CN1166572C - 从含铬废水中回收铬黄的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种对含铬废水进行综合处理，从中回收铬黄并除去水中金属离子的方法，该方法通过对不同浓度含Cr6+的废水加入含适量Pb2+的溶液，使Cr6+与Pb2+生成PbCrO4饱和沉淀，并使废水中Cr6+的浓度降至0.5mg/l以下；然后对废水中沉淀的PbCrO4进行固液分离，分离出的固体物经加温烘烤、冷却粉碎，得到铬黄粉；再在分离后的含Pb2+过剩的废水中加入一定量的活性碳氟磷灰石，将吸附了Cr6+和Pb2+等金属离子的碳氟磷灰石与废水分离，即可使废水中的Cr6+、Pb2的+浓度达到综合排放标准。本发明通过对含Cr6+废水的处理，回收我国紧缺的铬资源，同时利用廉价的矿物环境材料碳氟磷灰石去除废水中的铅离子，有效避免了在回收废水中铬的过程中对水的二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种对含铬废水进行综合处理，从中回收铬黄并除去水中金属离子的方法，属于环保工程技术领域。
背景技术
在颜料制作、电镀、机械加工等一些产业的生产过程中会产生并排放出不同浓度的含Cr6+废水，由于铬是我国紧缺的资源，又是工业中的重要原料，因此，将废水中的铬等金属综合回收，不仅有利于水的净化，而且还有重要的经济价值。现有技术中已存在有多种从含铬废水中回收铬生产铬黄的方法，但用这些方法所处理后的废水中常存在有较多的铅离子，造成对水的二次污染。目前，通常使用还原剂硫酸亚铁的处理方法，该方法是在强酸条件下，将Cr6+还原成Cr3+，然后在强碱性条件下使Cr3+生成氢氧化物沉淀，这种沉淀和随之生成的Fe(OH)3沉淀都是絮胶状的，极难过滤，分离的成本较高，加之在酸性介质中Cr3+又会再度溶出，极易生成Cr6+的化合物，造成二次污染。
发明内容
本发明所要解决的问题是针对上述现有存在的不足而提出一种从含铬废水中回收铬黄并能有效避免二次污染的处理方法。
本发明为解决上述问题而采用的技术方案为：对不同浓度含Cr6+的废水，在温度为15～85℃、PH为1.2～8.5的条件下，加入含适量Pb2+的溶液，加入的含Pb2+溶液的含铅量与废水中的含铬量的配比为4～6.08∶1，作用一段时间，使Cr6+与Pb2+生成PbCrO4(铬黄)饱和沉淀，并使废水中Cr6+的浓度降至0.5mg/l以下；然后对废水中沉淀的PbCrO4进行固液分离，分离出的固体物经加温烘烤、冷却粉碎，得到铬黄粉；再在分离后的含Pb2+过剩的废水中加入一定量的活性碳氟磷灰石，在PH4.5～7.5和常温条件下，作用1至数小时，将吸附了Cr6+和Pb2+等金属离子的碳氟磷灰石与废水分离，即可使废水中的Cr6+、Pb2+浓度达到和低于综合排放标准而可直接排放。
按上述方案，所述的含Cr6+废水浓度为5.0mg/l～750.0mg/l，加入的含Pb2+溶液的含铅量与废水中的含铬量的配比为4～5∶1，即1克铬含量配置4～5克铅含量，加入含Pb2+溶液作用的时间为5～60分钟(min)；在含Pb2+过剩的废水中加入的活化碳氟磷灰石的量比为1.0～20.0kg/t，作用时间通常为1～4小时，关于活性碳氟磷灰石去除水溶液中的铅等毒性金属离子的性能和技术详见中国专利ZL97109130.7文献内容。
本发明的积极效果在于通过对不同浓度的含Cr6+废水的处理，回收我国紧缺的铬资源，使含六价铬离子的废水与过量的铅离子溶液作用生成难溶的盐铬酸铅制成铬黄颜料，其化合的基本原理为：
根据废水性质和处理条件的不同可得到柠檬铬黄、浅铬黄、中铬黄、深铬黄和桔铬黄等多种产品，用作油性和合成树脂涂料的原料，综合回收铬、铅资源，回收率可达90％以上；同时利用廉价的矿物环境材料碳氟磷灰石对回收铬黄的废水进行处理，去除废水中的铅离子，使废水中的铅离子、铬离子降到工业排放标准，有效避免了在回收废水中铬的过程中对水的二次污染；本发明特点还在于处理工艺简便，回收率高，处理成本低，便于工业上的规模使用和推广。
附图说明
图1为本发明处理方法的流程框图。
具体实施方式
以下进一步介绍和说明本发明的实施例。
实施例1：含铬废水由重铬酸钾配制，铬的浓度为700.0mg/l，PH＝4.30，在1000ml废水中，加入铅离子浓度为20.72g/l的废水145ml，PH＝1.26，在pH值1.48、温度为40℃条件下，搅拌10分钟，将沉淀物与水分离，获4.298 g的铬黄沉淀物，废水中铬的浓度0.68mg/l，铅的浓度为145.98mg/l，铬的回收率99.89％，铅回收率94.44％；在分离出铬黄的废水中，按17.46kg/t的配比加入活性碳氟磷灰石，在PH＝5.7，常温条件下，搅拌2小时，过滤，滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.51mg/l、0.01mg/l，其废出完全达到国家的GB8978-1996的排放标准。
