电镀废水用微米泥炭处理试验研究(一)

Posted 2023-01-12 泥炭

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电镀废水用微米泥炭处理试验研究(一)
1引言
电镀工业废水的处理在世界范围内倍受重视，为了减少环境污染，研制出多种降低和减少排放物的工业废水的处理技术。电镀生产过程中产生的废水量虽然不是很大，但其毒性较大，若废水处理达不到排放标准，不仅造成环境污染，且危害人体健康。由于电镀工业废水中含有一定量的酸、碱、重金属离子及其它有毒物质等，特别是铬、重金属离子不仅水处理难度较大，不易达标排放，且运行成本较高。因此，电镀废水的有效处理是电镀行业的棘手问题，笔者对黄河机械厂电镀车间工业废水采用微米泥炭处理工艺，进行了试验研究，取得了良好的效果，微米泥炭处理废水，环境的二次污染极小，泥炭价廉且来源广泛。
2电镀车间工业废水
黄河机械厂电镀车间电镀生产线总面积3612m2，其中生产面积2448m2，辅助面积1146m2。该厂现有三个电镀生产线：一个氧化全自动生产线，一个铜、镍、铬全自动生产线，一个金、银、钯手动生产线。电镀生产线可加工的品种有：镀金、银、钯、铜、锌、锡、暗镍、装饰铬、硬铬、仿金镀、塑料电镀、铬酸阳极化等工艺等。
电镀废水的来源是电镀生产过程的清洗，镀液过滤，镀液废弃，镀液带出以及跑、冒、漏、滴等。废水中包括铬、氰、重金属(Cr6+、Pb2+、Cd2+、Cu2+等)及酸碱废水。电镀车间日废水排放总量740m3，其中含氰废水16m3/h，含铬废水16m3/h，其余废水35m3/h。
该厂废水采用化学法处理，但处理过程中消耗大量化学药剂，产生大量含重金属污泥，且含水率高，难于处理。所以有必要探讨更经济、环保的废水处理工艺。
3微米泥炭处理电镀工业废水试验及结果
黄河机械厂电镀车间，电镀废水成分复杂，按电镀工序，将原废水分为含铬废水，含氰废水，混合废水三个系列成分。废水治理工艺主要取决于废水的性质，如果各类废水混排，造成脱除CN物质的困难。电镀废水处理，废水首先进行破氰处理，只有将废水中的氰化物处理后，再与含铬废水、混合废水混合排入废水调节池，进行重金属离子及其他组分的脱除。
3.1微米泥炭处理电镀废水工艺
(1)微米泥炭的特性
微米泥炭具有良好的颗粒松散度，易于吸附，且具有离子交换性能，且经曝气澄清时，颗粒能迅速分离，具有良好的的混凝性和沉降性。在废水水处理过程中，主要通过微米泥炭沉降比和微米泥炭体积指数等项指标控制，分析泥炭的吸附性、离子交换性，以获取最佳脱除铬、重金属离子等组分的效果。
泥炭通过干燥、研磨、分级，采用不同粒级分级处理电镀废水。微米泥炭粒级分为：100～500.0μm，500～1000μm，1000～5000μm。泥炭沉降体积和微米泥炭体积指数：不同粒级沉降体积分别为SV30：90、96、105；体积指数SVI：115、120、135。
(2)微米泥炭处理电镀废水工艺
微米泥炭处理电镀废水工艺：电镀废水分为含铬废水，含氰废水，混合废水三个系列成分，需分别处理，然后再混合处理。含氰废水，首先采用具有强氧化性次氯酸钠(NaOCl)进行破氰处理；一级局部氧化反应完成后，只需调节pH为7.1～7.5，进行含氰废水的二级氧化处理，然后排入混合池。含氰废水进行破氰处理后，与含铬废水、混合废水混合，经沉淀、除去悬浮物后，经三级微米泥炭处理，废水达到了排放标准，个别指标超过国家标准。
3.2处理电镀废水试验数据
通过不同微米级泥炭处理试验，采集不同阶段的废水进行微米泥炭处理废水试验，取得一系列数据，对试验数据进行处理。废水中有害组分采用分光光度法、原子吸收法、等离子法不同方法。通过试验数据分析，微米泥炭处理废水效果良好。
该厂废水属工业废水，经管道排放，截面积比较小，不需设置断面，直接确定采样点位。在车间排放口设置采样点监测一类污染物。采集时间：废水的水质和流量变化不大，确定每天上下午各取样一次，时间间隔为4h。
废水水质监测数据：浊度为9-62；电导率643～1771uS/cm；色度3～7倍；DO=2.2～5.5mg/L；CODCR=85～930mg/L；Cr6+：0.02～3.2mg/L；Cu2+：1.55～9.87mg/L；Pb：0.006～0.007mg/L；Cd2+：0.0023mg/L；Fe3+：0.01～0.66mg/L；pH：2.4～9.8；
废水处理水质分析数据：浊度为4～10；电导率160～210uS/cm；色度3～5倍；DO=5.1～5.8mg/L；CODCR=70～505mg/L；Cr6+：0.03～1.22mg/L；Cu2+：0.04～0.63mg/L；Pb：0.003～0.007mg/L；Cd2+：0.0008mg/L；Fe3+：0.01～0.66mg/L；pH：7.8～9.5。
4微米泥炭处理电镀废水试验分析
4.1微米泥炭处理电镀废水机理
泥炭含有大量水、有机物质及矿物质的大分析化合物。泥炭中富含有大量的腐植酸，腐植酸是泥炭中的主要有机组分，它是由一组相似的，分子大小不同的，结构不一致的羟基芳香酸所构成的复杂化合物。腐殖酸中含有芳香核、羟基、醇羟基、羧基、羰基、醌基、胺基、甲氧基、-SO3H基等活性基团，并含有碳，氢，氧，氮等元素，这些活性基团决定了泥炭具有弱酸性，亲水性，离子交换性，络合性，吸附性，氧化还原性及生理活性等特征。
泥炭具有多种活性基团的特征，决定了其具有阳离子吸附性能、离子交换性能。在废水处理中，特别在处理中有害金属元素和重金属元素方面，具有良好吸附性能。