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2.2硫化物沉淀法
硫化物沉淀法是加入工业用硫化钠使重金属离子生成硫化物沉淀,再分离去除的方法。
2.2.1优点
部分金属硫化物的溶度积比氢氧化物的溶度积小几个数量级(Ca2+Ba2+不生成硫化物沉淀),甚至小于无氰配合物的K不稳常数,因而沉淀彻底,残留金属离子含量低,易于达标,甚至可以对多数无氰配合物破络沉淀。不同手册上所标硫化物及氢氧化物的Ksp有些差异。
2.2.2存在的问题及其解决办法
硫化物沉淀必须去除可能残存的S2–,因为排放有要求,同时会造成 CODCr增大。COD 较准确的测定法仍为经典的 K2Cr2O7氧化法:废水酸化后加重铬酸钾,加温回流2 h,测定K2Cr2O7的消耗量,换算出 CODCr。凡是能被 K2Cr2O7氧化的有机物、无机物均会使 COD增大。S2–能被 K2Cr2O7氧化:
2.3多硫化钙(CaSx)处理法
该方法最先由前苏联诺里耳斯克矿山冶金联合企业提出,主要用于处理采矿废水中的铜与镍。后来,伊尔库茨克工学院重金属与稀有金属冶炼教研室将其试用于电镀废水处理,取得了良好效果。该法具有诸多优点:(1) 对 Cr(VI)有很强的还原能力,其氧化还原电位差高达0.6V,而亚硫酸氢钠仅0.22V。(2) 还原 Cr(VI)的pH值范围在 2—6,对多数呈微酸性的混合废水可省去投酸这一工序,降低了成本。(3) CaSx本身为强碱性,加入的同时可提高废水pH值。当pH值达7.0 时,Cr(VI)、Cr3+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等经过处理后均可达标,即在还原Cr(VI)的同时可沉淀重金属。(4) 成本低。按前苏联当时测算,处理1吨废水比用石灰–亚硫酸氢钠法省4.8戈比。(5)沉淀易于聚积,比石灰法快1倍。(6)所含 Ca2+可同时沉淀废水中的 F–和PO3-4。但该法也有不少缺点:(1)无成品多硫化钙出售。若自制,可用生石灰与硫磺粉混合,并长时间加热搅拌。(2)此法的实质仍为硫化物沉淀法,故也应考虑残存 S2–的问题。
2.4螯合物沉淀法
近年报道过不少采用进口或国产螯合物沉淀重金属的方法,声称效果不错,其实还是存在一定的问题:(1)缺乏深入研究。提供不出溶度积常数,无法与其它办法比较,沉淀效果的报导也不详尽,甚至对所用螯合剂的结构都不太清楚。对污泥的毒性、稳定性、处置办法也缺乏报道。(2)处理剂售价太高,比用硫化物沉淀法的成本高得多。
(3) 多数要求采用专用配套设备,部分流程设计较复杂,一次投资太大。这个办法仍有待进一步试验研究,以降低设备投入与运行成本。
2.5开展清洁生产和循环经济
开展清洁生产和循环经济,实现电镀重金属污染物的最小化和循环利用。清洁生产是先进的生产方式,是西方工业发达国家经历数十年工业污染在生态环境付出了沉重代价之后,摒弃“先污染后治理”
结束语:
电镀行业排放的重金属废水危害极大。治理重金属污染功在当代、利在千秋。目前应从源头预防、末端达标排放抓起,做到不欠自然生态的“新帐”;并逐步偿还以往的“欠账”。从电镀行业持续
发展的角度考虑,应加强重金属污染治理技术的研发和应用,在清洁生产和循环经济中,实现电镀重金属废水的有效治理,恢复自然生态的原本面貌。
参考文献:
[1]黄渭澄, 李铭华, 袁诗璞,等.电镀三废处理[M].成都: 四川科学技术出版社, 1985.
[2]冯绍斌.清洁生产工艺[M].北京: 化学工业出版社:2005: 22,361-364,303-306.
[3]王文星.电镀废水处理技术研究现状及趋势[J].电镀与精饰,2011,(33) 5:42-46.
[4]张允诚,胡如南,向荣,等.电镀手册[M].第4版.北京: 国防工业出版社,2011: 29-30.
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