回收電鍍廢水中六價(jià)鉻的離子交換法應(yīng)用分析

范俊英

（廣元市環(huán)保局環(huán)境監(jiān)測中心站 四川廣元 628000）

電鍍已經(jīng)被認(rèn)為最具污染力的工業(yè)生產(chǎn)之一，國家關(guān)于鉻的排放予以了嚴(yán)格的規(guī)定，要求從車間排放出的廢水中的六價(jià)鉻的含量應(yīng)該低于0.5mg/L，如果在工廠中建立一個(gè)污水處理廠，無論從經(jīng)濟(jì)方面還是從效率方面都不劃算，但如果能夠采用離子交換法將會(huì)同時(shí)解決兩方面的問題。

1 電鍍廢水的主要處理方法

目前常用的電鍍廢水的處理方法有多種，依據(jù)其作用原理，主要可以劃分為生物法、物理化學(xué)法、物理法幾種類型，具體表現(xiàn)為：（1）生物法主要是一種應(yīng)用微生物的生命活動(dòng)來對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移的方法，從而有效的實(shí)現(xiàn)廢水的凈化，與其他方法相比，生物法具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，其在實(shí)際應(yīng)用中具有很強(qiáng)的綜合處理能力，能夠?qū)U水中的鉛、隔、溴、鋅、六價(jià)鉻、銅等有害金屬離子得到有效的去除，該種處理方法還具有簡單實(shí)用、過程控制簡單的優(yōu)點(diǎn)，這使得其具有廣泛的應(yīng)用；（2）物理化學(xué)法，這主要是一種應(yīng)用化學(xué)與物理的綜合作用促使廢水得到有效凈化的一種方法，其常用的方法有：活性碳法、萃取法、電解法、離子交換法、氣浮法等；（3）物理法，這種方法主要是應(yīng)用物理作用來將廢水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)進(jìn)行分離，應(yīng)用這種方法開展廢水處理的過程中，不會(huì)對(duì)廢水中物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生應(yīng)用，常用的物理法主要有膜分離法、晶析法、蒸發(fā)濃縮法等。

2 離子交換法的實(shí)驗(yàn)方法

電鍍廠在運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的電鍍廢水，做好電鍍廢水的綜合治理工作非常的重要，但是若采用化學(xué)沉淀法開展處理，就會(huì)導(dǎo)致存在大量含重金屬污染泥、廢水處理中所需藥劑較多等問題，并且隨著國家新的電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布，對(duì)于電鍍廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求，若采用傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方式，很難達(dá)到相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，將離子交換法應(yīng)用于回收電鍍廢水中六價(jià)鉻，其具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，能夠有效的提升含鉻廢水處理的穩(wěn)定性與有效性，并且其處理費(fèi)用低、效益明顯，回收效率高，不僅僅能夠做好廢水處理工作，又能夠達(dá)到回收有價(jià)金屬的目的。

本次實(shí)驗(yàn)采用的原水是來自污水車間電鍍件的漂洗液，廢水中的六價(jià)鉻的含量大約在90mg/L～250mg/L之間，pH值經(jīng)過測定為3，實(shí)驗(yàn)過程中的供水的流量為150 L/h左右，因?yàn)樵谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)廢水中的固體漂浮物比較多，因此需要首先經(jīng)過砂濾柱和除鉻陰柱對(duì)廢水進(jìn)行固體過濾。

本次試驗(yàn)所選用的離子交換樹脂為大孔的D301堿性苯乙烯陰離子交換樹脂，這種樹脂的最大的優(yōu)勢(shì)在于可以較強(qiáng)的對(duì)六價(jià)鉻離子進(jìn)行吸附，加之再生能力強(qiáng)且具有很強(qiáng)的抗污能力，因此得到了較廣的應(yīng)用，其對(duì)于陰離子的吸附能力強(qiáng)弱順序?yàn)镠CO3-

3 再生

當(dāng)串聯(lián)柱的前柱達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，需要進(jìn)行再生之后才能進(jìn)入下一個(gè)工作周期，從D301對(duì)于陰離子的吸附特點(diǎn)來看，其吸附的選擇性決定了需要用氫氧化鈉作為再生液，而再生的方式則選用的是逆流法。實(shí)驗(yàn)的基本初衷在于通過多次的實(shí)驗(yàn)最后確定經(jīng)濟(jì)性和效率最高的再生液的消耗量，在本次實(shí)驗(yàn)中我們選取的再生液的濃度為0.02，每隔25 L就測量一次六價(jià)鉻的濃度，發(fā)現(xiàn)當(dāng)氫氧化鈉的消耗量達(dá)到100 L的時(shí)候，六價(jià)鉻的濃度就會(huì)變得非常的小，OH-離子已經(jīng)很難代替六價(jià)鉻離子了，由此斷定，100 L的強(qiáng)氧化鈉的消耗量是最經(jīng)濟(jì)的。

4 回收液

再生處理后得到的回收液的主要成分是Na2CrO4，除了這一物質(zhì)之外還存在少量的陰離子和陽離子，對(duì)于陽離子的去除可以采用的方法是離子交換法。在鍍鉻工藝中，國家規(guī)定回收液中的Cl-、CrO3和 SO2-4的含量應(yīng)該分別低于 0.0012、0.0012、0.001。如果經(jīng)過脫鈉處理后，回收液中的這些陰離子的就會(huì)被用作補(bǔ)充液，其濃度也會(huì)得到不同程度的稀釋，因此是滿足工業(yè)要求的。

5 結(jié)語

回收電鍍廢水中的六價(jià)鉻的重要性顯而易見，因此，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)其各方面進(jìn)行研究可以提高實(shí)際生產(chǎn)中的污水處理效率。

[1]曾君麗,吳肖湘,邵友元.化學(xué)氧化還原-中和-絮凝沉淀法處理含鉻電鍍廢水的研究[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào),2011(01).

[2]關(guān)明添.關(guān)于環(huán)境監(jiān)測中電鍍廢水重金屬含量分析—原子吸收分光光度法[J].科技資訊,2011(20).