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电镀废水一体化处理工艺
电镀废水一体化处理工艺
随着科技的进步和环保技术的快速发展,许多新技术开始应用于环保行业了,其中以铁/炭内电解反应器为
核心的技术在环保工程中应用越来越广泛。这种一体化处理技术以其独特的优势在电镀废水处理工程中具
有广泛的应用前景。
1、一体化技术处理混合电镀废水工艺机理
- 6+ 3+
破 CN 、氧化还原 Cr 为 Cr 等预处理措施是传统电镀废水处理工艺中必须的,因其投资大、技术参数控
制程度高、操作复杂等弊端,在工程设计与应用中具有一定的局限性。
相比起来,以为主体技术的工艺则避免了污水的分类收集、预处理等前期工序,废水可直接混合并进入独
立设置的调节池内,进行水量水质调节,然后通过水力提升至铸铁/焦炭内电解反应器内,在一定条件下反
应后进入下步工序。由于此类技术不需要对污水进行分类预处理,而是直接混合处理,因此亦名“一体化处
理技术” ,其典型的反应机理可表示如下:
阳极铸铁:
Fe-2e→Fe2+ E (Fe2+/Fe)=-0.44V (1)
0
Cu2++Fe→Fe2++Cu (2)
阴极焦炭:
+ +
2H +2e→2[H]→H ↑ E (H /H )=0.00V (3)
2 0 2
- -
O +2H O+4e→2OH E (O /OH )=0.41V (4)
2 2 0 2
+
O +4H +4e→2H O E (O /H O)=1.22V (5)
2 2 0 2 2
不断生成的 Fe2+在强氧化剂 Cr6+作用下,生成具有良好絮凝作用的 Fe3+ ,同时将Cr6+转化 Cr3+ ,其反应为:
2+ 2- + 3+ 3+
6Fe +Cr O +14H →2Cr +6Fe +7H O (6)
2 7 2
同时,如果污水中还含有氰化物,则可发生:
- -
CN +O →CNO 〔→…→N 〕 (7)
2 2
通过以上一系列无数的内电解反应,污水中的重污染物物质得到了转化,继而在后续处理单元中得到更进
一步去除。
2 、工艺流程及主要设施说明
2.1 、工艺流程
采用此技术的工程工艺流程如图 1 所示。
第 1 页第 1 页
电镀废水一体化处理工艺
图 1 工艺流程图
Fig 1 Flow chart of treatment process
混合废水经厂区收集管道流至调节池,由耐腐蚀性一级污水泵提升至铸铁/焦炭反应器中,在空气辅助作用
-
下,水中重金属离子及 CN 等在铸铁/焦炭表面发生无数内电解反应,通过一系列(1)-(7 )式中反应达
到转化目的。出水经过自动控制系统投加碱液调节pH 后自流至斜管沉淀池进行泥水分离,清水经过砂滤
后即可达标排放或者回用。
斜管沉淀池排放污泥在浓缩池中浓缩后经压滤机脱水处理,干泥饼中含有大量重金属,属于危险废物,交
由专门机构回收处理。
2.2 、主要设计参数
2.2.1 混合调节池
用以调节不规律排水,均衡水量水质。设置水力停留时间为 8 h ,液位控制器控制提升泵运行。
2.2.2 溶气罐
保证水气的充分混合,使污水中含有的氧气分子能在焦炭表面形成内电解环境。溶气罐设置水力停留时间
为 3~5 min 。
2.2.3 铸铁/焦炭反应器
铸铁/焦炭反应器为本工艺的核心部件,污水中含有的重金属与溶解的氧气分子在其表面发生无数微电解反
应〔见上(1)-(7 )反应
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