铁氧体法处理含铬废水的影响因素及工艺条件研究

铁氧体法处理含铬废水的影响因素及工艺条件研究

铁氧体法处理含铬废水的研究

第 28 卷，第 3 期，2009 年 6 月

文章编号:(2009)

兰州交通大学学报

.28号

铁氧体法处理含铬废水的研究

陆炯元,王三藩

(兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州)

摘要：通过对铁氧体法处理含铬废水的影响因素Fe2+、pH值等进行试验，确定了铁氧体法处理重金属废水的各种工艺条件及主要技术参数。关键词：铁氧体法；含铬废水；Fe2+；pH值。分类号：X703，电镀，金属加工，

制革、印染等许多行业的工业废水中含有大量的铬，长期饮用含铬污染的水会引起致畸、致突变、致癌等疾病[1,2]。因此，对含铬废水进行处理十分必要。目前，国内外主要采用化学沉淀、电解还原-混凝、活性炭吸附、反渗透等方法处理含铬废水，但处理成本较高，工艺技术有待提高。本文所讨论的铁酸盐法是近十年来基于湿法生产铁酸盐原理发展起来的一种新处理方法。它是指在污水中加入铁盐，通过控制工艺条件，使污水中的多种重金属离子与铁盐发生反应，生成稳定的铁酸盐沉淀，通过固液分离去除重金属离子。该方法比较实用，可以同时去除多种离子，去除率较高。 铁酸盐沉积物稳定，不会造成二次污染，同时铁酸盐具有回收利用价值[3,4]。本实验采用铁酸盐法处理含铬废水，旨在探究铁酸盐法处理含铬废水的机理及工艺条件。

FeOOH+Fe(OH)2→FeOOH Fe(OH)2

FeOOH Fe(OH)2+FeOOH→FeO Fe2O3

+2水

Cr3+取代Fe3+进入铁氧体晶格，总反应可表示为2Cr3++Fe2++8OH-→FeO Cr2O3+4H2O

（2）（3）

1.2 实验方法

6Fe3++3Fe2++24OH-→3FeO Fe2O3+12H2O

实验在带有机械搅拌装置的烧杯中进行，取500 mL Cr6+（100 mg/L）。

-为了便于计算和测量Cr6+的去除程度，将Cr2O2替换为7

将NaOH溶液(以Cr6+计)置于烧杯中，溶液初始pH值为3.0，加入一定量的FeSO4·7H2O，反应5min。

然后用NaOH在10分钟内调节pH值至9，加热至70℃，搅拌，观察到有深棕色沉淀生成，反应结束后过滤沉淀，分别对上清液和沉淀进行检测，沉淀经酸溶、磁吸附，最后分析磁性产物性质及处理后废水中铬离子浓度。

实验主要仪器为721型酸度计、721型分光光度计，采用二苯碳酰二肼分光光度法测定Cr6+。

1 实验部分

1.1 实验原理

铁氧体是一种含有铁离子、氧离子和其他金属离子的材料。

在酸性条件下，Cr6+首先被Fe2+还原为Cr3+，再将废水pH值调节为碱性，使Cr3+、Fe2+、Fe3+共沉淀，反应如下：

-Cr2O2+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O7

（1）

Fe2++2OH-→Fe(OH)2

Fe3++3OH-→Fe(OH)3Cr3++3OH-→Cr(OH)3Fe(OH)3→FeOOH+H2O

3. 收稿日期：

2 结果与讨论

2.1 Fe2+投加量的确定

从反应方程式可知，Fe2+的加入量减少了Fe2+

它由Fe2+和铁素体两部分组成。

-Cr2O2需要+才能被还原，生成的+和7

作者简介：陆炯元（1979-2），男，甘肃武威人，讲师，博士生。