CN103232104B - 一种含氰/锌电镀废水的处理方法 - Google Patents

一种含氰/锌电镀废水的处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种含氰/锌电镀废水的处理方法，属于废水处理及水污染控制技术领域。本发明的要点是：首先测得电镀废水中各特征污染物的浓度；并根据废水的特性，对废水进行前期调理。然后采用共沉淀的方法，按照Fe2+/(Ni2++Zn2++Cr3+)=0.5-1.3，(Ni2++Zn2+)/Cr3+=2-4的摩尔比，先诱导含氰/锌废水中氰离子优先形成Fe(CN)6 4-插层阴离子，再与废水中重金属离子作用，调控形成NiZnCr-Fe(CN)6-LDH沉淀。对滤液中各特征污染物浓度进行检测后可知，电镀废水中重金属污染物的去除率能达95%以上，氰离子去除率可达50-60%间。本发明适用于Zn2+离子浓度在200mg/L-2000mg/L，CN-离子浓度在5mg/L-100mg/L范围内的镀锌废水，是一种高效、安全、快速的含氰/锌电镀废水的处理方法。

Description

一种含氰/锌电镀废水的处理方法
技术领域
    本发明涉及一种含氰/锌电镀废水的处理方法，属废水处理及水污染控制技术领域。
背景技术
随着电镀工艺的发展，重金属电镀废水的排放量不断增加，成分日趋复杂。据悉，我国电镀行业每年排放含重金属废水已达4 亿吨，其中，氰化电镀工艺所产生的含氰重金属废水日益增加，镀锌电镀工业产生的含有锌和氰的电镀废水更是日益增多，其高效处理需求日趋明显。
在众多电镀废水的处理技术中，化学沉淀法因其具有操作流程简单和处理成本低的优点，使其成为了最为常用的电镀废水处理技术，但由于电镀工艺缺陷和废水的水质复杂性，要确保pH值的稳定性和化学沉淀的完全性是比较困难的，因此造成了化学沉淀法的处理效果不佳，需要二次处理等的问题。因此，如何提高含氰重金属电镀废水的污染物净化效果并克服传统重金属废水沉淀净化过程产生大量危险废物的难题，成为开发新型高效处理含氰重金属废水的重点需要解决的技术问题。
层状双羟基化合物(LDH)因具有层板阳离子和层间阴离子可调控的基本结构特征，为协同处理电镀废水中重金属与氰离子等污染物提供了可能，具有良好的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效处理含氰/锌电镀废水的处理方法。
本发明一种高效处理含氰/锌电镀废水的方法，其特征在于具有以下的处理过程和步骤：
首先测定含氰/锌电镀废水中各种重金属离子和氰离子的浓度，由于形成层状双金属氢氧化物（LDH）时二价与三价金属摩尔比需要在一定范围内，因此需要根据废水中重金属与氰的量来计算反应时需要投加氯化铬，氯化亚铁的量。采用共沉淀的方法，按照Fe2+/(Ni2++Zn2++Cr3+)= 0.5-1.3，(Ni2++Zn2+):Cr3+=2-4的摩尔比，将FeCl2按比例加入pH=6-12的含氰/锌电镀废水中形成含铁氰配离子的溶液A，然后同样按比例配得CrCl3溶液B，通过恒流泵使两者匀速滴入烧杯中混合形成C液。在混合过程中，强烈搅拌C液并保持其液体中的pH=6.00-12.00。滴加完毕后，静置反应溶液，使其产生沉淀固液分离，将固体产物烘干研磨。对滤液中各特征污染物浓度进行检测后可知，电镀废水中重金属污染物的去除率能达95%以上，氰离子去除率可达50-60%。
有关本发明的机理，本发明通过对双羟基金属氢氧化物合成条件的调控，可诱导含氰/锌废水中氰离子优先形成Fe(CN)6 4-插层阴离子，再与废水中重金属离子作用，调控形成NiZnCr-Fe(CN)6-LDH沉淀。本发明适用于Zn2+离子浓度在200mg/L-2000mg/L，CN-离子浓度在5mg/L-100mg/L范围内的各镀种电镀废水，并实现了含氰/锌电镀废水中重金属与氰同时去除的效果，本发明为一种高效、安全、快速的含氰/锌电镀废水的处理方法。
具体实施方式
现将本发明的具体实施例叙述于后。
实施例
取一电镀厂含氰/锌废水1L，测得废水中特征污染物浓度如下表所列：
1 废水中主要元素含量
  含氰/锌废水
Ni (mg/L) 4.78
Zn (mg/L) 220.26
Cr (mg/L) 15.65
Fe (mg/L) 8.65
CN- (mg/L) 42.33
根据废水的特性，对废水进行调理：在含铬（VI）废水中投加适量亚硝酸钠使废水中的铬（VI）完全还原为铬（III）， 然后在Fe2+/(Ni2++Zn2++Cr3+)=0.5-1.3，(Ni2++Zn2+)/Cr3+=2-4的摩尔比的范围内，即时合成Ni-Zn-Cr-Fe(CN)6-LDH。以Ni2+:Zn2+:Cr3+=2:2:1, Fe2+/(Ni2++Zn2++Cr3+)=1.0为例，具体合成过程如下：取100.00ml含氰/锌废水于#1烧杯中并加入0.13 g FeCl2形成A液，另取0.11 g CrCl3溶于100 ml水中于#2烧杯中混合形成B液，利用横流泵将A液与B液匀速滴入#3烧杯中混合形成C液，在混合过程中，强烈搅拌C液并保持其液体中的pH=10.00±0.05。滴加完毕后，将样品放入25oC的振荡器中振荡2小时后取出，固液分离；最终溶液中Zn2+离子的去除率可达99%以上，CN-离子的去除率可达50-60%。

Claims (1)

1.一种含氰/锌电镀废水的处理方法，其特征在于该方法的具体步骤为：首先测定含锌/氰电镀废水中锌和氰离子的浓度，然后采用共沉淀的方法，按照Fe2+/(Ni2++Zn2++Cr3+)=0.5-1.3，(Ni2++Zn2+):Cr3+=2-4的摩尔比，将FeCl2按比例加入pH=6-12的含氰/锌电镀废水中形成含铁氰配离子的溶液A，然后同样按比例配得CrCl3溶液B，通过恒流泵使两者匀速滴入烧杯中混合形成C液；在混合过程中，强烈搅拌C液并保持其液体中的pH=6.00-12.00；滴加完毕后，静置反应溶液，使其产生沉淀固液分离，将固体产物烘干研磨；对滤液中各特征污染物浓度进行检测后可知，电镀废水中重金属污染物的去除率能达95%以上，氰离子去除率可达50-60%。
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祁琴等.由NiZn-Fe( Ⅱ)-Fe( Ⅲ) 层状双金属氢氧化物前体.《机械工程材料》.2008,第32卷(第9期), *

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