重金属废水反应原理及控制条件:含铬废水处理方法与还原剂选择
2024-06-05 21:07:09发布 浏览131次 信息编号:74233
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重金属废水反应原理及控制条件:含铬废水处理方法与还原剂选择
重金属废水反应原理及控制条件
1、含铬废水
前处理废水包括镀前准备过程中脱脂、除油工序产生的清洗废水,主要污染物为有机物、悬浮物、石油类、磷酸盐、表面活性剂等。
电镀废水中铬以Cr6+和Cr3+两种形态存在,其中Cr6+毒性最大。含铬废水的处理方法很多,常用的有化学法、电解法、离子交换法等。
电镀废水中六价铬主要以CrO42-和CrO4-形式存在。酸性条件下六价铬主要以CrO4-形式存在,碱性条件下则以CrO42-形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较快,一般要求pH<4,通常控制pH为2.5~3。常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑及铁粉等。Cr3+还原后以Cr(OH)3形式析出的最佳pH为7~9,因此铬还原后的废水应进行中和处理。
(1)亚硫酸盐还原法
目前电镀厂含铬废水化学还原处理常采用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作还原剂,有时也采用焦磷酸钠。六价铬与还原剂亚硫酸氢钠反应:
++==2Cr2(SO4)3++10H2O
++==Cr2(SO4)3++5H2O
还原后,用 NaOH 中和至 pH = 7-8,使 Cr(OH)3 从 Cr3+ 中沉淀出来。
亚硫酸盐还原法工艺参数控制如下:
①废水中六价铬浓度一般控制在100~/L;
②废水pH值为2.5~3
③还原剂理论用量为(重量比):亚硫酸氢钠:六价铬=4:1
焦亚硫酸钠:六价铬=3:1
亚硫酸钠:六价铬=4:1
投料比不宜太大,否则会浪费试剂,还可能产生
[Cr2(OH)2SO3]2-但不能沉淀;
氧化还原电位=250~300mv
④还原反应时间约30分钟;
⑤氢氧化铬沉淀pH控制在7-8,沉淀剂可以是石灰、碳酸钠或氢氧化钠,可根据实际情况选用。
2.含氰废水
含氰废水来源于氰化物镀铜、碱性氰化物镀金、中性和酸性镀金、氰化物镀银、氰化物镀铜锡合金、仿金镀层等氰化物电镀工艺,废水中的主要污染物为氰化物、重金属离子(以络合物状态存在)等。
氰化物镀铜,氰化物镀铜是目前已暂时推迟淘汰的镀铜方法,其主要成分是氰化亚铜、氰化钠,Cu(CN)2-以络合离子的形式存在,铜离子被氧化,氰化物也被氧化,而Fe(CN)64-被氧化后仍以络合离子的形式存在,因此氰化物离子不能解离氧化,增加了破氰的难度。
氰化物镀锌在镀锌工艺中占比很小,它采用碱性氯化法,分两个阶段分解氰化物。
第一阶段是氰化物不完全氧化为氰酸盐:
CN+OCl+H2O==CNCl+2OH
CNCl+2OH==CNO+Cl+H2O
CN与OCl反应,先生成CNCl,再水解为CNO。反应速度取决于pH值、温度和有效氯浓度。pH值越高、水温越高、有效氯浓度越高,水解速度越快。据报道,CNO的毒性仅为CN的千分之一。
pH = 10 ~ 11 和 ORP = 350 ~ 380mv
第二阶段是完全氧化阶段
