸根 (Cr2O72-) 形态存在。用阴离子树脂去除六价铬时,同样交换一个二价阴离子Cr2O72-比CrO42-多一个铬离子,所以在酸性废水中比在碱性废水中的去除效率高。

在酸性条件下的交换反应式:

Cr2O72- + 2RNCl=(RN)2CrO7 + Cl-

在碱性条件下的交换反应式:

Cr2O72- + 2OH-=2CrO42- + H2O;

CrO42- + 2RNOH=(RN)2CrO4 + 2OH-

从实验结果也可以明显看出当含铬废液pH=3-4时,与阴离子交换树脂的交换效果最好,所以就确定了pH=3-4为最佳pH值。

2.2 动态交换实验

动态实验将确定废液在离子交换器中的流量。流量是离子交换反应的一个重要参数,确定了流量,通过离子交换柱的截面积就可算出废液的流速。如果废液的流速过大,废液中的铬离子还来不及和阴离子交换树脂发生交换反应就流出交换柱;相反,如果含铬废液流速过小,一方面废液会在交换柱中形成沟流,直接

流出离子交换柱,不会和树脂发生反应,另一方面还会浪费时间。所以流速的大

小直接影响到树脂交换的效果。

取含铬废液1000ml,加入盐酸溶液调整pH=3-4之间。分别向三根离子交换柱中加入6ml阴离子交换树脂,然后将含铬废液装入四个分液漏斗,每个漏斗中装250 ml,通过橡皮塞固定在离子交换柱顶端。同时调节分液漏斗和离子交换柱的阀门,使离子交换柱内溶液的流量分别为10、15、20、30个床体积/h。

动态交换实验结果如图5所示。

图5 动态交换实验结果

由实验结果可以看出,含铬废液流量过大或者过小都不利于阴离子树脂对铬离子的交换。当废液流量为15、20、30BV/h时,流速偏大,废液在交换柱中的停留时间缩短,废液与树脂的接触时间缩短,使离子交换反应无法充分进行,因而使阴离子树脂对含铬废水的交换效率下降。当流量为10BV/h时,含铬废液的流速适中,出水水质也较好。所以通过动态交换实验就确定了废液流量为10BV/h。

2.3 双阴离子交换柱除铬流程的分析

在用阴树脂吸附Cr6+前,先用活性炭对废水进行除杂,使水质更好。再用阴树脂吸附Cr6+,将计算出的60ml树脂装柱,将含铬废液用0.02mol/l硫酸调节pH在3-4;将一部分废液装入250ml的分液漏斗中,调节分液漏斗和交换柱阀门,使废液流量为10BV/h,即600ml/h。废水首先通过活性炭柱,废水中存在杂质被活性炭柱吸附。此活性炭柱的流出液,然后通过一碱式(OH-型)强阴离子树脂柱进行交换反应。

含六价铬废水中除CrO42-,Cr2O72-外,就阴离子而言还包含有SO42-、C1-等等,它们都能与阴离子交换树脂进行离子交换,所以,当离子交换达到Cr6+穿透点时,树脂的可交换位置必然被SO42-、C1-等离子占去一部分,影响树脂对Cr6+的交换容量。当树脂再生时,这些离子必然随同Cr6+一起被洗脱,混入再生液中,混入再生液中的SO42-、C1-影响了再生液纯度,妨碍铬酸的直接回收利用。并且在用阴树脂处理废水时,玻璃交换柱中的树脂没有完全达到树脂的交换容量,树脂利用不充分。

显然,欲得到纯的铬酸,首先要获得纯的再生液。而欲获得纯的再生液,必须使含Cr6+的酸根离子有能力排代树脂上的SO42-、C1-等,从而使其占据树脂全部交换基团达到全饱和,使树脂全部利用,这样才能使阴离子树脂再生回收液达到一定的纯度,满足电镀生产工艺要求。

从公认的苯乙烯型阴离子交换树脂对阴离子的一般选择性关系来看:

SO42->HSO42-> NO2-> CrO42->PO43-> C1->HCO3

研究发现,苯乙烯阴离子交换树脂对Cr2O72-却具有高强选择性。不但具有Cr2O72

->CrO

42-,而且具有CrO

4

2-,Cr

2O7

2->SO

4

2-的选择性关系。利用Cr

2O7

2-的高选择特

性,因此设计一种双阴离子柱串联全饱和工艺流程(见图1)。废水先经过活性炭柱,除去废水中部分重金属离子及其他阳离子和杂质,使出水水质纯化,减轻废水对下一级阴离子树脂的氧化作用。

活性炭柱出水串联通过第一根阴离子交换柱除去Cr6+。当Cr6+泄漏达0.5mg /L时,再串联通过第二根阴离子柱,直至第一根阴离子柱达到Cr6+的全饱和,并从除铬系统中断开进行再生。此时,第二根阴离子柱变成第一根阴离子柱继续运行。当此柱Cr6+泄漏量达到0.5mg/L时,再反串已再生好的原第一根阴离子柱继续工作。如此阴离子交换柱往复串联,实现Cr2O72-的全饱和。在上述离子交换过程中按着离子排代关系使Cr2O72-自行提纯。

R2 SO4+Cr2O72-=R2Cr2O7十SO42-

2RCI十Cr2O72-=RR2Cr2O7十2C1-

经过多次交换,SO42-、C1-等阴离子逐渐被排代掉,树脂最终被Cr2O72-离子饱和,既提高了阴离子交换树脂对Cr6+的交换容量,又利用Cr2O72-对树脂的高强亲和能力,回收较纯的铬酸。

2.4 树脂穿透实验

实验中要处理的含铬废液的质量浓度为450mg/L,一等品阴离子交换树脂的

体积全交换容量为1.3 mol/L注[4],铬的原子量为52,即每升树脂可交换Cr6+为:52×1.3=67.6 g。用60ml树脂装柱,两根柱子共需120ml树脂。

实验过程中每30min取一次样,树脂穿透实验结果如图6所示。

图6 树脂穿透实验

由实验结果看出,当含铬废液的pH在3.5时,废液流量为10BV/h时,在穿透前26个小时运行中出水稳定,出水中六价铬离子的浓度远低于污水排放标准0.5mg/L注[3]。当累积流量超过260倍床体积时,从第53个取样点开始,出水中铬离子浓度急剧增大,从第54个取样点开始,树脂柱出水铬离子浓度超出了国家排放标准,说明此时柱中的阴离子交换树脂已经穿透,需对树脂柱进行再生。

