伊爽環(huan)境-鉻廢(fei)水(shui)壹(yi)體化(hua)汙(wu)水(shui)處理設(she)備

伊(yi)爽(shuang)環(huan)境-鉻廢(fei)水(shui)壹(yi)體化(hua)汙(wu)水(shui)處理設(she)備

在電鍍生(sheng)產(chan)過程(cheng)中(zhong)，會排(pai)放大(da)量(liang)含(han)有Ni（Ⅱ）、Cr（Ⅵ）等(deng)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的電鍍廢(fei)水(shui)，如(ru)果不經(jing)處理就(jiu)直接(jie)排(pai)放，會對周(zhou)邊(bian)環(huan)境及人類(lei)健(jian)康(kang)帶(dai)來嚴(yan)重(zhong)危(wei)害。對這(zhe)些廢水(shui)中(zhong)Cr（Ⅵ）等(deng)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的處理，常(chang)用的方法主要有化學(xue)沈澱(dian)以(yi)及活性炭(tan)吸(xi)附等(deng)〔1, 2〕。其中(zhong)鐵炭(tan)微電解(jie)利用化(hua)學(xue)過程(cheng)能(neng)使(shi)Cr（Ⅵ）轉化(hua)為Cr（Ⅲ），再(zai)利用微電解(jie)過程產(chan)生的Fe（Ⅲ）離(li)子(zi)的絮(xu)凝(ning)效(xiao)果，使(shi)Cr（Ⅲ）等(deng)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)在堿性條件(jian)下(xia)生(sheng)成(cheng)沈澱(dian)後(hou)將其除去(qu)。而活(huo)性炭(tan)吸(xi)附，則(ze)是(shi)利用其(qi)具有大(da)比(bi)表(biao)面(mian)和(he)大(da)空隙(xi)的特(te)性(xing)，對廢(fei)水(shui)中(zhong)Cr（Ⅲ）、Cr（Ⅵ）等(deng)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)進行(xing)吸(xi)附後(hou)將(jiang)其(qi)除去(qu)。然而(er)，鐵炭(tan)微電解(jie)過程會由(you)於(yu)大(da)量(liang)Fe（Ⅱ）的溶(rong)解(jie)以(yi)及Fe（Ⅲ）的絮(xu)凝(ning)，使沈澱(dian)汙(wu)泥量(liang)增大(da)，為後(hou)續(xu)汙(wu)泥處理帶(dai)來負(fu)擔，且(qie)出水中(zhong)總鐵指(zhi)標(biao)易超標(biao)。而(er)普通活(huo)性(xing)炭由(you)於(yu)其(qi)吸(xi)附速度較(jiao)慢，且吸(xi)附容(rong)量(liang)相(xiang)對(dui)偏小(xiao)，難(nan)以(yi)適應處理復(fu)雜水量(liang)的工(gong)程(cheng)應用。

目前電鍍廢(fei)水(shui)的處理工藝多在混凝(ning)沈澱(dian)之(zhi)後采用砂濾(lv)或炭(tan)濾(lv)工藝，以(yi)進壹(yi)步(bu)去(qu)除廢(fei)水中(zhong)殘(can)留(liu)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)和(he)部(bu)分(fen)COD指(zhi)標(biao)。然(ran)而(er)，如(ru)要降(jiang)低前段(duan)處理工序的加藥量(liang)，以(yi)減少由(you)此(ci)帶(dai)來的汙(wu)泥量(liang)，則(ze)勢(shi)必增加後續(xu)炭(tan)濾(lv)或砂濾(lv)的處理負荷(he)。對於(yu)大(da)水量(liang)的工(gong)程(cheng)而言，通過(guo)砂濾(lv)或炭(tan)濾(lv)的流(liu)速較快(kuai)，濾(lv)料與(yu)水(shui)流(liu)的接(jie)觸時(shi)間(jian)變(bian)短(duan)，導(dao)致(zhi)出水中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)仍有可能(neng)超標(biao)。用(yong)錳(meng)鹽(yan)對(dui)普通活(huo)性(xing)炭進(jin)行(xing)改(gai)性(xing)，同時(shi)添(tian)加少量(liang)鐵屑形成(cheng)壹(yi)定(ding)的原(yuan)電池，以(yi)提高對廢水中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)及殘(can)余有機物(wu)的捕(bu)獲(huo)效(xiao)率(lv)。

1 伊(yi)爽環(huan)境-鉻廢(fei)水(shui)壹(yi)體化(hua)汙(wu)水(shui)處理設(she)備工作(zuo)原(yuan)理

當(dang)少(shao)量(liang)鐵屑與(yu)大(da)量(liang)活(huo)性(xing)炭(tan)在水中(zhong)接(jie)觸後(hou)，由(you)於(yu)鐵屑（微陽極）與(yu)活(huo)性(xing)炭(tan)（微陰極）之間(jian)電位的差異(yi)，會形成(cheng)大(da)量(liang)的微電池，其電極反應為：