氰酸盐进一步氧化分解为二氧化碳和氮气:2CNO+3ClO+H2O==2CO2+N2+3Cl+2OH;
pH=7.5~8.5,ORP=600~640mv
药物剂量
第一阶段CN-:Cl2=1:3
第二阶段CN-:Cl2=1:4
两阶段总CN-Cl2为1:7~8
第三阶段是凝固阶段
加入氢氧化钠,充分搅拌,全程监测混合液pH值在9.5-10.5,加入PAC形成悬浮物(在此pH条件下可有效去除铜)。
3.含镍废水
含镍电镀废水是指镀镍过程中产生的清洗水,一般分为电镀镍废水和化学镀镍废水。电镀镍废水成分比较简单,一般为镍离子和硫酸盐等,而化学镀镍废水成分复杂,废水中除镍离子外,还含有大量螯合剂,如柠檬酸、酒石酸、次磷酸钠等。
在电镀废水处理标准中,国家表1标准要求镍排放标准不高于1毫克/升,国家表2标准要求不高于0.5毫克/升,国家表3标准要求不高于0.1毫克/升。《电镀废水处理工程规范》要求含镍废水需单独收集,处理达标后方可排入综合池。
对于电镀含镍废水和化学镀镍废水,可以采用化学沉淀法进行处理,不需要复杂的设备。其中,电镀含镍废水,通过加碱、PAC混凝、沉淀出水,可直接处理,镍即可达标。如果含镍废水与预处理废水混合,需要在加碱进行螯合反应后,向出水中投加少量重金属清除剂。重金属清除剂可以从低浓度开始处理镍离子,即可达标。
反应原理:
NI2+ +2OH- == NI(OH)2(沉淀)
反应条件:pH=10~11
对于含有螯合剂的含镍废水,首先要考虑的是破坏螯合剂,然后进行化学沉淀。
断网方法:
Ø酸性条件下次氯酸钠复合物的分解;(EDTA,胺类)
氧化池内pH值控制在2-3,ORP值为450-500mV。
由于原水呈中性或碱性,调节至pH值2-3的酸性时要消耗大量的酸,螯合物断裂后需调节至pH值8-9左右的碱性才能使铜沉淀出来,这消耗了大量的碱液,处理成本较高。
Ø次氯酸钠在碱性条件下破坏复合物;(柠檬酸、酒石酸)
氧化池内pH值控制在10以上。
Ø过氧化氢破坏网络,
在原水水质6-8条件下,双氧水破螯效果优于次氯酸钠,双氧水投加量为0.34ml/l(),最佳反应时间为40分钟,破螯后沉淀的最佳pH值为10.5,但会造成污泥上浮。
Ø臭氧破坏网络;
在碱性条件下,臭氧分子在OH-的催化下易分解为羟基自由基,羟基自由基的氧化性比臭氧强,反应速度更快,氧化更彻底。最佳反应时间为30分钟,pH值控制在7以上(9-10)。
奥芬顿
氧化主要采用由H2O2和Fe2+组成的试剂作为氧化剂,在酸性条件下生成强氧化性的羟基自由基,使大分子有机物开环,最终将其氧化分解。(氧化技术具有一定的适用范围,对含有苯环的物质有很好的去除效果)
试剂主要试剂为硫酸亚铁、双氧水和碱。首先通过正交实验得到硫酸亚铁和双氧水的比例(如果控制不好容易重色)。然后调节pH为2-4,加入硫酸亚铁,再加入双氧水,然后按照调节pH的顺序加入试剂进行污泥沉淀处理。加入硫酸亚铁后,反应15分钟左右,再加入双氧水,反应20-40分钟后加入碱调节pH值,处理效果会更好。
如果确定反应彻底,可以在水中添加非离子聚丙烯酰胺,帮助加速污泥的沉淀。一些高色度、高COD废水使用硫酸亚铁去除率可达90%-95%。(参考值ORP=350mv)
ØCaO、Bacl2(钡盐)
4、含锌废水