实施例2：铬电镀废水，铬的浓度为37.0mg/l，在800ml含铬废水中加入铅离子浓度为27.72g/l的含铅溶液废水6.5ml，PH＝3.5，温度40℃条件下搅拌10分钟，获0.1755g沉淀物，沉淀物中铬黄的含量为88.15％，废水中铬的浓度降到2.4mg/l，铬的回收率93.53％；铅的浓度为2.45mg/l，铅回收率近98.53％；在分离出铬黄的废水中，按6.2kg/t的配比加入活性碳氟磷灰石，在PH＝5.7、室温条件下，搅拌2小时，过滤，滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.75mg/l、0.21mg/l，处理后的废水完全达到排放标准。
实施例3：含铬废水由重铬酸钾配制，铬的浓度为100.0mg/l，PH＝5.42，在1000ml废水中，加入铅离子浓度为27.72g/l的废水19.5ml，PH＝1.26，然后在pH＝2.7、温度为40℃条件下搅拌10分钟，获得0.615g的铬黄沉淀物，废水中铬的浓度为1.17mg/l，铅的浓度为7.19mg/l，铬回收率98.81％，铅回收率98.19％；在分离出铬黄的废水中，按19.6kg/t的配比，加入活性碳氟磷灰石(1t废水19.6kg的活性碳氟磷灰石)，在PH＝5.4，室温条件下，搅拌混合2小时，过滤，测滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.81mg/l、0.01mg/l。
Claims (6)
1、一种从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于对不同浓度含Cr6+的废水，在温度为15～85℃、PH为1.2～8.5的条件下，加入含适量pb2+的溶液，加入的含pb2+溶液的含铅量与废水中的含铬量的配比为4～6.08∶1，使Cr6+与pb2+生成PbCrO4饱和沉淀，并使废水中Cr6+的浓度降至0.5mg/l以下；然后对废水中沉淀的PbCrO4进行固液分离，分离出的固体物经加温烘烤、冷却粉碎，得到铬黄粉；再在分离后的含pb2+过剩的废水中加入一定量的活性碳氟磷灰石，在含pb2+过剩的废水中加入的活化碳氟磷灰石的量比为1.0～20.0kg/t，在PH4.5～7.5和常温条件下，作用1至数小时，将吸附了Cr6+和pb2+金属离子的碳氟磷灰石与废水分离，即使废水中的Cr6+、pb2+浓度达到和低于综合排放标准，直接排放。
2、按权利要求1所述的从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于所述的含Cr6+废水浓度为5.0mg/l～750.0mg/l。
3、按权利要求1或2所述的从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于加入的含pb2+溶液的含铅量与废水中的含铬量的配比为4～5∶1，加入含pb2+溶液作用的时间为5～60分钟。
4、按权利要求1或2所述的从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于铬的浓度为700.0mg/l，pH＝4.30，在1000ml废水中，加入铅离子浓度为20.72g/l的溶液145ml，PH＝1.26，在PH值1.48、温度为40℃条件下，搅拌10分钟，将沉淀物与水分离，获4.298g的铬黄沉淀物，在分离出铬黄的废水中，按17.46kg/t的配比加入活性碳氟磷灰石，在PH＝5.7，常温条件下，搅拌2小时，过滤，滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.51mg/l、0.01mg/l。
5、按权利要求1或2所述的从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于铬的浓度为37.0mg/l，在800ml含铬废水中加入铅离子浓度为27.72g/l的含铅溶液6.5ml，PH＝3.5，温度40℃条件下搅拌10分钟，获0.1755g沉淀物，沉淀物中铬黄的含量为88.15％，在分离出铬黄的废水中，按6.2kg/t的配比加入活性碳氟磷灰石，在PH＝5.7、室温条件下，搅拌2小时，过滤，滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.75mg/l、0.21mg/l。
6、按权利要求1或2所述的从含铬废水中回收铬黄的处理方法，其特征在于铬的浓度为100.0mg/l，PH＝5.42，在1000ml废水中，加入铅离子浓度为27.72g/l的溶液19.5ml，PH＝1.26，然后在PH＝2.7、温度为40℃条件下搅拌10分钟，获得0.615g的铬黄沉淀物，在分离出铬黄的废水中，按19.6kg/t的配比，加入活性碳氟磷灰石，在PH＝5.4，室温条件下，搅拌混合2小时，过滤，测滤液中的铅、铬离子的浓度分别为0.81mg/l、0.01mg/l。
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