2.5 六价铬的纯化回收

阴树脂再生选用顺流再生工艺。配制2mol/L的氢氧化钠80mL,用氢氧化钠将饱和的阴离子交换树脂浸泡数分钟,再用蒸馏水淋洗,淋洗终点pH为8-10。

再生液中含有大量的杂质离子钠离子,为了铬的回收利用必须除去钠离子,采用了阳离子交换树脂除钠的纯化回收工艺(见图2)。由阳离子树脂的H+与Na+进行交换,得到纯化的铬酸溶液,反应式为:

Na2CrO4+2RH=2RNa+H2CrO4

阳离子交换树脂除钠工艺的去除率为83.0%。

3、结论

3.1含铬废液在酸性条件下和阴离子树脂发生交换反应的效果明显好于碱性条件,当含铬废液pH=3-4时,与阴离子交换树脂的交换效果最好。含铬废液流量过大或者过小都不利于阴离子树脂对铬离子的交换。当流量为10BV/h时,含铬废液的流速适中,出水水质也较好,穿透体积最大。

3.2 双阴离子柱串联全饱和工艺流程中,废水的处理效果好,既提高了阴离子交换树脂对Cr6+的交换容量,又利用Cr2O72-对树脂的高强亲和能力,回收较纯的铬酸。用阳离子交换树脂去除再生液的钠离子,去除率可达到83%,使再生的铬溶液能再次投入使用。

参考文献

[1].水和废水监测分析方法(第四版)国家环境保护总局 2002-12

[2]. 水和废水监测分析方法(第四版)国家环境保护总局 2002-12

[3]. 污水综合排放标准GB8978-19961998-01-01实施

[4].中华人民共和国国家标准 GB13660-92 国家技术监督局 1992-09-01批准1993-07-01实施

含六价铬废水的离子交换法处理系统及工艺

说明书摘要 本发明公开了一种含六价铬废水的离子交换法处理工艺,它将废水调pH值、吸附、再生、维护和Cr6+离子的回收相结合,实现了含铬废水中的Cr6+离子自动化处理,本发明工艺的自动化程度高,处理效果好,可应用于大规模水处理;除铬柱设计成三柱或多柱,各离子交换柱之间设有可调节pH值的中间槽,在两柱或多柱串联工作时,中间过程可以调节PH值,使废水处理效果更好,可以克服常规离子交换过程中,由于离子浓度的变化产生的PH变化,从而造成树脂对离子的吸附能力下降的问题;出水水质可稳定保持Cr6+<0.5 mg/L;离子交换树脂可以得到有效维护,可长期稳定工作;再生液可回收,节约资源。

摘要附图

1、一种含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于该方法包括如下步骤: (1)将含六价铬废水送入pH调节池,调pH值至1~6; (2)废水送入n-1根串联的离子交换柱吸附Cr6+离子,n取3~10中的自然数,相邻两根离子交换柱之间设有可调节pH值的中间槽,保持pH值在1~6,第n-1根离子交换柱的出水口检测Cr6+离子的浓度,第n-1根离子交换柱的出水口流出的液体即为Cr6+离子达到排放标准的废水; (3)当第n-1根离子交换柱的出水口的Cr6+离子浓度达到0.5mg/L时, 将第1根离子交换柱与其它n-2根离子交换柱断开; 第n根离子交换柱与其它n-2根离子交换柱串联,第2根离子交换柱变为第1根离子交换柱,第3根离子交换柱变为第2根离子交换柱,以此类推,直至第n根离子交换柱变为第n-1根离子交换柱,返回步骤(2); 同时,原始第1根离子交换柱进行pH调节池—除铬柱—pH调节池的循环吸附,最大循环吸附时间按下式计算:循环时间T=η×树脂穿漏时间T1-树脂再生时间T2,η取0.6~1;循环吸附结束后,将原始第1根离子交换柱按如下程序进行再生:排空柱中水至pH调节池—碱液洗柱后排入再生液槽—柱中剩余碱液反抽到稀碱槽—用水清洗柱—清洗水排入pH调节池—酸液循环洗柱,再生完全的原始第1根离子交换柱变为第n根离子交换柱待用。 2、根据权利要求1所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于上述n 根离子交换柱装有大孔强碱性阴离子交换树脂。 3、根据权利要求1所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于步骤(3)中树脂再生所用的碱液为4~10%(w/w)的氢氧化钠,所述的酸液为0.3~10%(w/w)的盐酸。 4、根据权利要求1所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于步骤(3)中碱液洗柱过程以1倍床体积/h的速度洗柱。 5、根据权利要求1所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于步骤(3)中再生液中的Na2CrO4,经阳离子交换树脂处理后成为H2CrO4进行再利用或进一步加工回收固体Na2Cr2O7。 6、根据权利要求1所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于离子交换柱中的树脂的工作交换容量下降到原值的0.8时,启动如下树脂维护程序:单根离子交换柱再生程序—维护液循环打入单根离子交换柱2~12小时—用水清洗柱—清洗水排入pH调节池—酸液循环洗柱1~2小时,按照此程序依次维护每根离子交换柱。 7、根据权利要求6所述的含六价铬废水的离子交换法处理工艺,其特征在于树脂

废水六价铬的检测

废水六价铬的检测 ROHS--EPA7196A六价铬检测方法-比色法 原子吸收分光光度法只能检测什么金属,不能检测价态,所以不严密 一、方法概要 在无特定高浓度的钼、钒和汞干扰物质下之酸性溶液中,六价铬与二苯基二氨(Diphenylcarbazide)反应生成紫红色物质,此反应相当灵敏,在波长540 nm下每摩尔铬原子约有40,000吸收指数,产生之紫红色物质在波长540 nm测其吸光度定量之。 二、适用范围 本方法适用于事业废弃物毒性特性溶出程序(TCLP)处理后萃出液中六价铬之检测。本方法检测六价铬浓度范围为0.5至50 mg/L,超过检量线范围,需稀释至适当倍数再行检测。 三、干扰 (一) 六价铬与二苯基二氨反应少有干扰,但当铬含量相对较低时,某些特定物质如六价钼或汞之盐类与试剂反应亦产生颜色而造成干扰;在特定之pH值下,此干扰并不太严重,钼及汞的浓度超过200 mg/L,才可能产生干扰效应。钒之干扰较强,但当浓度10倍于铬时,尚不至造成问题。 (二) 铁浓度大于1 mg/L会产生黄色,形成干扰,若选择适当的波长三价铁的颜色干扰较不严重。 四、设备 (一) 比色装置:可选择光径1 cm(含)或以上的540 ± 20 nm波长之分光光度计;或使用在波长约540 nm光径1 cm(含)或以上具有最大透光率的绿-黄色滤光镜之滤光光度计。 (二) pH计:能精确测量至± 0.2单位者。 五、试剂 所有检测时使用的试剂化合物除非另有说明,否则必须是分析试药级。若须使用其它等级试药,在使用前必须要确认该试剂的纯度足够高,使检测结果的准确度不致降低。(一) 试剂水:参照「事业废弃物检测方法总则」之规格。除非特别指定,否则本方法所指的水皆为试剂水。 (二) 六价铬储备溶液:溶解0.1414 g之重铬酸钾(已干燥处理)于水中,稀释至1,000 mL(1 mL = 50 μg Cr),亦可使用经确认之市售储备溶液。 (三) 六价铬标准溶液:取10.00 mL储备溶液以水稀释至100 mL(1 mL = 5 μg Cr)。 (四) 硝酸,10 %(v/v):取适量试剂水加入10 mL浓硝酸,最后定量至100 mL。 (五) 二苯基二氨(Diphenylcarbazide)溶液:溶解250 mg 1,5-二苯基二氨于50 mL丙酮,储存于棕色瓶中。溶液如褪色应弃置不用。