锌是两性元素,其氢氧化物不溶于水,具有弱碱性和弱酸性,因此,其化学式可写为:碱式:Zn(OH)2,酸式:。由于它具有两性,所以能溶于强酸或强碱。在锌酸盐溶液中加入适量的碱,可析出Zn(0H)2白色沉淀,加入过量的碱又会使沉淀重新溶解;但反之,在锌酸盐溶液中加入适量的酸,也可析出Zn(0H)2白色沉淀,加入过量的酸又会使沉淀重新溶解。氢氧化锌是两性化合物,pH值过高或过低,沉淀都会重新溶解,出水超标。因此,在用化学沉淀法处理含锌废水过程中,应注意pH值的控制。
反应原理
Zn2+ + 2OH- ===Zn(OH)2(沉淀)
反应条件:pH=8.5~9,
5.含铜废水
氰化物镀铜主要用于多层电镀的底层或中间层,如电镀铜/镍、铜/镍/铬、铜/铜/镍/铬、镍/铜/镍/铬等。由于金属铜的电极电位比较正,钢件上的镀铜为阴极性镀层,因此对基体无电化学保护作用。装饰性单层镀铜(如灯具)必须采用透明漆进行保护。
电路板、电镀等含铜废水大部分为络合铜,也有游离铜。处理水中的游离金属离子,可通过调节碱度使水中金属元素达到共沉淀值或采用聚合硫酸铁、聚合氯化铝等高分子混凝剂进行强化混凝处理。但水中的络合铜稳定性强,用以上方法很难去除,需要先进行破碎。
络合铜废水中除含有二价铜离子(Cu2+)外,还含有大量的络合铜。电路板废水中与铜离子形成的络合物主要有三类,即铜氨络合物[Cu(NH3)4]2+、铜氯化物络合物[Cu(Cl-)4]2+和铜EDTA络合物[Cu(EDTA)]2+。有的电路板厂将络合废水分为氨铜废水(主要污染物为铜氨络合物[Cu(NH3)2+4])和铜废水(主要污染物为铜EDTA络合物[Cu(EDTA)]2+)。
对于铜氨络合物[Cu(NH3)4]2+、氯化铜络合物[Cu(Cl-)4]2+和EDTA铜络合物[Cu(EDTA)]2+,在酸性条件下用硫酸亚铁作为络合破络剂,其机理是绿矾溶解后产生的Fe+具有将络合物中的二价铜离子还原为一价铜离子的作用,一价铜离子与氨、DETA和氯离子形成的络合物已经不再稳定,一价铜离子易与水中的氢氧离子反应生成氢氧化物,而氢氧化物被金属亚铜沉淀出来。
以Cu(CN)32-为例(在氰化物镀铜中,铜离子多以一价存在),由于铜容易由+1价氧化为+2价,虽然Cu(CN)32-的络合离子稳定常数很大,但是二价铜不能与氰离子形成稳定的络合物,所以Cu(CN)32-仍易被氧化,结果+1价铜变成+2价铜,氰化物就被氧化了。而Fe(CN)64-则不然,由于它的稳定常数较大,所以在有效氯浓度较低或反应温度较低时,一般不易被氧化。当加强反应条件,将+2价铁氧化为+3价时,由于Fe(CN)63-仍然很稳定,氰离子既不会解离也不会氧化。
反应原理:
Cu2+ +2OH- == Cu(OH)2(沉淀)
反应条件:pH=9.5~10.5
对于含有螯合剂的含Cu废水,首先要考虑的是破坏螯合剂,然后进行化学沉淀。
网络中断反应
Ø硫化钠
在含络合铜废水中加入硫化物(硫化钠),再加入氢氧化钠,控制废水pH值在9~10之间,然后适量加入聚丙烯酰胺(PAM),生成溶度积很小、难溶的沉淀硫化铜(CuS),在PAM作用下,将废水中的铜离子除去。硫化物沉淀法可将含络合铜废水中的铜含量降至0.5mg/L以下。
在pH=9-10时,硫化钠中的硫离子能与二价铜离子形成稳定的化合物,其稳定常数比二价铜高,并与氨、EDTA、氯离子等发生置换反应,生成黑色的硫化钠沉淀。但CuS有形成胶体溶液的倾向(能透过滤纸),需加入絮凝剂才能形成较大的絮体一起沉淀。此方法常用于处理PCB络合物废水,但因沉淀池沉淀效果差,出水不能稳定达标。另外由于缺乏在线硫化物监测仪器,工程中往往需要过量的Na2S。过量的S2-使废水产生恶臭,需加入亚铁盐沉淀,否则会造成二次污染。
