[發明專利]一種含六價鉻的廢水處理方法

無效

• 申請號: 200910102884.0
• 申請日: 2009-11-24
• 公開（公告）號: CN102070261A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 陳紅英
• 申請（專利權）人: 中國航空工業標準件制造有限責任公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/66;C02F1/70;C02F101/22
• 代理公司: 貴州國防工業專利中心 52001
• 代理人: 蔡麗華

技術領域

本發明涉及用化學方法處理廢水的方法，特別是用化學方法處理含六價鉻廢水的方法。

背景技術

目前，對表面處理電鍍鉻、電拋光、鋁件化學氧化、銅件酸洗、銅件鈍化、電鍍鋅后出光及高鉻鈍化、電鍍鎘后出光及高鉻鈍化、電鍍鋅后白色鈍化及黑色鈍化、重鉻酸鹽填充以后的清洗廢水中含有劇毒的六價鉻，這些廢水通過排污管流進廢水處理池。這些含鉻廢水的PH值一般在3～6之間，其主要成分為鉻酐、硫酸及硝酸，所含離子有Cr⁺⁶、Fe⁺²、Zn⁺²、Cr⁺³，其中Cr⁺⁶是處理的主要離子，濃度一般在幾毫克每升～幾十毫克每升范圍。在酸性條件下，溶液中的六價鉻存在以下平衡：

Cr₂O₇^2-+H₂O←→2CrO₄^2-+2H⁺

在溶液中加入酸，上列平衡向左移動，鉻酸鹽轉化為重鉻酸鹽，主要以Cr₂O₇^2-存在。

含鉻廢水現有的處理方法很多，其中主要包括：離子交換法、亞硫酸法、硫酸亞鐵法、電解法、汽浮法等方法進行處理。其中離子交換法成本較低，效果好，但是設備投資較大，而且樹脂使用后還需要再生，比較麻煩，因此，一般企業使用受到限制。

在一定酸度下，用硫酸亞鐵法還原六價鉻為三價鉻效果雖然好，但硫酸亞鐵法除對設備有一定腐蝕外，還造成較多的沉渣，而用亞硫酸法則對設備的腐蝕更大。此二法生成的Cr(OH)₃↓沉淀，一般直接分離有一定的困難，需外加絮凝劑分離之，使含鉻廢水得以凈化。這不僅需要設備防腐蝕，而且分離Cr(OH)₃↓沉淀較費時費力，還容易造成三價鉻離子的二次污染。特別是當處理廢水中的六價鉻離子的濃度高低變化較大時，處理效果極不穩定，形成了處理后的水質六價鉻離子達不到排放標準而造成污染，需再一次凈化。電解法影響因素較多，目前很少使用。汽浮法僅僅適用于低濃度含鉻廢水的治理。

目前還有一種處理方法主要采用氧化還原法處理含鉻廢水，硫酸亞鐵作為還原劑，處理過程是先進行酸化，用硫酸調PH值至2～3，再投加固體硫酸亞鐵，使六價鉻還原為三價鉻，其中投加硫酸亞鐵與六價鉻的重量比為為30∶1，然后再投加氫氧化鈣調PH值至8.0～9.0，進入沉淀池沉淀分離后，廢水排放，污泥經過壓濾機后集中處理，其化學反應方程式如下：

H₂Cr₂O₇+6FeSO₄+6H₂SO₄＝Cr₂(SO₄)₃+3Fe(SO₄)₃+7H₂O(PH：2～3)????①

Cr₂(SO₄)₃+3Ca(OH)₂＝2Cr(OH)₃↓+3Ca?SO₄↓(PH：8～9)???????????②

Fe₂(SO₄)₃+3Ca(OH)₂＝2Fe(OH)₃↓+3Ca?SO₄↓?????????????????????③

這種含鉻廢水處理方法中六價鉻的含量是達標的，但是總鉻含量不達標，即六價鉻還原為三價鉻后，沒有將三價鉻完全形成氫氧化鉻的沉淀，而是部分以三價鉻離子的形式排出去了。

上述處理方法雖然能保證含鉻廢水中六價鉻濃度在處理后濃度在0.35mg/L以下，達到排放標準，但首先是在反應式②中形成氫氧化鉻的沉淀的PH值在8.0～9.0，要消耗大量的石灰來中和；其次，由于固體硫酸亞鐵和石灰的投加量大，形成的固體氫氧化鐵和固體氫氧化鉻沉淀多，那么給污泥的沉降、分離、壓泥都帶來巨大的困難。

發明內容

本發明的目的主要是為了解決現有的含鉻廢水處理方法中存在的以上問題，提供一種新的含六價鉻的廢水處理方法，已解決處理六價鉻廢水時固體硫酸亞鐵投加量大，形成的固體氫氧化鐵沉淀多；處理六價鉻廢水時石灰的投加量大，形成的固體氫氧化鉻沉淀多等問題。