氨氮去除方法

根据废水中氨氮浓度的不同,可将废水分为3类:高浓度氨氮废水(NH3-N>500mg/l),中等浓度氨氮废水(NH3-N:50-500mg/l),低浓度氨氮废水(NH3-N<50mg/l)。然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用,制约了生化法对其的处理应用和效果,同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致处理出水难以达到要求。 故本工程的关键之一在于氨氮的去除,去除氨氮的主要方法有:物理法、化学法、生物法。 物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术;化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术;生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术 目前比较实用的方法有:折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。1.折点氯化法去除氨氮 折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低,氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时,水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9~10mg氯气。pH值在6~7时为最佳反应区间,接触时间为0.5~2小时。 折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化,以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9~1.0mg的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子,但由此引起的pH值下降一般可以忽略,因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右(以CaCO3计)。折点氯化法除氨机理如下: Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl- 折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化,使废水中全部氨氮降为零,同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低(小于50mg/L)的废水来说,用这种方法较为经济。为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点,常将此法与生物硝化连用,先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达90%~100%,处理效果稳定,不受水温影响,在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少,但运行费用高,副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染,氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。

高氨氮废水处理方法

高氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的,一般上ph在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用,ph在酸性的条件下废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。废水中氨氮的构成主要有两种,一种是氨水形成的氨氮,一种是无机氨形成的氨氮,主要是硫酸铵,氯化铵等等。 高氨氮废水如何处理,我们着重介绍一下其处理方法: 1 物化法 1.1 吹脱法 在碱性条件下,利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法,一般认为吹脱与湿度、PH、气液比有关。1.2 沸石脱氨法 利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题,通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时,产生的氨气必须进行处理。 1.3 膜分离技术 利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便,氨氮回收率高,无二次污染。例如:气水分离膜脱除氨氮 氨氮在水中存在着离解平衡,随着PH升高,氨在水中NH3形态比

例升高,在一定温度和压力下,NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕.查德里(A.L.LE Chatelier)原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持“假若改变平衡系统的条件之一,如浓度、压力或温度,平衡就向能减弱这个改变的方向移动。”遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水,另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的压力差,那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面,在膜表面分压差的作用下,穿越膜孔,进入吸收液,迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。 1.4MAP沉淀法 主要是利用以下化学反应:Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4 理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐,当[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13时可生成磷酸铵镁(MAP),除去废水中的氨氮。 1.5 化学氧化法 利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨,这种方法还可以起到杀菌作用,但是产生的余氯会对鱼类有影响,故必须附设除余氯设施。

实验室废液处理

实验室废弃物的处理 1.前言 废弃物,包含的种类繁多。从实验室排出的废弃物,主要为列于附录中的物质。排放这些废弃物时,受到政府颁布的各项法令的限制。特别是化学物质,由于考虑到它会以某种形式危及人们的健康,所以从防止污染环境的立场出发,即使数量甚微,也要避免把它排放到自然水域或大气中去,而必须加以适当的处理。 通常从实验室排出的废液,虽然与工业废液相比在数量上是很少的,但是,由于其种类多,加上组成经常变化,因而最好不要把它集中处理,而由各个实验室根据废弃物的性质,分别加以处理。为此,废液的回收及处理自然就需依赖实验室中每一个工作人员。所以,实验人员应予足够的重视,疏忽大意固然不对,而即使由于操作错误或发生事故,也应避免排出有害物质。同时,实验人员还必须加深对防止公害的认识,自觉采取措施,防止污染,以免危害自身或者危及他人。 本章所叙述的,是对实验室的废弃物中,以列于防止水质污染法的有害物质为对象,提出一些处理方法示例。然而,这里所叙述的方法不是万能的,也可能由于废液的组成不同而不能充分发挥其应有的效果。并且,随着各地处理设施或所要求的条件的不同,也可有各自不同的处理方法。因此,对于各有关研究机构来说,若已有确定的处理标准,应按其进行;而若有新的更合理的处理方法,则应将其正确使用,进而自己也必须保持高度的热情,研究出更合理的处理方法。

2.收集、贮存一般应注意的事项 1).废液的浓度超过表4—1所列的浓度时,必须进行处理。但处理设施比较齐全时,往往把废液的处理浓度限制放宽。 2).最好先将废液分别处理,如果是贮存后一并处理时,虽然其处理方法将有所不同,但原则上仍如表4—1所列的方法,将可以统一处理的各种化合物收集后进行处理。 3).处理含有络离子、螯合物之类的废液时,如果有干扰成份存在,要把含有这些成份的废液另外收集。 4).下面所列的废液不能互相混合: ①过氧化物与有机物;②氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸;③盐酸、氢氟酸等挥发性酸与不挥发性酸;④浓硫酸、磺酸、羟基酸、聚磷酸等酸类与其它的酸; ⑤铵盐、挥发性胺与碱。 5).要选择没有破损及不会被废液腐蚀的容器进行收集。将所收集的废液的成份及含量,贴上明显的标签,并置于安全的地点保存。特别是毒性大的废液,尤要十分注意。 6).对硫醇、胺等会发出臭味的废液和会发生氰、磷化氢等有毒气体的废液,以及易燃性大的二硫化碳、乙醚之类废液,要把它加以适当的处理,防止泄漏,并应尽快进行处理。