Ø硫酸亚铁
由于在酸性条件下,EDTA-Cu的稳定常数比EDTA-Fe3+的稳定常数小(pH=4时,EDTA-Cu稳定常数的对数=10.2,EDTA-Fe3+稳定常数的对数=14.7),因此在PCB络合废水中加入Fe3+可以取代Cu2+,即将络合铜离子转化为游离铜离子,然后提高废水pH值,即可使Cu2+完全沉淀。实际工程中,多加入硫酸亚铁。 在酸性条件下,通过机械或空气搅拌,部分Fe2+被氧化为Fe3+(有的资料认为在此过程中二价铜离子会被还原为一价亚铜离子,而一价铜离子与氨、DETA、氯离子形成的配合物已不再稳定,而一价铜离子易与水中氢氧根离子反应生成氢氧化物并通过亚铜沉淀出来)。Fe3+取代EDTA-Cu中的Cu2+,再加入NaOH使pH值升高到9左右,生成Cu(OH)2、Fe(OH)3、Fe(OH)2沉淀。Fe(OH)3生成的矾花较大,吸附性更强,沉淀更快,加速了铜的去除。此法在工程上有许多成功案例,出水中总铜一般低于0.5mg/L,但也有其缺点:投加量大,产生的污泥较多。
Ø氧化法
在废水中加入强氧化剂,将铜的配位离子氧化,释放出Cu2+,再加碱使其沉淀,常用的氧化剂有NaCLO、试剂等。采用试剂氧化法处理电路板沉铜车间排出的EDTA-Cu废水,最佳反应条件为:pH值3左右,反应时间1h,H2O2/COD=2.0,FeSO4投加量10g/L,达到了去除络合铜离子、降低COD的目的。氧化分解法不但可以沉淀Cu2+,还可以降低废水的COD和NH3-N,操作简单易行,但需要投加的氧化剂用量较大,药剂成本较高,厂家很少采用。(参考分解含镍废水)
次氯酸钠氧化及螯合破除可参照含氰废水处理工艺(铜氰化物)—氯气氧化法。
Ø重捕剂
重金属清除剂为水溶性螯合物,能与多种重金属形成稳定的不溶性螯合物。重金属清除剂用于与铜离子结合形成较稳定的螯合物,形成沉淀去除。在pH=7、DTCR/FeCl3为14、搅拌时间40min条件下,铜的去除率高达99.8%,且不受共存络合物的影响。利用重金属清除剂螯合含铜废水的处理方法操作简单,但重金属清除剂一般价格昂贵,处理成本较高。
6.含砷废水
含砷废水呈酸性和碱性,且一般还含有其它重金属离子。含砷废水中砷的存在形式受pH影响较大,在中性条件下可溶性砷的量达到最大,随着pH的升高或降低,溶解性砷的量都会降低。当pH为5.0时,溶液中的砷主要以无机砷的形式存在,当pH为6.5时,有机砷为其主要存在形式。但由于含砷废水的来源并不单一,其成分也是复杂多变的。传统处理含砷废水的方法主要采用化学沉淀法,根据具体情况又可分为砷酸钙法和硫化砷法。 砷酸钙法是利用石灰、铁盐、高分子絮凝剂等,使砷与这些物质发生中和、脱砷、吸附等反应,并产生架桥、共沉淀作用,去除废水中的砷。
反应原理:
3Ca(OH)2 + = Ca3(AsO3)2(悬浮固体)+ 6H2O
3Ca(OH)2 + = Ca3(AsO4)2(悬浮固体)+ 6H2O
当水中有大量钙离子共存时,亚砷酸根和砷酸盐会与过量的钙离子发生反应,生成亚砷酸钙和砷酸钙沉淀。在沉淀过程中,不溶性砷酸钙的生成主要与钙离子浓度和氢氧离子浓度有关。当pH>10时,砷酸根和亚砷酸根被氢氧离子取代,使部分砷重新溶解于水中,因此终点pH值控制在10以下;
Ø石灰铁盐法
