电镀废水处理技术与工艺研究
电镀工业是当今全球三大污染行业之一，电镀行业排放的废水成分复杂，其中含有的大量重金属不会在环境中自然降解，对生态环境和人类的潜在危害巨大。我国是电镀大国，电镀行业每年排放的废水量约40亿吨，这些废水若不能得到有效处理，将会严重危害生态环境。因此，积极开展电镀废水处理技术研究，寻求高效、廉价的电镀废水处理与回用方法十分重要。 本文以青岛市李哥庄电镀工业园中排放的含镍电镀废水、含铬(Ⅵ)电镀废水和电镀综合废水为研究对象，针对这些电镀废水含有的重金属污染物特点，分别研究探索经济技术合理可行的处理方法，并利用膜分离技术，进行初步的电镀废水回用处理方法探讨，主要工作内容和研究结论如下： 1.采用化学氧化沉淀法处理含镍电镀废水，先以次氯酸钠（NaCIO）作氧化剂，氧化处理废水中存在的与镍离子产生络合作用的有机物，再经化学沉淀法去除废水中的镍离子（Ni2+）。实验条件下得到的最佳反应条件为：NaCIO(有效氯10％)用量0.6mL/100mL水样，氧化反应时间30min，沉淀pH=11.0，聚丙烯酰胺（PAM）用量10mg/L，絮凝沉淀时间30min。在此条件下，对于镍离子浓度为611.8mg/L的电镀原水，经以上工艺处理后，废水中残余镍离子浓度为0.16mg/L，达到了国家要求的排放标准（0.5mg/L）。 2.采用还原沉淀法处理含铬(Ⅵ)电镀废水，比较了 Na2S2O5和 FeSO4·7H2O两种还原剂的处理效果和经济效益，最终确定以 FeSO4·7H2O作为处理含铬(Ⅵ)电镀废水的还原剂。实验条件下得到的FeSO4·7H2O还原处理含铬(Ⅵ)废水的最佳工艺条件为：还原阶段，pH=3.72(水样pH值)，投药质量比（FeSO4·7H2O:Cr）17:1，还原反应时间20min；沉淀阶段，沉淀pH=8.0，沉淀时间40min。含铬废水经以上工艺流程处理后，总铬浓度为0.612mg/L，达到了国家要求的排放标准(1.0mg/L)。 3.采用氢氧化物沉淀法处理电镀综合废水，实验条件下得到的最佳反应条件为：沉淀pH=10.0，PAM用量7.5mg/L，静置沉淀时间10min。调节该工艺条件下处理后的综合废水的pH至中性，废水中铜离子浓度为0.32mg/L，锌离子浓度为0.47mg/L，镍离子浓度为0.17mg/L，银离子浓度为0.11mg/L，总铬浓度为0.14mg/L，六价铬浓度为0.03mg/L，悬浮物为6mg/L，CODCr为62mg/L，达到了国家要求的排放标准。 4.采用反渗透膜分离技术，对达到排放标准的综合废水进行进一步处理，该废水先经微滤预处理，再进入反渗透装置处理，考察压力、温度和时间对反渗透处理效果的影响。在考察压力范围内，水通量和脱盐率随压力升高而增大，当压力大于1.8MPa时，脱盐率变化缓慢，COD在考察压力范围内几乎被完全截留；在考察温度范围内，水通量随温度升高而增加，脱盐率和COD截留率随温度变化不大；在时间考察阶段，水通量随时间的延长而有所减小，脱盐率和COD截留率随时间变化不大。在运行压力为1.8MPa，温度为20℃的条件下，反渗透出水的主要水质指标：电导率为40.7μs/cm，CODCr=1mg/L,pH=7.15，满足回用于电镀工艺生产的要求。
电镀工业;废水处理;重金属污染物;膜分离技术
中国海洋大学
硕士
化学工程
单宝田
2013
中文
X703.1
75
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）