高氨氮废水处理方法

一高氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的,在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作般上ph 在酸性的条件下废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。废水用,ph 一种是无机氨形一种是氨水形成的氨氮,中氨氮的构成主要有两种,成的氨氮,主要是硫酸铵,氯化铵等等。 高氨氮废水如何处理,我们着重介绍一下其处理方法: 1 物化法 吹脱法 在碱性条件下,利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法,一般认为吹脱与湿度、PH、气液比有关。 沸石脱氨法 利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题,通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时,产生的氨气必须进行处理。 膜分离技术 利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便,氨氮回收率高,无二次污染。例如:气水分离膜脱除氨氮 形态比例NH3升高,氨在水中PH氨氮在水中存在着离解平衡,随着.升高,在一定温度和压力下,NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕.查德里( Chatelier)原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持

“假若改变平衡系统的条件之一,如浓度、压力或温度,平衡就向能减弱这个改变的方向移动。”遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水,另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的压力差,那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面,在膜表面分压差的作用下,穿越膜孔,进入吸收液,迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。 沉淀法 主要是利用以下化学反应:Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4 理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐,当[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>×10–13时可生成磷酸铵镁(MAP),除去废水中的氨氮。 化学氧化法 利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨,这种方法还可以起到杀菌作用,但是产生的余氯会对鱼类有影响,故必须附设除余氯设施。.2 生物脱氮法 传统和新开发的脱氮工艺有A/O,两段活性污泥法、强氧化好氧生物处理、短程硝化反硝化、超声吹脱处理氨氮法方法等。 O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于L,O 段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解

氨氮废水处理系统设计方案百度文库

应平化肥有限责任公司 30T/h氨氮废水处理系统 宜兴市裕泰华环保有限公司 二00八年五月 一、概述 1、采用国内目前较为先进成熟的吹脱+催化氧化+生物滤池处理工艺,该工艺具有可靠性、成熟性,并符合国内实际情况,并尽量采用新技术、新材料,实用性与先进性兼顾,以实用可靠为主。 2、废水处理主要设施材质以钢砼结构为主,具有结构紧凑,占地面积小,布局合理,尽可削减总投资及运行费用加以考虑。 3、对废水处理设施进行充分的考虑,按地区气候条件,考虑必要的防水防冻及防渗措施。 4、废水处理过程中产生的污泥排入污泥池,进行好氧消化稳定后,经压成泥饼外运,保证污泥出路可靠。 二、废水处理量及废水性质: 1废水来源及水量: 废水来源为化肥厂生产工艺经冷却塔冷却后的高氨氮废水 a、废水量:30m3/h b、废水水质:详见表一 表一、废水水质

序号项目数据(mg/L 1 氨氮846.3 2 化学需氧 量 737 3 环状有机 物(Ar-OH 9.095mg/L 4 总磷0.467 5 BOD 21 6 氰化物未知 7 SS 164 8 石油类未知 9 挥发酚未知 10 硫化物未知

11 pH 6-9 12 水温约30℃ c、运行方式:连续运行 1、处理出水标准:废水处理后达合成氨工业水污染物排放标准GWPB 4-1999中中型化肥厂一级排放标准,详见下表。 (2001年1月1日之后建设(包括改、扩建的单位 序号项目标准(mg/L 1 氨氮70 2 化学需氧 量 150 3 氰化物 1.0 4 SS 100 5 石油类 5 6 挥发酚0.1

7 硫化物0.50 8 pH 6-9 三、废水处理工艺选择: 根据废水处理工程特点、功能、要求及废水排放特征,由于废水含有一定的毒性,B/C比较低,氨氮较高,因此需经脱氮及强氧化来提高废水的B/C比在0.3以上,剩余的氨氮及有机物在后级生化系统中去除。 本公司采用生物滤池工艺,经水解酸化后水中的B/C比约0.35左右,可生化大大提高。根据废水排放标准出水有NH3-N的限制,所以在选择废水处理工艺时除了考虑除解有机物外,还考虑到脱氮,为达到这个目的,我们选用了工艺成熟、运行可靠的水解生化+DC生物滤池+N生物滤池的工艺。 四、废水处理工艺流程简图: 1、废水处理系统工艺: 自动加碱废气高空排放或回收塔回收 废水→格栅→调节池→提升泵→PH调节沉淀→中间槽→二级提升泵→氨氮吹脱塔 风机 →三级提升泵→最终中和槽→催化氧化装置→还原反应槽→提升泵→脉冲布水器 自动加酸加还原剂

含六价铬废水的处理回收研究

离子交换法处理含铬废水 摘要:含铬废液pH=3-4时,流量为10BV/h时,采用双阴离子交换柱串联全饱和工艺处理回收含六价铬废水,出水能满足国家排放标准,穿透体积大。利用阳离子交换树脂柱除去再生液中的钠离子,去除率可达到83%,纯化后的含六价铬溶液能再次投入使用。关键词:六价铬;离子交换;回收 Abstract: The pH of Cr6 +wastewater was 3-4, flow rate was 10BV/h. Two negatively charged ion-exchange resin columns were serialized and saturated to recover Cr6+ wastewater. The permeability was high and processed water could meet national discharge standards. Then positively charged ion-exchange resin was employed to remove Na+ in the recovered water, and 83% of Na+ could be removed. After that the purified Cr6+solution could be reused. Keywords:Cr6+ ;ion-exchange ;recovery 铬是环境污染及影响人类健康的有害元素之一。六价铬为食入性毒物,饮水中超标400倍时,会发生口角糜烂、腹泻、消化紊乱等症状,引起呼吸急促,咳嗽及气喘,短暂的心脏休克,肾脏、肝脏、神经系统和造血器官的毒性反应等,更可能造成遗传性基因缺陷,并对环境有持久危险性。 六价铬一般分离方法有离子交换树脂、电渗析、电解氧化还原法、还原沉淀法、石灰絮凝和吸附法等几种手段。本文研究了六价铬在阴、阳离子交换树脂柱上的行为和分离条件,提出以离子交换为主的废水中铬形态分离及分析的系统流程,并研究了对六价铬的纯化和回收。 1、实验部分 1.1实验流程 废水首先通过活性炭柱,废水中存在杂质被活性炭柱吸附。此活性炭柱的流出液,然后依次通过串联的碱式(OH-型)强阴离子树脂柱进行交换反应。含六价铬废水净化回收流程示意图见图1。