陽極：Fe0→Fe2++2e-，Fe2+→Fe3++e-

Cr2O72-+6e-+14H+→2Cr3++7H2O

陰極：2H++2e-→2［H］→H2（g）

O2+2H2O+4e-→4OH-

同時(shi)，Fe（Ⅱ）與(yu)Cr2O72-也會發(fa)生(sheng)如(ru)下(xia)反應：

Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O

堿性條件(jian)下(xia)，廢(fei)水中(zhong)的Cr（Ⅲ）、Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）會生成(cheng)相(xiang)應氫氧化物絮(xu)體，其(qi)中(zhong)氫氧(yang)化(hua)鐵絮(xu)體有助於(yu)微量(liang)氫(qing)氧(yang)化(hua)鉻絮(xu)體的互(hu)相凝(ning)聚(ju)，這(zhe)些絮(xu)體終(zhong)都會被(bei)活(huo)性炭(tan)顆(ke)粒(li)所截留(liu)，從而(er)實現(xian)對廢(fei)水的凈(jing)化(hua)。活(huo)性(xing)炭(tan)與(yu)鐵屑的混(hun)合(he)體中(zhong)活性(xing)炭(tan)的量(liang)處於(yu)優勢(shi)，因此(ci)占據(ju)優勢(shi)地位(wei)的應該(gai)是具有特殊(shu)表面(mian)性質(zhi)的活(huo)性(xing)炭對(dui)這(zhe)些重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的捕(bu)獲(huo)過程(cheng)。另(ling)外，活性炭(tan)的高(gao)比(bi)表(biao)面(mian)積及發(fa)達(da)的空隙(xi)結構，使其具有非(fei)常(chang)強的吸(xi)附能(neng)力(li)，包括物理吸(xi)附及(ji)化(hua)學(xue)吸(xi)附。物(wu)理吸(xi)附與(yu)其(qi)表(biao)面(mian)的空隙(xi)結構及比(bi)表(biao)面(mian)積大(da)小(xiao)密(mi)切(qie)相(xiang)關(guan)。而(er)化(hua)學(xue)吸(xi)附則(ze)與(yu)活(huo)性(xing)炭(tan)表面特(te)性（如(ru)所帶(dai)電荷(he)性質(zhi)）有關。通常(chang)活性炭表面(mian)會帶(dai)有某些含氧(yang)基(ji)團(tuan)如(ru)羥(qiang)基(ji)等(deng)。這(zhe)些帶(dai)負電荷(he)的基(ji)團(tuan)會使活(huo)性(xing)炭(tan)表面(mian)的電荷(he)總體呈(cheng)現(xian)負(fu)值，而且(qie)含氧基(ji)團(tuan)數量(liang)越多，活性炭(tan)表面所(suo)帶(dai)負電荷(he)就(jiu)越強，對水中(zhong)帶(dai)有正(zheng)電荷(he)的重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的吸(xi)引力也就(jiu)越強。對電鍍廢(fei)水(shui)中(zhong)的重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)而言，由(you)於(yu)Cr（Ⅵ）及(ji)Fe（Ⅲ）等(deng)高價(jia)態離(li)子(zi)所帶(dai)電荷(he)比(bi)對(dui)應的低(di)價(jia)態離(li)子(zi)所帶(dai)電荷(he)多，因此(ci)活性(xing)炭能(neng)優(you)先(xian)吸(xi)附這(zhe)些高價(jia)態的金(jin)屬(shu)離子(zi)，從而(er)實現(xian)對電鍍廢(fei)水(shui)中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的凈(jing)化(hua)。如(ru)能(neng)對(dui)普通活(huo)性(xing)炭進(jin)行(xing)改(gai)性(xing)，鉻(ge)廢(fei)水(shui)壹(yi)體化(hua)汙(wu)水(shui)處理設(she)備增強(qiang)其對(dui)廢水(shui)中(zhong)重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的捕(bu)獲(huo)能(neng)力(li)，尤其是(shi)對(dui)低價(jia)態重(zhong)金(jin)屬(shu)離子(zi)的捕(bu)獲(huo)能(neng)力(li)，則(ze)既(ji)能(neng)減(jian)少(shao)濾(lv)料的消(xiao)耗(hao)，提高活性炭使用(yong)壽(shou)命(ming)，還可(ke)以(yi)降低鐵屑的添(tian)加量(liang)，減(jian)少(shao)鐵碳(tan)反應帶(dai)來的汙(wu)泥處理費。