首先用石灰中和含砷废水,使pH=10-11(含砷废水多呈酸性),然后加入双氧水和铁盐(二价铁,类似)使砷氧化并与石灰反应生成砷酸钙沉淀。二价铁离子也被氧化水解生成氢氧化铁。由于氢氧化铁胶体的表面积大,吸附能力强,可以吸附沉淀As2O3、Ca3(AsO3)2、Ca3(AsO4)2等杂质。
Ca(OH)2 +H2SO4=CaSO4↓+ 4H2O
+Fe3+ = ↓+3H+
3Ca(OH)2 +=Ca3(AsO4)2 ↓+ 3H2O
Fe(OH)3+ = ↓+3H2O
由于砷酸铁不溶于水,而亚砷酸铁在水中有一定的溶解度,因此,需要先将废水中的三价砷氧化成五价砷后再进行处理,才能得到满意的效果。另外,生产中所用的铁盐不是三价铁,而是FeSO4,也需要氧化。为了不引入新的杂质,生产中选用双氧水作为氧化剂。
+H2O2=+H2O (7)
2Fe(OH)2+H2O2=2Fe(OH)3(8)
在除砷过程中,如果废水中存在锑盐,也会发生类似的反应,将其去除。
7.含银废水
从含银废水中回收银的方法主要有沉淀法、电解法、离子交换法和吸附法。从含银废水中回收银的沉淀法是向含银废水中加入适当的阴离子,使废水中的银离子以沉淀形式富集,经过滤、洗涤、干燥后得到银。目前应用最广泛的沉淀方法是氯化银沉淀法,该法通过加入氯化钠或盐酸溶液使银离子转化为氯化银沉淀来富集银离子。它可以克服银离子与其他金属离子共沉淀的缺陷,因此氯化银沉淀法是从多种金属离子混合的废水中回收银的首选方法。有时,为保证银离子完全沉淀,一般加入过量的沉淀剂,但过量过多也会形成可溶性氯化银络合物而增加溶解度。
硫化银沉淀法是通过添加Na2S使银转化为Ag2S沉淀来实现银的富集,由于Na2S容易同时沉淀其他金属离子,如果含银废液中还含有其他金属离子,则得到的Ag2S沉淀中也会含有其他金属离子沉淀,导致Ag2S沉淀的纯度较低。
反应原理:
(1)Ag-+OH===AgOH(沉淀)2AgOH(s)===Ag2O+H2O
(2)Cl- + Ag+ === AgCl(沉淀)
最佳pH值为6.3~10.7(理论值)时处理电镀含银废水沉淀剂选择的对比试验研究
Ø 对于含氰化物镀银废水的处理,可用次氯酸钠破氰,但必须控制次氯酸钠的加入量。氰化物可完全氧化,银沉淀回收率可达90%。请参考含氰化物废水。
8.含氟废水
多晶硅生产废水主要产生于三个工序,制绒工序、蚀刻工序废水中含有氟离子,同时伴有酸碱污染;二次清洗工段废水主要污染特征为极强酸性(主要为氢氟酸),且有氟离子污染。
对于含氟(酸性)废水,主要是去除其中的氟离子和调节至合适的pH值。因此在工艺上选用物理、化学的方法,将废水调节至合适的pH值,同时加入钙化合物,利用F-与Ca2+反应生成不溶性的CaF2沉淀,从而将液相中的氟离子转移到固相中,从水中除去。其反应原理如下:
Ca2++ F-=CaF2(沉淀)
从运行管理角度看,含氟废水pH调节采用氢氧化钠较为理想。从运行成本角度看,虽然石灰能与氟反应生成氟化钙沉淀,达到除氟的效果,但石灰产生大量炉渣,产生的污泥为危险废物,处理成本较高。因此采用“烧碱+氯化钙”的处理药剂组合,整体上能达到药剂成本相对均衡。Ph=12时要求钙氟比较高。
凝固反应阶段:
铝盐絮凝脱氟过程中生成的非晶态Al(OH)3(am)分子具有较大的表面积,对氟离子产生氢键吸附,氟离子半径小,电负性强,容易发生这种吸附模式。