某厂氨氮废水处理工程设计方案

氨氮废水处理工程 设计方案 废水水量及水质确定 一、废水的水量 根据业主提供的废水处理量为:Q=240T/d, 二、废水的水质 根据业主提供的资料,废水水质如下: NH4-N:6000mg/L T:30℃PH=7-8 SO42-:10000mg/L 废水处理要求 本项目设计废水处理能力为240T/d。 本工程废水处理后废水中氨氮含量达到国家一级排放标准, 即:NH3-N≤15mg/L 废水处理工艺方案 一、工艺确定原则 1、严格执行有关环境保护的各项规定,废水处理后氨氮含量达到该地区的地方排放标准氨氮小于15mg/L; 2、依据废水水质特点,在充分论证的基础上,选用先进合理的废水处理工艺,保证废水达标排放; 3、治理方案力求工艺简洁,方法原(机)理清晰明了; 4、处理系统具有灵活性和操作弹性,以适应废水水质、水量的变化; 5、本方案力求达到工艺先进、运行稳定、管理简单、能耗低、维修方便等特点; 6、处理后不造成二次污染。 二、工艺设计范围 1.废水处理工艺流程、工艺高程和各处理单元设计; 2.废水处理平面布置、设备选型、布置和控制设计; 3.废水处理区1.00m以内的所有工艺管道和线路设计; 三、污水处理工艺设计选择依据 1)、本工程的废水中主要污染物和控制指标为氨氮。氨氮废水处理,目前国内采用的处理工艺有以下几种:https://www.wendangku.net/doc/7c5349891.html, 1、生化处理工艺 该工艺利用生物菌将有机氮转化为氨氮,再通过硝化与反硝化将硝态氮还原成气态氮从水中逸出,从而达到脱氮的目的。

但由于生物菌所能承受氨氮的浓度较低,一般不能超过200mg/L,当氨氮高于200-300mg/L 时,会抑制细菌生长繁殖。因此该工艺只适用于氨氮含量200mg/L左右的低浓度氨氮废水。此外,生化处理工艺工程占地面积较大,温度较低时,总脱氮效率也不高。 2、传统填料式的吹脱工艺 该工艺是利用废水中所含的氨氮等挥发性物质的实际浓度与平衡浓度之间存在的差异,在碱性条件下用空气吹脱,使废水中的氨氮等挥发性物质不断的由液相转移到气相中,从而达到从废水中去除氨氮的目的。 但由于氨氮在水中存在溶解平衡关系,当气液两相的氨处于平衡状态时,水中的氨氮将不能被吹脱逸出,因此该工艺不适用于高浓度氨氮废水。且传统填料式吹脱工艺还存在吹脱效率低,吹脱风量大(气液比3000:1左右)、时间长,对温度要求高、填料易结垢等缺点。 3、蒸氨汽提法 蒸氨气体法也是利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系对氨氮进行分离,该工艺是把水蒸气通入废水中,当蒸气压超过外界压力时,废水沸腾从而加速了氨氮等挥发性物质的逸出过程。 与传统填料式吹脱相同的是,当气液两相中氨达到平衡时,蒸氨气提法也不能继续使水中氨氮持续逸出,因此单次气提也不能将氨氮完全脱除,若采用连续多次气提进行脱氮则会大大增加投资成本和运行成本。 以上两种方法均只能将氨氮处理至100mg/L左右。 4、沸石离子交换法 沸石是含水的钙、钠以及钡、钾的铝硅酸盐矿物,因其含有一价和二价阳离子,具有离子交换性,因此沸石具有离子交换的能力,可将废水中的NH4+交换出来。 该工艺的缺点是只适用于氨氮含量在50mg/L以下的废水,且交换剂用量大需再生,再生频繁,并且再生液需要再次脱氨氮。采用该工艺还要求对废水做预处理以除去悬浮物,因此此法的成本较高,同等浓度下,处理费用为其他工艺的1.5~2倍。 5、折点加氯工艺 折点加氯工艺是利用氯气通入水中所发生的水解反应生成次氯酸和次氯酸盐,通过次氯酸与水中氨氮发生化学反应,将氨氮氧化成氮气而去除。 此方法的缺点是加氯量大、费用高、操作安全性差,设备腐蚀严重,容易发生危险,工艺过程中每氧化1mg/L的氨氮要消耗14.3mg/L的碱度,从而增加了总溶解固体的含量,比较适合低浓度氨氮废水的处理。 6、超声波吹脱工艺 利用超声波来降解水中的化学污染物,尤其是难降解有机污染物,是一种深度氧化处理废水的新技术。 该工艺利用超声波辐射将压缩空气作为超声波的推动力,产生空化气泡,加强了废水中

镀铬废水中六价铬测定操作规程

镀铬废水中六价铬测定操作规程 适用范围 本规程对六价铬测定的安全操作步骤进行了规定,适用于地面水和工业废水中的六价铬的测定。 当试份体积为50ml,使用光程10mm的比色皿,测量范围为最低检出浓度为0.004mg/L,测定上线浓度为1.0mg/L。 引用标准 GB 7467-87 水质六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法水和废水监测分析方法(第四版增补版) 原理 在酸性溶液中,六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm。 4 仪器 一般实验室仪器 1901双光束紫外可见分光光度计 5 药品及试剂 测定过程中,除非另有说明,均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水,所有试剂均不含铬。 5.1 丙酮 5.2 1+1硫酸溶液:将硫酸(H2SO4,ρ=1.84g/ml,优级纯)缓缓加入到同体积的水中,混匀。

5.3 1+1磷酸溶液:将磷酸(H3PO4,ρ=1.69g/ml,优级纯)与水等体积混合。 5.4 4g/L氢氧化钠溶液:将氢氧化钠(NaOH)1g溶于水并稀释至250ml。 5.5 氢氧化锌共沉淀剂 5.5.1 硫酸锌:8%(m/V)硫酸锌溶液:称取硫酸锌(Z n SO4·7H2O)8g 溶于100ml水中。 5.5.2 氢氧化钠2%(m/V)溶液:称取2.4g氢氧化钠,溶于120ml 水中。 5.5.3 用时将5.5.1和5.5.2两溶液混合。 5.6 40g/L高锰酸钾溶液:称取高锰酸钾4g,在加热和搅拌下溶于水,最后稀释至100ml。 5.7 铬标准贮备液:称取于110℃干燥2h的重铬酸钾(K2Cr2O7优级纯)0.2829±0.0001g,用水溶解后,移入1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1ml含0.10mg六价铬。 5.8 (1.00ug/ml)铬标准溶液(I):吸取5.00ml铬标准贮备液,置于500ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1ml含1.00ug 六价铬。使用当天配制此溶液. 5.9 (5.00ug/ml)铬标准溶液(II):吸取25.00ml铬标准贮备液,置于500ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1ml含5.00ug六价铬。使用当天配制此溶液 5.10 200g/L尿素溶液:将尿素20g溶于水并稀释至100ml。

