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电化学处理电镀废水和重金属废水

文字:[大][中][小] 本文首次发布时间:2020-01-05     浏览次数:

目前,电镀废水重金属废水处理的主要传统工艺一般包括以下方法:化学加药沉淀、离子交换、膜分离和生化处理。然而,这些传统的处理工艺难以满足标准提高后的排放要求,特别是重金属和化学需氧量的排放限值。即使某些工艺能够实现重金属废水的达标排放,其投资成本和运行成本也给企业的生产经营带来很大压力。环境保护面临的问题越来越复杂,重金属废水的处理已经成为一个跨越环境工程学科的课题。

由于重金属废水浓度较低,成分复杂,处理标准非常严格,传统的废水处理技术存在难以克服的缺点。主要表现为:处理剂用量大,价格高,反应难以控制,反应缓慢,效果不理想,水质差,残渣不稳定,贵金属回收困难。因此,重金属废水处理技术的研究开发有以下发展方向:

(1)开发利用对环境无影响的化学品替代品;

(2)无毒无害新型水处理药剂的开发与应用;

(三)新物理加工技术、生物加工技术和计算机辅助应用技术的开发和应用;

(4)开发有效的低成本水处理技术和药剂;

(5)加强各种水处理技术的综合应用等。

电化学法是近年来发展起来的一种电镀废水和重金属废水的竞争性处理方法。它利用电化学原理处理废水,具有以下优点:①需要加入氧化剂、絮凝剂等任何化学物质;

②可单独处理或与其他技术结合处理,提高废水的生物降解性;

③无二次污染或二次污染少;

④设备体积小,占地少,操作简便灵活。因此,这种方法被称为清洁处理方法。

电化学处理重金属废水运行成本明显为降低,污染物去除效果显著,企业经济效益显著,为实现重金属废水处理提供了有效途径。

目前重金属废水的电化学处理工艺:

1电凝聚法:

利用铁屑、铁板或铝板的电解氧化生成Fe2˙ Fe3或Al3,然后形成铁(OH)2、铁(OH)3和铝(OH)3等沉淀,通过絮凝沉淀去除水中的污染物。电凝法的新研究方向是周期性反向脉冲信号电凝法,它不仅具有高压脉冲电凝法的优点,而且由于两极均可溶解,更有利于金属离子和胶体之间的絮凝,防止电极钝化。

2磁电解法:

利用铁屑、铁板或铝板的电解氧化生成Fe2˙ Fe3或Al3,然后形成铁(OH)2、铁(OH)3和铝(OH)3等沉淀,通过絮凝沉淀去除水中的污染物。电凝法的新研究方向是周期性反向脉冲信号电凝法,它不仅具有高压脉冲电凝法的优点,而且由于两极均可溶解,更有利于金属离子和胶体之间的絮凝,防止电极钝化。

3电渗析法:

利用铁屑、铁板或铝板的电解氧化生成Fe2˙ Fe3或Al3,然后形成铁(OH)2、铁(OH)3和铝(OH)3等沉淀,通过絮凝沉淀去除水中的污染物。电凝法的新研究方向是周期性反向脉冲信号电凝法,它不仅具有高压脉冲电凝法的优点,而且由于两极均可溶解,更有利于金属离子和胶体之间的絮凝,防止电极钝化。

利用铁屑、铁板或铝板的电解氧化生成Fe2˙ Fe3或Al3,然后形成铁(OH)2、铁(OH)3和铝(OH)3等沉淀,通过絮凝沉淀去除水中的污染物。电凝法的新研究方向是周期性反向脉冲信号电凝法,它不仅具有高压脉冲电凝法的优点,而且由于两极均可溶解,更有利于金属离子和胶体之间的絮凝,防止电极钝化。

利用铁屑、铁板或铝板的电解氧化生成Fe2˙ Fe3或Al3,然后形成铁(OH)2、铁(OH)3和铝(OH)3等沉淀,通过絮凝沉淀去除水中的污染物。电凝法的新研究方向是周期性反向脉冲信号电凝法,它不仅具有高压脉冲电凝法的优点,而且由于两极均可溶解,更有利于金属离子和胶体之间的絮凝,防止电极钝化。

也被称为微电解。其机理是活性填料填充在电解池中。废水通过电解池时,活性填料以废水为电解质介质形成一级池,通过填料表面的电化学反应和絮凝达到净化废水的目的。在微电解过程中,常用反应材料是铁屑(铸铁屑、钢屑)或添加石墨或碳颗粒的铝屑。目前,该领域的研究重点是探索复合微电解技术的反应机理和过程动力学。

4电还原法:

为了满足日益严格的环保要求,实现废水循环利用和重金属回收,可以将电化学、络合和超滤等多种技术结合起来处理电镀废水和重金属废水。同时,可以发挥各种技术的优势,有效去除废水中的重金属离子。

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