络合物沉淀:F-可与Al3+形成6种络合物,范围从AlF2+、AlF2+、AlF3直至AlF63-,F-可通过络合物沉淀除去,络合离子方程式如下:
F-+ Al3+→AlF2+↓+ AlF2+↓+ AlF3↓+ AlF4-↓+ AlF52-↓+ AlF63-↓
9、含磷废水
钙法除磷沉淀法除磷中化学沉淀剂主要有铝离子、铁离子和钙离子,其中石灰与磷酸盐生成的羟基磷灰石的平衡常数最大,除磷效果最好。在含磷废水中加入石灰后,钙离子与磷酸盐发生反应生成沉淀,反应式如下:
5Ca2++7OH-+-=Ca5(OH)(PO4)3↓+6H2O(1)
副反应:Ca2++CO32-=CaCO3↓(2)
反应(1)的平衡常数为KS0=10-55.9。从上述反应可以看出,除磷效果取决于阴离子相对浓度和pH值。从公式(1)可以看出,磷酸盐在碱性条件下与钙离子反应生成羟基磷酸钙,随着pH值的升高,反应趋于完全。当pH值大于10时,除磷效果较好,可以保证出水中磷酸盐的质量浓度达到要求。
反应(2)是钙离子和废水中的碳酸根离子反应生成碳酸钙,这对钙基除磷非常重要,它不仅影响钙的投加量,而且生成的碳酸钙可以作为加重剂,帮助废水絮凝澄清。
钙法除磷,控制pH=11~11.5,中和后出水达标排放或回用。
10.含汞废水
汞主要消耗在氯碱工业,用于DOWN或其他类似的电解池,其次是电力电子工业。此外,炸药制造工业、农药防腐剂生产、摄影业也用到汞。在化工和石油化工中,汞用作塑料生产和加氢、脱氢、磺化、氧化、氯化、酸水解等反应的催化剂。
排入水体的汞及其化合物经过物理、化学和生物反应形成各种形态的汞,甚至可以转化为剧毒的甲基化合物。含汞废水的危害早已被人们认识到,并发展了多种物理、化学处理方法。但这些方法仍存在许多缺点,制约了其广泛的工业应用,含汞废水仍然是环境污染的重要来源之一。针对含汞废水已发展了多种物理、化学处理方法,主要针对无机汞,针对有机汞的处理方法尚处于研究阶段。含汞废水的处理与汞的回收通常是同时考虑的,其传统处理方法主要有化学沉淀法、金属还原法、活性炭吸附法、离子交换法、电解法、微生物法等。
化学沉淀是处理含汞废水常用的方法,可以处理不同浓度、不同种类的汞盐,尤其当汞离子浓度较高时,应首先考虑采用化学沉淀法,常用的化学沉淀法有混凝沉淀法、硫化物沉淀法等。
混凝沉淀法:其原理是向含汞废水中加入混凝剂(石灰、铁盐、铝盐),在pH 8~10的弱碱性条件下,形成的氢氧化物絮凝体对汞离子有絮凝作用,使汞共沉淀。例如,原水(酸性)汞浓度为0.3~0.6mg/L,经石灰中和、FeCl3混凝沉淀后,出水汞浓度降至0.05~0.1mg/L。
在混凝沉淀除汞研究中,先在生活污水中加入50~60μg/L无机汞,然后采用铁盐或明矾进行聚集过滤,两种方法均可使汞含量降低94%~98%。用石灰混凝剂处理500μg/L的高浓度含汞废水,过滤后汞去除率达70%。某工厂中试对比了明矾和铁盐对无机汞和甲基汞的处理效果,结果表明,铁盐能有效除汞,一般来说铁盐除汞效果优于铝盐。另一项研究也报道了类似的结果。此外还发现,即使将混凝剂用量提高到100~150mg/L,除汞效果也无法提高。 明矾处理后,废水的汞含量为1.5-102μg/l,铁盐处理后的汞含量为0.5-12.8μg/l,但是,当初始汞浓度较低时,校友和铁盐的凝结处理效果相似,并且汞含量相似,在0.5〜5.0μg/l时。
使用明矾来处理含汞的废水的优势是,它可以节省成本,这相当于1/3的硫化钠方法,并且在治疗后具有快速的沉积速度。