含铬废液的实验室处理和铬含量的测定

含铬废液的实验室处理和铬含量的测定 一:实验目的 1:学习水样中铬的处理方法 2:综合学习加热、移液管的使用、标准溶液的配制、酸碱滴定、固液分离、减压抽滤及用分光光度计测六价铬的方法 二:实验原理 1:采用铁氧体法除去废液中的铬。铁氧体是指在含铬废液中加入过量的硫酸亚铁溶液,使六价铬被二价铁还原成三价铬。调节溶液pH值,使Cr3+、Fe3+、Fe2+转化为氢氧化物沉淀。然后加入过氧化氢,将部分二价铁转化成三价铁,使Cr3+、Fe3+、Fe2+成适当比例,并以Fe(OH)2、Fe(OH)3、Gr(OH)3形式沉淀共同析出,沉淀物经脱水后,可得组成类似Fe3O4·XH2O的磁性氧化物,即铁氧体。其中部分三价铁可被三价铬代替,因此可使铬成为铁氧体的组分而沉淀出来。反应方程式为: 含铬的铁氧体是一种磁性材料,可以应用在电子工业上。用该方法处理废液既环保又利用了废物。 处理后的废液中的六价铬可与二苯碳酰肼(DPCI)在酸性条件下作用产生红紫色配合物来检验结果。该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中残留的六价铬的含量。

2:处理后废液中铬含量的测定,一般以二苯碳酰二肼作显色剂,在酸性介质条件下与六价铬生成红紫色配合物。该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色温度以15℃为宜,过低温度显色速度慢,过高温度配合物稳定性差,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中六价铬的含量。 三:实验用品 1:仪器电磁铁、722分光光度计、台式天平、电子天平、50ml容量瓶8个、25ml移液管、吸量管、250ml锥形瓶、酒精灯、温度计(100℃)、漏斗、蒸发皿、比色皿 2:试剂 ①显色剂 0.5g二苯碳酰二肼加入50ml 95﹪的乙醇溶液。待溶解后再加入200ml 10﹪硫酸溶液,摇匀。该物质很不稳定,见光易分解,应储与棕色瓶中,先用现配。 ②重铬酸钾基准试剂重铬酸钾基准试剂在(102±2)℃下干燥(16±2)h,置于干燥器中冷却 ③铬标准储备液(0.100mg·ml-1)电子天平准确称取重铬酸钾0.2829g于小烧杯中,溶解后转入1000ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,制成含六价铬0.100mg·ml-1标准溶液 ④铬标准工作液(1.00 ug\ml-1)准确移取5ml储备液于500ml容量瓶中用水稀释至刻度,摇匀,制成含六价铬1.0ug\ml-1标准溶液 ⑤含铬废水 1.45g/L

六价铬废水检测方法

离子交换法 该方法利用一种高分子合成树脂进行离子交换,应用离子交换法处理含铬废水是使用离子交换树脂对废水中六价铬进行选择性吸附,使六价铬与水分离,然后再用试剂将六价铬洗脱下来,进行必要的净化,富集浓缩后回收利用。 需要知道的是,使用该方法处理镀铬废水比较容易,但处理其他含铬废水则比较困难,且投资费用大、操作管理复杂,一般的中小型企业运用会比较困难。 电解法 电解还原处理含铬废水是利用铁板作阳极,在电解过程中铁溶解生成亚铁离子,在酸性条件下,亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子。 使用电解法占地面积较小、耗电不大,但是铁板的耗量较多,且产生的污泥中混有大量的氢氧化铁,利用价值低,需妥善处理。 六价铬废水排放标准 工业排放污水中六价铬含量不能超过0.5mg/L; 金属中六价铬的含量则是不能超过0.1mg/kg; 电机电子设备自2008年起就规定不得含有六价铬; 六价铬废水处理方法 还原法 该方法主要针对含有六价铬的废水,在废水中加入还原剂把六价铬还原为三价铬;

其特点是技术成熟、处理量大,但使用该方法时会产生大量的污泥,造成二次污染。 化学药剂法 这是对比了众多方法之后,较看好的一种。直接在废水中投加重金属捕捉剂,通过多种螯合基团等重金属离子螯合,产生疏水性结构而沉淀;同时,在体型结构的高分子作用下,通过絮集和网捕作用显著提高沉淀速度和去除率,从而摆脱了线性螯合沉淀的缺点。 深圳市华太检测有限公司现有场所面积3000多平方米,满足开展相应检验检测工作的需要。注册资金500万,拥有700余万元的固定资产,拥有国内先进的微机控制伺服泵源万能试验机,压力试验机,甲醛测试试件平衡预处理恒温恒湿室,甲醛释放量测试气候箱(智能式)、气相色谱质谱联用仪(GC-MS)、气相色谱仪(GC)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、原子吸收光谱仪、原子荧光光谱仪等大型仪器设备280多台,能满足现有检测项目的要求。

氨氮废水处理方法

高氨氮废水处理技术 介绍各类氨氮废水处理技术及其原理,包括各种方法的优缺点、适用范围、高浓度氨氮废水处理技术的研究进展。通过对比分析,明确不同类型高氨氮废水处理的选择方法,为治理高氨氮废水提供一条便捷的选择方法。 近年来,随着环境保护工作的日益加强,水体中有机物的代表指标-COD基本上得到有效控制,但是,含高氨氮废水达标排放没有得到有效控制,未经处理的含氮废水排放给环境造成了极大的危害,如易导致湖泊富营养化,海洋赤潮等。本文总结了国内外高氨氮废水处理技术及其优缺点、适用范围等。 1、废水中氨氮处理的主要技术应用与新进展 1.1吹脱法 吹脱法是将废水中的离子态铵(NH4+),通过调节pH值转化为分子态氨,随后被通入的空气或蒸汽吹出。影响吹脱效率的主要因素有:pH值、水温、布水负荷、气液比、足够的气液分离空间。 NH4++OH-→NH3+H2O 炼钢、石油化工、化肥、有机化工等行业的废水,常含有很高浓度的氨,因此常用蒸汽吹脱法处理,回收利用的氨部分抵消了产生蒸汽的高费用。石灰一般用来提高pH值。用蒸汽比用空气更易控制结垢现象,若用烧碱则可大大减轻结垢的程度。吹脱法一般采用填料吹脱塔,主要特征是在塔内装置一定高度的填料层,利用大表面积的填充塔来达到气水充分接触,以利于气水间的传质过程。常用的填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。胡允良等人研究了某制药厂生产乙胺碘呋酮时产生的一部分高浓度氨氮废水的静态吹脱效果。结果表明:当pH=10~13,温度为30~50℃时,氨氮吹脱率为70.3%~99.3%。 氨吹脱法通常用于高浓度氨氮废水的预处理,该处理技术优点在于除氨效果稳定,操作简单,容易控制。但如何提高吹脱效率、避免二次污染及如何控制生产过程水垢的生成都是氨吹脱法需要考虑的问题。 1.2化学沉淀法(MAP法)

