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基于螯合树脂吸附的电镀废水深度处理工程实例

2019/12/31 3:04:14发布161次查看
  电镀废水成分复杂,其主要污染物为重金属离子以及电镀过程中的各种添加剂,是典型的复合污染。电镀废水中重金属与有机污染物通过一系列的物理化学作用改变了其在水溶液中的存在形态,也给常规水处理工艺提出了更大的挑战;复合污染物使重金属在环境中的存在形态更加复杂,增加了治理难度,给人体健康和生态安全带来了极大风险。
1 废水来源及处理工艺
江苏某电镀企业主要进行镀金、镀银、镀镍、镀铜、铬白和涂装等加工,日平均废水总量约为 300t/d。电镀废水主要是含氰、含铬以及酸碱综合废水,分别对这三股进行预处理后,进入调节池进行混匀,混凝沉淀后排放,工艺流程如图 1 所示。
  2.1 生物接触氧化槽
2.2 磁性树脂吸附槽
2.3 螯合树脂吸附柱
螯合树脂相较普通的离子交换树脂对目标重金属离子具有更高的选择性[13]。吸附形式采用双柱串联,吸附体积流量控制在 12 m³/h,停留时间约 30min。运行时两柱串联,一柱备用。脱附采用质量分数4%~5%的 hcl 溶液,用 1%~2%的 naoh 转型。
经过螯合树脂吸附出水 cod < 20 mg/l,ni2+、cu2+、总 cr 的质量浓度分别 <0.02、<0.1、<0.1 mg/l。 3 处理效果 3.1 常规指标以及生物毒性指标发光菌生物毒性测试作为一种工业废水急性毒性评价方法,由于便捷、灵敏等特点而备受青睐。
慢性毒性也是全废水毒性测试(wet)的另一重要指标,可以反映废水对生态系统长期的毒性效应,斑马鱼作为国际标准模式鱼,可以应用于 wet 的慢性毒性评价。
选取综合废水、混凝沉淀、生物接触氧化、螯合树脂吸附等 4 个阶段的水样进行常规指标分析和急性毒性以及慢性毒性测试实验,结果如表 2 所示。
由表 2 可知,出水总 cu、总 ni 的质量浓度小于0.1 mg/l 的标准,出水 cod 小于 19.6 mg/l,均远低于 gb 21900-2008 的 表 3 标准,基本达到 gb3838-2002 地表类水质标准。
由表 2 还可知,经过树脂吸附后废水的急性、慢性毒性基本消除,分析可能的原因是:造成急性毒性的有酸度、重金属、有机物 3 个因素,综合废水处于强酸性环境,经过预处理后 ph 为 7.6,废水仍然具有极高的毒性,这可能是部分的有机物和残余的重金属造成的毒性;经过生物接触氧化后毒性减弱,再经过螯合树脂吸附后废水基本无毒。 
总结:特种螯合树脂,吸附精度高,对与铜镍有较强的选择性,铜镍的出水水质可以做到0.1ppm以下,甚至检测不出,零排放的水准。配合氧化和沉淀工艺,能对废水有效处理,达标排放。
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