硫化物的降水方法是一种非常优势的方法,目前是汞化合物中最广泛的化学沉淀方法,除了硝酸盐和氯化汞含量外,HGS和HG2中的HG2均可及时添加最低元素汞浓度很高,硫化物沉淀方法的去除率超过99.9%。
化学沉淀可以与分离过程结合使用,例如絮凝,重力沉降,过滤或浮选。
当汞浓度很高时,即使在过滤或深度处理激活的碳中,硫化物的降水方法也可以达到99.9%。无法将汞含量降低到10 g/L的优势,此方法还有其他缺点:
⑴当硫化物过多时,由于S2-的趋势会产生HGS22-复杂的离子,因此会形成可溶性的汞配合物。
(2)很难监测过量硫化物的程度;
⑶为了使这种方法更加完美和改善,在经过的水中,剩余的硫将引起污染问题使用浮选方法等,它可以大大缩短治疗时间并提高效率。
由于硫化物沉淀颗粒非常细,因此大多数悬浮在废水中,尤其是在低温下产生的汞硫化物非常细或分散,这并不容易沉淀并过滤掉硫化物沉淀的方法,可根据溶解性产物构成或氟化量的方法来添加适当量的铁盐或锌盐。
一些工厂使用硫化钠和明矾来处理两步的汞含量为25 mg/l。
校友的添加可以提高由于硫化物降水方法引起的环境问题,这是含汞的降水污泥的连续积累,可以以环境可接受的方式处置或进一步使用汞,以恢复有机汞。
11.氢氟酸回收
氢氟酸在光伏,冶金和玻璃产业中广泛使用。二手氟酸废物液体通常仍具有有效的浓度为1-10%,但包含大量悬浮的固体和颗粒物,这使得液体无法重复使用液体供应液体酸化,从而有效地降低了液态酸化。由于悬浮的颗粒物的浓度非常高,因此不适合使用传统的过滤器,过滤器元素,袋子过滤器进行拦截,也不适合超滤光,同时不适合颗粒物的降水,并且不适合使用固定型固定物和水分。传统的沉积罐工艺,用于固定液体分离。
12.打磨废水
机械抛光(CMP)的过程已在半导体晶圆的制造过程中被广泛使用,这是晶圆表面的整体变化的过程。物质来自抛光液中的磨料颗粒,包括SIO2,AL2O3和CEO2(氧化岩岩),以及一些在抛光过程中从晶圆本身掉落的无机物质(例如金属,金属氧化物和低介电材料等)。
结晶硅产生的废水主要含有切割流体,聚乙烯甘油,碱清洁剂,硅粉和碳化硅的特性。
CMP废水中的有机物质包括表面活性剂,金属络合剂和其他物质,以去除上述物质,在晶圆表面上,在CMP清洁过程中需要大量的超纯水。
对于这种废水,中国使用的最广泛使用和技术成熟的方法是凝结方法,该方法使用碱来调节pH值并添加铝盐凝结剂,以降水形式将SS与主要溶液分开并进行净化。
絮凝的沉积是使用碱在水中粒子的絮凝和沉淀过程。在沉积过程中,其他人的大小和质量继续增加,沉积率继续增加。
13.结晶硅废水
结晶硅是制造集成电路和光伏太阳能电池的关键基本材料,是信息行业的发展和光伏新能源行业的重要基石,但是在生产过程中,硅晶圆制造商在生产过程中会产生大量的硅片形成,抛光,清洁和其他过程,成为要加工的原始硅晶片。
由于生产中使用的化学物质是用于清洁,腐蚀和掺杂的无机酸,包括:H2 SO4,NH3,H2O2,HCL,HCL,HF,HF,HF,H3 PO4,NaOH,IP4等,在生产中产生的水污染物,包括酸性细胞的生产:
(1)表面腐蚀:在制造电池之前,必须制备硅晶片的表面,包括化学清洁和硅晶片的表面腐蚀。
