CN106698751A - 含铬废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明介绍的含铬废水的处理方法包括在CO2加压条件下铝粉还原、在脱铬渣提供成核条件下进行中和等过程，脱铬后废水的总铬浓度小于0.3mg/L。

Description

含铬废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种含铬废水的处理方法。
背景技术
铬是许多工业品生产的重要原料。在含铬产品生产和使用过程中，会产生含铬废水。铬尤其是六价铬的毒性很大。含铬废水若不处理排入环境，将造成严重环境污染。目前含铬废水的处理方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电解法、吸附法、膜分离法和生物法。其中化学沉淀法由于成本低，应用最广泛。在化学沉淀法中，将六价铬还原成三价铬是必不可少的过程，该过程需要加入酸（一般加入硫酸）。对于后续需要生化处理的含铬废水(如揉革废水、某些电镀废水等)，SO4 2-对微生物有明显的抑制作用，影响生化处理效率。即使不需要后续生化处理，在沉淀过程中，如果将SO4 2-一并沉淀，渣量大，不利于沉淀渣的综合利用；如果将SO4 2-保留在废水中，SO4 2-也是污染物，排入环境也会造成环境不利影响。此外，由于含铬产品的生产和使用的清洁生产水平的普遍提高，废水中的铬浓度也越来越低（几毫克/升～几十毫克/升），产生的沉淀物很细，难以固液分离，使处理后的废水难以稳定达标排放。开发脱铬效果好、操作简单、脱铬渣容易处理、二次环境污染小、有利于后续生化处理的含铬废水的处理方法具有较大实用价值。
发明内容
针对目前含铬废水处理存在的问题，本发明的目的是寻找脱铬效果好、操作简单、脱铬渣容易处理、二次环境污染小、有利于后续生化处理的含铬废水的处理方法，其特征在于将含铬废水送入耐压反应器，将清洁铝粉加入反应器，并通入工业CO2进行常温反应，铝粉的粒度小于180目，每升废水加入铝粉5g～10g，搅拌反应时间为0.5h～1.5h，CO2的压力为0.3MPa～1.0MPa。反应后的废水进行液固分离，分离出的铝粉返回反应器。液固分离后的废水按每升废水加入脱铬渣500g～1500g，在搅拌条件下用NaOH调节其pH值到8～9。中和后的废水进入沉淀池沉淀1h～3h，不定期从沉淀池中抽出污泥进行过滤，过滤产生的脱铬渣部分返回中和沉淀过程，部分送含铬产品生产企业综合利用。滤液返回沉淀池。沉淀池的上清废水达标排放或者进行生化处理后达标排放（针对含铬有机废水）。
本发明的目的是这样实现的，含铬废水加入铝粉后，并在CO2作用下发生如下反应：
CrO4 2- + Al + 4H2O = Cr3+ + Al3+ + 8OH-
CO2 + H2O = H2CO3
H2CO3 + 2OH- = 2H2O + CO3 2-
加入NaOH后发生如下反应：
Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3
通过上述一系列反应，溶液中的铬以Cr(OH)3沉淀的形式被脱除，达到废水脱铬净化的目的。
通入CO2的目的是维持铝粉还原合适的pH值（2～4），并保持稳定。
脱铬渣部分返回使用的作用是提供Cr(OH)3和Fe(OH)3的成核条件，避免生成难沉淀的细颗粒Cr(OH)3和Fe(OH)3，改善其沉淀和固液分离性能。
对于含有机物污染物，特别是含持久性有机污染物（含苯环、杂环的有机物），通过铝粉还原过程，可将它们破坏，为后续生化过程创造有利条件。
相对于现有方法，本发明采用CO2作酸化剂，不引入SO4 2-，当脱铬渣综合利用时，可减少SO4 2-的排放，也可减少碳排放，减轻环境不利影响；返回部分脱铬渣，可大大改善脱铬产物的固液分离性能，保证处理后的废水中的铬稳定达标排放等突出优点，具有明显的经济效益和环境效益。
具体实施方法
实施例1：处理含铬废水5L（成分：六价铬55.5mg/L）。铝粉还原反应条件为：每升废水加入铝粉6g，CO2压力0.5MPa,反应时间1h，中和反应条件为pH8.0，脱铬渣的加入量每升废水500g。处理后废水的总铬浓度为0.23mg/L。
实施例2：处理含铬废水100L（成分：六价铬8.4mg/L）。铝粉还原反应条件为：每升废水加入铝粉5g，CO2压力0.3MPa,反应时间0.5h，中和反应条件为pH9.0，脱铬渣的加入量每升废水1000g。处理后废水的总铬浓度为0.15mg/L。

Claims (1)

1.一种含铬废水的处理方法，其特征在于将含铬废水送入耐压反应器，将清洁铝粉加入反应器，并通入工业CO2进行常温反应，铝粉的粒度小于180目，每升废水加入铝粉5g～10g，搅拌反应时间为0.5h～1.5h，CO2的压力为0.3MPa～1.0MPa，反应后的废水进行液固分离，分离出的铝粉返回反应器，液固分离后的废水按每升废水加入脱铬渣500g～1500g，在搅拌条件下用NaOH调节其pH值到8～9，中和后的废水进入沉淀池沉淀1h～3h，不定期从沉淀池中抽出污泥进行过滤，过滤产生的脱铬渣部分返回中和沉淀过程，部分送含铬产品生产企业综合利用，滤液返回沉淀池，沉淀池的上清废水达标排放或者进行生化处理后达标排放。
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