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[摘要]簡述現(xiàn)階段幾種主要的含鉻電鍍廢水的處理方法：化學(xué)法、離子交換法、吸附法、生物法等.并闡述各方法的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及其目前的應(yīng)用情況，提出各方法存在的問題，針對其存在的問題提出含鉻電鍍廢水處理丁藝的發(fā)展研究前景。
[關(guān)鍵詞]含Cr(VI)電鍍廢水;廢水處理;微生物絮凝劑
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對電鍍產(chǎn)品的需求日益增多，而電鍍 工藝產(chǎn)生的廢水，對環(huán)境的影響極大，為了保護(hù)人類賴以生存的 水體清潔，在電鍍工藝之后，必須設(shè)置電鍍廢水處理工藝。這些 廢水中含有氰化物、酸、堿以及六價鉻、銅、鋅、鎘、鎳等重金 屬污染物，危害嚴(yán)重。目前，電鍍廢水主要危害人體健康的污染 物質(zhì)為(^(^丨)。對于含鉻的電鍍廢水的處理方法有：化學(xué)法、離 子交換法和吸附法。
1化學(xué)法
化學(xué)法處理電鍍含鉻廢水是國內(nèi)使用較為廣泛的方法之一， 一般常用的處理方法有鐵氧體法、鐵粉(鐵屑)內(nèi)電解法等。
1.1鐵氧體法
1.1.1鐵氧體法原理
鐵氧體法處理含鉻廢水是硫酸亞鐵還原法的演變和發(fā)展，在 工程上己比較成熟。鐵氧體法處理含鉻電鍍廢水一般有三個過程，即還原反應(yīng)、共沉淀和生成鐵氧體。
(1)還原反應(yīng)和共沉淀
首先向廢水中投加硫酸亞鐵，使廢水中的六價鉻還原成三價鉻，然后投堿調(diào)整廢水PH，使廢水中的三價鉻以及其他重金屬離子(以M#表示)發(fā)生共沉淀現(xiàn)象，在共沉淀過程中，某些金屬離子的沉淀性能會得到改善。
(2)生成鐵氧體
鐵氧體是指具有鐵離子、氧原子及其他金屬離子組成的氧化 物晶體，通稱亞高鐵酸鹽。鐵氧體有多種晶體結(jié)構(gòu)，最常見的為 尖晶石型的立方體，具有磁性。
在形成鐵氧體過程中，廢水中其他金屬離子取代鐵氧體晶格中的Fe2+和Fe3+，八面體位或四面體位，構(gòu)成晶體的組成部分，因此不易溶出。
有以上反應(yīng)，使溶解在水中的金屬離子進(jìn)入鐵氧體晶體中， 生成復(fù)合的鐵氧體。
1.1.2鐵氧體法的優(yōu)缺點(diǎn)
鐵氧體處理法的主要優(yōu)點(diǎn)是FeSO4貨源廣，價格低，處理設(shè) 備簡單，處理后水能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，污泥不會引起二次污染。缺 點(diǎn)是試劑投加量大，相應(yīng)產(chǎn)生的污泥量也大，污泥制作鐵氧體時的技術(shù)條件較難控制，需加熱耗能較多，處理成本也高。
1.1.3鐵氧體法在含鉻廢水處理中的應(yīng)用情況
1974年首先由大連造船廠等單位試驗(yàn)，并用于處理電鍍廢水 取得成功，后又被應(yīng)用丁-多種金屬離子電鍍混合廢水的處理。國 營4110廠采用投加FeSO4后投加NaOH的方法處理電鍍廢水，結(jié)果 處理Cr(VI)的效率高達(dá)99.9%。曾祥峰等在2007年在“改進(jìn)鐵 氧體法去除污泥處理液中重金屬的實(shí)驗(yàn)研究”中表明，利用改進(jìn)鐵 氧體法，在一定條件下，鉻的去除率為86%。，處理后的液體中各 成分含量達(dá)到安全排放標(biāo)準(zhǔn)。
1.1.4鐵氧體法目前存在的問題及研究方向
對于使用鐵氧體處理含鉻電鍍廢水，目前仍存在較大的問題。 比如使用什么樣的鐵氧休最為合適：如何保證投加的試劑最有效 的處理含鉻電鍍廢水;產(chǎn)生的污泥如何再利用等。所以，研究開 發(fā)新的鐵氧體以及鐵氧體處理含鉻電鍍廢水產(chǎn)生的污泥如何再利 用是目前的研究重點(diǎn)之一。
1.2鐵屑(鐵粉)內(nèi)電解法
1.2.1鐵屑(鐵粉)內(nèi)電解法的原理
鐵瀹南電解洼的原理主要為：當(dāng)含Cr(VI)廢水通過鐵屑時， 在一定的pH下，鐵屑內(nèi)發(fā)生了原電池反應(yīng)。
其中，CrO42還原為Cr3+的反應(yīng)主要在陽極進(jìn)行。
隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氫離子濃度逐漸減小，pH則逐漸升高，溶液中的Cr3+、Fe3+化生成氫氧化物沉淀。
生成的Fe(OH)3又具有凝聚作用，可將Cr(OH)3吸附凝聚在一起，當(dāng)其通過鐵屑濾柱時，即被截留在鐵屑空隙中，這樣就可 以將及同時去除。另外，生成的氫氧化鐵在其絮凝的費(fèi)用低、易于管理和操作、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是不易 處理高濃度的廢水，而且占地廣。
4.3生物法處理電鍍廢水目前的應(yīng)用情況
利用生物法處理電鍍廢水，目前多集中丁~實(shí)驗(yàn)室研究。葉錦 韶等人【231將菌株和復(fù)合闡群斤仙丨)兩種牛^物吸附劑與活性 污泥進(jìn)彳I復(fù)合使用，觀察了柱式生物曝氣法對高濃度含鉻校擬水 樣和含鉻電鍍廢水的生物吸附效果，結(jié)果表明，這兩種吸附劑性 能穩(wěn)定，1132對島濃度含鉻廢水處理效果好，卩1301對低濃度、慢 流速含鉻廢水的處埋效率卨，1132和押01串聯(lián)曝氣處理效果理想， 吸附2 11后，對總0'去除率達(dá)94.0 V。。目前國內(nèi)比較成功的并己經(jīng) 工業(yè)化處理重金屬廢水的，是中國科學(xué)院成都屮物研究所，他們 從電鍍污泥、廢水及下水道鐵管內(nèi)分離篩選出35株菌株，從中選 育的3凡復(fù)合功能歯能高效凈化以叫及其他電金屬|(zhì)241。
4.4生物法卜]前存在的問題及研究方向
生物法是通過細(xì)菌的生^繁殖，將含鉻廢水中的，此丄藝的1要環(huán)節(jié)是保證功能茼的生長狀態(tài)良好。
5兩種或多種處理方法組合使用處理含鉻電 鍍廢水
任何一種治理方法都有優(yōu)缺點(diǎn)，采用 '種方法往往達(dá)不到理 想的治理效果，因而，需要采用兩種或兩種以上的方法組合在… 起，相互補(bǔ)充，以達(dá)到最好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。如采用離子交換一 鐵氧體法可較好地解決離廣交換法所存在的：次污染問題;利用 電解一鐵胬體法解決電鍍污泥的利用問題：將化學(xué)沉淀法與氣浮 法結(jié)合在--起，吋以強(qiáng)化重金屬離子的去除效果。丨-:湖坤、1慧 的研究中|25丨，采用了鐵屑一活性炭微電解法處理含廢水。 研究試驗(yàn)結(jié)果表明，在末調(diào)節(jié)廢水的條件下.鐵屑與活性 炭的質(zhì)鼂比為】0： 1，反應(yīng)溫度為25反應(yīng)時間為60111丨11，處理 的廢水貴為30:11178物料，以乂丨)的去除率為98 0/0，處理后的水中 濃度為0.051 1118/匕遠(yuǎn)低于國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)…已 8978-1996》第一類污染物域高允許排放濃度。用鐵肩一活性炭微 電解法處理含(^(乂丨)廢水比單獨(dú)用鐵屑還原或活性碳吸附處理含 廢水效果好。
6目前其它先進(jìn)技術(shù)處理含鉻電鍍廢水
我國的北京工業(yè)大學(xué)及中閨科學(xué)院等單位也能生產(chǎn)高性能、 髙質(zhì)量的半透膜，利用膜分離法處理含鉻電鍍廢水+僅可以作為 凈化技術(shù)，同時可以回收金厲，并11具有分離效率髙、耗能低的 優(yōu)點(diǎn)，因此這種處理方法是一種很有前景的分離技術(shù)，這種方法 特別適用-尸低濃度的電鍍廢水。
邵紅，孫伶等以鈉基膨潤土為原料，制備鐵鎳交聯(lián)改性膨潤 土、鐵鎳冇機(jī)復(fù)合改性膨潤土，并應(yīng)用于含Cr(VI)，模擬廢水的處理, 探討了改性膨潤I：的用量、吸附時間、葉I等最傳使用條件，比較了 原交聯(lián)改性土、有機(jī)復(fù)合改性土對鉻的吸附效果。結(jié)果表明，
改性土的吸附效果明顯優(yōu)于原丨:，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下交聯(lián)改性上、 有機(jī)復(fù)合改性土對Cr(VI)，的去除率分別達(dá)到了95%和97%。