(2)纹理:单晶硅的纹理过程是碱性纹理,它使用氢氧化钠(混合)溶液(混合)溶液对各向异性蚀刻,单晶硅硅晶状体的质地质量构成了酸性氧化物,并添加了酸性的氧化物,以供酸化型酸性,以供酸化。切割后的晶片,导致硅晶片表面的球形腐蚀坑,从而增强硅晶片表面的光吸收并降低表面反射率,从而实现在硅晶片上形成抗反应结构的目的。
(3)去除磷 - 硅酸盐玻璃(PSG)和边缘PN连接:通常,将硅晶片浸入稀释的HF中,以去除磷酸化的玻璃,同时形成的扩散层在扩散过程中消除了硅晶片的外围表面上,以消除灯泡的降低电路。
生产废水的组成非常复杂,包括含氟的酸碱,有机废水和大量SS。
该过程的原理是:添加可以用氟在污水中形成沉淀的物质,例如钙离子和氟化物离子形成不溶于水的氟化钙(氟化钙的溶解性产物为314×10-11)。
Cacl2 + 2f- = CAF2(沉淀) + 2Cl-
然后添加絮凝物,以使氟化物溶解在铝盐或铁盐中时,氟化物会形成碱性或碱性物质。含奥德的废水)
Ø由不同的部门产生,并且具有不同的特征:
1.多硅氧基菌的废水:在减少三氯硅烷的过程中产生的尾巴浸出来产生多硅烷的主要反应。 强烈酸性,Sio2的粒径极小,其中大部分聚集在水面上的浮子中。
2.切割,研磨和抛光废水来自三个过程:
(1)切片过程主要包括:蜡粘,冷却水等。废水中的主要物质是:蜡和硅粉。
(2)研磨过程的磨液组成是:洗涤液体和肥皂以制成浮动液体。
(3)抛光过程中抛光液的组成是硅质粉末和碳氢化合物的主要物质。
3.在铂酸作为催化剂的条件下,氯丙烷与三氯乙烷的添加反应产生有机硅废水,以产生氯丙基三氯硅烷,然后在粗糙的蒸馏后产生残留的液体,氯丙烯瓶中的残留物在水中均在氯选择中。丙烷和HCl是氯丙烯的水解,因此废水是酸性的,反应公式为:CH2 = CH-CH-CH2CL+= CH-CH2-OH = H2O,废水的三个部分是在废水后混合的。 IC酸,转移酸和硅烷酚分子形成多硅氧烷。
14.含铅的废水
含铅的废水来自各种电池研讨会,矿物质,石化植物等。电池行业是含铅的废水的主要来源。
尽管铅不像铜和镉那样普遍,但它是废水中的常见组成部分。
中国已经报道了铅废水技术的处理,该项目的工程用途更多是降水方法和吸附方法。
化学降水方法是一种更常见的方法。该方法可以通过调节含铅的废水的pH值与pH值有关。
15.
镉用作产生电池,塑料,颜料和试剂的催化剂,这也是镉的耐腐蚀性和摩擦力,它也是不满的钢,电镀,电视和原材料的生产。 OUS的金属选择和冶炼,镉复合行业,电池制造和电镀行业。
在电镀工业中,大多数镉镀层过程都使用氰化物方法。
除了镉,含铜,铅,锌,镍之外,矿山和冶炼水的成分相对复杂。
目前,含镉的废水处理方法包括氢氧化物或硫化物降水方法,吸附方法和离子交换方法,如果在废水中有相对较大的络合剂,则很难降水。络合剂。
最常用的含镉废水的方法是中和CD2+在碱性状态下的CD(OH)2降水,并且在CN-,NH3和 ISS的综合中,它含有其他离子,例如CN-和NH3。因此,必须在治疗后绝对达到指标。
通常,使用碱性氯化物法,即将氧化剂添加到氰化物废水中,以便将氰化物的第一步氧化为氰酸盐(称为不完全氧化),第二步是氧化碳二氧化碳和氮气(称为完整的氧化)。
在中性沉淀方法中,CD2+在碱性状态下是稳定的,CN-,NH3和镉离子的络合物将影响CD2+的水解。
CD2 ++ 2H2O === CD(OH)2↓+2H+
随着碱程度增加到CD(OH)2的右侧,该反应向右移动。
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