含鉻電鍍廢水處理工藝研究進程范文

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摘要：電鍍工藝過程中會產生大量含鉻廢水，若不經妥善處理后排放會對環境造成嚴重危害。本文綜述了含鉻電鍍廢水處理工藝的研究進展，分析了各方法的優缺點，并對未來的發展方向做了展望。

關鍵詞：電鍍廢水；重金屬；鉻

引言

隨著電鍍行業的快速發展，電鍍工業帶來的環境污染問題不斷加劇。電鍍廢水成分復雜，其中含量大量重金屬。其中，鉻是電鍍廢水中主要的污染物之一，電鍍廢水中鉻主要以Cr(VI)和Cr(Ⅲ)形式存在，尤其是Cr(VI)毒性較高，具有致癌作用，排入環境后會帶來嚴重的污染，并且對人體健康造成潛在的危害[1]，因此，必須對其進行妥善處理達標后排放。目前，含鉻電鍍廢水的處理工藝主要有：化學還原沉淀法、吸附法、電絮凝法、離子交換法等，本文將對各種處理工藝的研究進展進行綜述，并分析其優缺點。

1化學還原沉淀法

電鍍廢水中鉻主要以Cr(VI)形式存在，化學還原沉淀法是采用還原劑先將Cr(VI)還原為Cr（Ⅲ），然后加入沉淀劑將Cr（Ⅲ）以Cr(OH)3沉淀的形式從廢水中脫除。張志軍等[2]采用硫酸亞鐵為還原劑、氫氧化鈉為沉淀劑對含鉻電鍍廢水進行處理，總鉻去除率在90%左右。化學還原沉淀法具有成本低廉、工藝簡單、處理效果好等優點，但是其缺點是會產生大量含鉻污泥，容易造成二次污染。化學還原沉淀法處理含鉻電鍍廢水的原理簡單，其研究重點主要是針對不同種類的含鉻電鍍廢水，研究不同還原劑對處理效果的影響及最佳工藝參數。

2吸附法

吸附法用于處理含鉻電鍍廢水時，具有操作簡便、吸附劑可再生等優點，但是其缺點是吸附劑容量有限、吸附時間較長。王雨等[3]采用錳鹽對活性炭進行改性用于處理含鉻電鍍廢水，研究表明，對低濃度含鉻廢水，改性活性炭能在pH為6-7、吸附時間1.5h實現90%以上的總鉻去除率。吸附劑的選取是吸附法的關鍵，可以作為含鉻電鍍廢水處理的吸附劑有活性炭、甘蔗渣、啤酒糟、粉煤灰、農林廢棄物等。由于固體廢棄物作為吸附劑可以同時實現資源化和無害化，符合綠色發展的要求，近年來采用固體廢棄物用于吸附處理含鉻電鍍廢水成為研究者們關注的重點。

3電絮凝法

電絮凝法是利用外加電場，使陽極金屬材料溶解生成對應的金屬氫氧化物，通過金屬氫氧化物對廢水中污染物的吸附、共沉淀等作用，達到廢水中污染物去除凈化的目的，具有結構簡單、處理效果好、污泥產生量少、易于自動化等優點。劉玉玲等[4]采用Fe/Fe電極電絮凝法處理模擬含鉻廢水，在最佳工藝條件下Cr(VI)的去除率可達98.84%。但是由于直流電絮凝過程存在電極的極化和鈍化問題，造成電絮凝效率不高，因此逐漸發展了脈沖交流電絮凝法。

4離子交換法

離子交換法是利用離子交換劑對廢水中的有害物質進行交換分離，優點是操作簡單、可回收利用重金屬、二次污染小等特點，但缺點是離子交換劑成本高，再生劑耗量大。Mei-lingKong等[5]研究了CHS-1樹脂對Cr(VI)的吸附能力，發現Cr(VI)在低濃度時，樹脂的交換吸附率是由液膜擴散和化學反應控制的。CHS-1樹脂對Cr(VI)的最佳吸附pH為2~3，在298K下其飽和吸附能力為347.22mg/g。結語各種處理工藝均具有不同的特點，在含鉻電鍍廢水處理上也都能取得一定的效果。但是由于實際含鉻電鍍廢水水質復雜，采用任何單一的處理工藝均很難達到理想的處理效果，或經濟性不好。因此，在環境管理日趨嚴苛的背景下，結合各處理工藝的特點，開發多種工藝聯合技術是未來含鉻電鍍廢水處理工藝研究的重點。另外，在采用末端治理的同時，應重視源頭控制，采用改進電鍍工藝、開發新型電鍍槽等手段，從源頭上降低電鍍廢水中污染物的產生。

參考文獻

[1]張云,陳曉燕.地表水環境中六價鉻的測定研究[J].應用化工,2012,41(2):349-351.

[2]張志軍,李玲,朱宏,等.化學沉淀法去除電鍍廢水中鉻的實驗研究[J].環境科學與技術,2008,31(7):96-97.

[3]王雨,郭永福,吳偉,等.改性活性炭鐵吸附劑處理含鉻電鍍廢水[J].工業水處理,2015,35(1):18-22.

[4]劉玉玲,陸君,馬曉云,等.電絮凝過程處理含鉻廢水的工藝及機理[J].環境工程學報,2014,8(9):3640-3644.

作者：王浩杰；高康寧；崔芙魁 單位：陜西省現代建筑設計研究院