含六价铬废水方案

有限公司 含铬废水处理工程实施方案 二零一一年十二月

有限公司 含铬废水处理工程 一、工程概况: 某某有限公司是一家从事电镀行业的生产企业,该企业最大日产含铬废水20 m3/d,来自两个生产车间,每个10m3/d;现有配套200 m3/d废水处理站,现根据甲方要求,在车间内设置含铬废水预处理设施,对含铬废水进行车间处理,达到相关标准后排至现有污水处理站再次处理后外排。 二、设计依据: 1.甲方提供的废水水质水量情况 2.《中华人民共和国环境保护法》 3.《污水综合排放标准》GB8978-1996 4.《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010) 5.该项目的环评报告及环境主管部门的批复 6.其他有关的设计规范和标准等 三、设计资料: 1、废水水质水量: 根据甲方提供的资料,该含铬废水每天最大外排量20m3。 2、排放标准 由于本项目为改造项目,排放标准仍执行原有标准,不做调整,六价铬执行《污水综合排放标准》GB8978-1996中车间排口相关规定。

四、设计原则: 1、设计满足环境保护的各项规定,采用工艺成熟、性能稳定、管理方便、运行灵活、适应性强的处理工艺,确保高浓度污水处理后可满足后续处理单元的要求。根据工程的具体情况和特点,结合当地实际,采用成熟可靠的污水处理工艺,积极慎重地采用新技术、新材料、新装备,实用性与先进性兼顾; 2、在设计中充分考虑二次污染的防治,处理构筑物及设备要耐腐蚀,低噪声,不致影响厂外的居民;污水处理工程的管理、运行和维修方便,劳动强度低; 3、污水处理系统有较长的寿命;污水处理工艺要具有较高的可靠性、稳定性、连续性,耐冲击负荷; 4、处理系统能自动运行,正常连续运行费用低;污水处理流程要简单、可靠,占地面积小,投资少,运转费用低; 5、新增的污水预处理系统的操作运行以自动和手动相结合的方式来控制,手动和自动都可单独完成控制,并显示工作状态和故障报警。 五、改造方案 针对废水处理存在的以上问题,并与现场操作人员详细沟通,我方经认真思考提出以下整改意见: 在现有场地条件下,在将两个车间的废水集中收集后,排至新增集水井,设置一座预处理装置处理后排至现有污水处理站,新增处理设施是在现有污泥干化池的基础上改造的,利用现有一座污泥干化池,保留另外两座,将现有污泥干化池加高至总深度2米,并做防渗处理,池内增加搅拌设备用于还原反应,主导工艺采用焦亚硫酸钠还原法进行处理。

废水中六价铬的测定

废水中六价铬的测定 摘要:文章提出一种前处理简单、操作方便、灵敏度高的测定高色度含铬废水中六价铬的分析方法。使用聚合氯化铝作为絮凝剂,利用三价铬在弱碱性条件下易产生沉淀的特点,实现样品溶液中三价铬与六价铬的定量分离,应用火焰原子吸收法测定溶液中的六价铬。实际样品中六价铬的加标回收率在95.8%~98.12%之间,定量分析下限为0.105 mg/ L。 关键词:六价铬;高色度含铬废水;原子吸收;沉降分离;聚合氯化铝 六价铬是致癌物质,属于第一类环境污染物,其排放受到严格控制。六价铬(铬酸盐、重铬酸盐)主要是通过电镀、表面处理、制革、冶金等工业废水(含铬废水)的排放而进入环境,污染水体和土壤环境,对人类健康和生态环境造成严重威胁。含铬工业废水中六价铬的测定是环境监测中的重要工作。目前测定六价铬的分析方法主要有分光光度法、原子吸收法(AAS)、高效液相色谱法(HPLC)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、流动注射/质谱法(FI-MS)等。其中,分光光度法是水中六价铬的经典分析方法,准确可靠而且灵敏度较高,操作简单,成本低廉,得到广泛应用,但是遇到混浊、色度较高(特别是红色)的样品时,方法受到限制,此时通常使用锌盐沉淀法分离干扰物,若经沉淀分离后仍存在有机物干扰,则需进一步使用高锰酸钾氧化法破坏有机物后再行测定。然而,在实际工作中,常遇到高色度样品不能通过锌盐沉淀/高锰酸钾氧化法有效解决基体干扰问题,如含有高浓度染料的含铬工业废水,分光光度法无法满足六价铬定量分析的需求。原子吸收法测定水中铬基本上不受共存有机物的影响,操作简单,但必须预先将六价铬与三价铬分离后才能测定。本文工作使用聚合氯化铝作为絮凝剂,利用三价铬离子在弱碱性条件下易产生沉淀的特点,实现样品溶液中三价铬与六价铬的定量分离,然后应用火焰原子 吸收法测定溶液中的六价铬。 1实验部分 1.1仪器与试剂 日立Z-5000型原子吸收分光光度计,工作条件:铬空心阴极灯,灯电流6 mA,波长35 913 nm,光谱通带0.4 nm;观测高度7 cm;乙炔2.8 L/min,压缩空气15.0 L/min。Mp220型酸度计(瑞士Mettler公司)。 六价铬标准使用液(100 mg/L):取10.0 mL 1 000 mg/L六价铬标准溶液(国家标准物质中心),以去离子水稀释至100 mL。 三价铬溶液(1 000 mg/L):称取1.0244 g的Cr(Cl)3•6H2O(99.8%,

废水中六价铬处理方案

工业废水中六价铬处理方案 一.概述:六价铬是环境污染及影响人类健康的有害元素之一,六价铬为食入性毒物,废水中浓度超标会对环境产生加大危害,工业废水中铬离子一般为六价铬,常规的处理方案为:离子交换树脂法、过滤吸附法、硫酸亚铁还原沉淀法等。 二.需方提供水质中铬离子含量为:1.5g/L,PH值:5-7,要求处理后废水中铬离子达到国家标准,含量小于0.5.三.由于废水中铬离子过高,所以一般造价较低的过滤吸附法、硫酸亚铁还原沉淀法(只能处理水中铬离子含量小于15 mg/L的废水),不能处理到国家排放标准,最好的方法为:阴离子树脂交换法 四.采用阴离子树脂交换处理铬离子方案: 1.含铬离子量较大的废水首先通过吸附能力较强的活性炭交 换罐,活性炭除去水中杂物和部分色素,使水更加干净,考虑采用玻璃钢交换罐,定期反洗,具体型号及规格为: 1)出水量:15t/h 2)直径:¢900×2000mm 3)运行方式:电脑自动控制 4)材质:玻璃钢罐体 5)活性炭高度:大于1000mm 2.通过活性炭处理过的废水再经过碱式(OH-)强阴离子树脂

罐进行交换反应:含铬离子废水 处理后水 3.当PH 偏高时,六价铬主要是铬酸根CrO 2- 4形态存在,在酸性条件下重铬酸以Cr2O 2- 7形式存在,用阴离子树脂除去六价铬,酸性条件的废水比碱性条件下效果更好,方程式如下: Cr2O 2-7+RNCL=(RN2)Cr7+CL 当PH 值为:3-4时,与阴离子树脂交换效果好,废水中铬离子(CrO 2-4、Cr2O 2-7)能够基本除去,可以达到国家要求的排放标准。 4.化工厂废水中铬离子含量为:1.5g/L,阴离子树脂的交换容量为1.3moi/L,铬离子的原子量为52,每升阴离子树脂交换Cr 6+ 为:1.3×52=67.6g,失效后的阴离子交换树脂采用2%-10%的碱性溶液再生。 5.如果要求每天处理废水100吨,设备工作10小时,具体需要选择的规格及技术方案为:1).设备出水量为:10t/h 2).罐体采用¢900×1850数量:2只 3).阴离子交换树脂:2000L

吹脱法处理高浓度氨氮废水

吹脱法处理高浓度氨氮废水 作者:周明罗陈建中刘志勇 简介:对垃圾渗滤液处理难点进行了分析,阐述了垃圾渗滤液国内外处理现状、处理工艺对比、以及存在弊端,概述OFR新型专利技术处理垃圾渗滤液的原理、使用范围、技术优势及其推广方向,提出OFR 技术在高浓度有机废水处理有特殊的效果,已成功使用于国内外多家企业,尤其在垃圾渗滤液前预处理和经膜技术处理后的浓液处理方面有广阔的使用前景。 关键字:垃圾渗滤液浓缩液氨氮 高浓度氨氮废水来源甚广且排放量大。如化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等均产生大量高浓度氨氮废水。大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭,而且将增加给水处理的难度和成本,甚至对人群及生物产生毒害作用[1]。氨氮废水对环境的影响已引起环保领域和全球范围的重视,近20 年来,国内外对氨氮废水处理方面开展了较多的研究。其研究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺,如生物方法有硝化及藻类养殖;物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉;化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理、催化裂解等。新的技术不断出现,在处理氨氮废水的使用方面展现出诱人的前景。本文侧重介绍吹脱法处理高浓度氨氮废水的技术特点及研究使用。 1 吹脱技术 吹脱法用于脱除水中氨氮,即将气体通入水中,使气液相互充分接触,使水中溶解的游离氨穿过气液界面,向气相转移,从而达到脱除氨氮的目的。常用空气作载体(若用水蒸气作载体则称汽提)。 水中的氨氮,大多以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)保持平衡的状态而存在。其平衡关系式如下: NH4++OH-NH3+H2O (1) 氨和氨离子之间的百分分配率可用下式进行计算: Ka=Kw /K b=(C NH3·C H+)/C NH4+(2) 式中:Ka———氨离子的电离常数;

氨氮废水处理技术

氨氮废水处理技术 氨氮废水的形成一般是由于氨水和无机氨共同存在所造成的,废水中氨氮的构成主要有两种,一种是氨水形成的氨氮,一种是无机氨形成的氨氮,主要是硫酸铵,氯化铵等等。氨氮废水主要来自化工、冶金、化肥、煤气、炼焦、鞣革、味精、肉类加工和养殖等行业。排放的废水以及垃圾渗滤液等。氨氮废水对鱼类及某些生物也有毒害作用。 另外,当含少量氨氮的废水回用于工业中时,对某些金属,特别是铜具有腐蚀作用,还可以促进输水管道和用水设备中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和设备。 处理氨氮废水的方法有很多,目前常见的有化学沉淀法、吹脱法、化学氧化法、生物法、膜分离法、离子交换法以及土壤灌溉等。 本文对氨氮废水处理方法作一综述并对各种方法的优缺点进行分析汇总。 化学沉淀法 化学沉淀法又称为MAP沉淀法,是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐,使废水中的NH4﹢与Mg2﹢、PO43﹣在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀,分子式为MgNH4P04.6H20,从而达到去除氨氮的目的。磷酸按镁俗称鸟粪石,可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。反应方程式如下: Mg2﹢+NH4﹢+PO43﹣=MgNH4P04

影响化学沉淀法处理效果的因素主要有pH值、温度、氨氮浓度以及摩尔比(n(Mg2﹢):n(NH4﹢):n(P043-))等。 以氯化镁和磷酸氢二钠为沉淀剂对氨氮废水进行处理,结果表明当pH值为10,镁、氮、磷的摩尔比为1.2:1:1.2时,处理效果较好。 以氯化镁和磷酸氢二钠为沉淀剂进行研究,结果表明当pH值为9.5,镁、氮、磷的摩尔比为1.2:1:1时,处理效果较好。 对新出现的高浓度氨氮有机废水一生物质煤气废水进行研究,结果表明,MgC12+Na3PO4.12H20明显优于其他沉淀剂组合。当pH值为10.0,温度为30℃,n(Mg2﹢):n(NH4+):n(P043-)=1:1:1时搅拌30min废水中氨氮质量浓度从处理前的222mg/L降到17mg/L,去除率为92.3%。 将化学沉淀法和液膜法相结合用于高浓度工业氨氮废水的处理。在对沉淀法工艺进行优化的条件下,使氨氮去除率达到98.1%,然后联用液膜法进一步处理使其氨氮浓度降低到0.005g/L,达到国家一级排放标准。 对化学沉淀法进行改进研究,考察Mg2﹢以外的二价金属离子(Ni2﹢,Mn2﹢,Zn2﹢,Cu2﹢,Fe2﹢)在磷酸根作用下对氨氮的去除效果。对硫酸铵废水体系提出了CaSO4沉淀—MAP沉淀新工艺。结果表明,可以实现以石灰取代传统的NaOH调节剂。 化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时,应用其它方法受到限制,如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等,此时可先采用化学沉淀法进行预处理;化学沉淀法去除效率较好,且不受温度限制,操作简单;形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料,实现废物利用,从而抵消一部分成本;如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合,可节约药剂费用,利于大规模应用。 化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制,废水中的氨氮达到一定浓度后,再投人药剂量,则去除效果不明显,且使投入成本大大增加,因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用;药剂使用量大,产生的污泥较多,处理成本偏高;投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。 吹脱法吹脱法去除氨氮是通过调整pH值至碱性,使废水中的氨离子向氨转化,使其主要以游离氨形态存在,再通过载气将游离氨从废水中带出,从而达到

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