电镀废水含铬危害大，改革工艺降低浓度是关键

电镀废水含铬危害大，改革工艺降低浓度是关键

由于镀锌占整个电镀行业的一半，而镀锌钝化大多采用铬酸盐，因此钝化产生的含铬废水量很大。镀铬也是电镀中的主要镀种，其废水量很少。铬酸盐在铜酸洗、铜层去除、铝钝化、铝电化学抛光、铝氧化后钝化等工序中也有广泛的应用。因此含铬废水是电镀废水的主要来源之一。目前，电镀工艺如果不进行改革，不太可能不使用铬酸盐。采用低铬酸钝化和低铬酸镀铬，可明显降低含铬废水浓度。另外，采用三价铬镀层技术代替六价铬镀层技术，可减少对环境的危害。金属铬基本无毒，二价铬化合物一般认为无毒。 其余的铬化合物浓度过高时，均有不同程度的毒性。六价铬化合物具有毒性，并具有致癌、致突变作用。美国*已将六价铬含量确定为17种剧毒物质之一。六价铬化合物的致死剂量为1.5g/l。

一、含铬废水处理设备处理方法介绍

我国对电镀废水的处理起步比较早，在20世纪50年代末，至今已有60年的历史。含铬废水按作用原理可分为物理法、化学法、物化法、生物法等。

物理法：利用物理作用将废水中以悬浮物形式存在的污染物分离出来，物理方法在处理过程中不改变物质的化学性质，目前针对含铬废水采用的物理方法主要有蒸发浓缩法、结晶法、膜分离法等。

化学法：化学法是投加化学药剂，通过化学反应改变废水中污染物的化学、物理性质，利用其变成无害物质或易于与水分离的物质，再用其他方法进一步去除废水中的污染物。目前，我国约有41%的电镀含铬废水采用化学法处理。化学法具有操作简单可靠、投资少、能承受大水量和高浓度负荷、效果稳定等优点，适用于镀铬生产废水及前处理等处理。但处理后产生的大量污泥在综合利用上还存在一定的问题，在一定程度上限制了化学法的发展。

离子交换法：利用离子交换树脂中的交换基团与电镀废水中的铬酸根离子进行交换而将其除去，这是一种净化废水的方法。离子交换法在含六价铬废水循环水回用领域应用十分广泛。1974年，我国开发了大孔苯乙烯叔胺型弱碱性阴离子交换树脂，这在当时被认为是电镀含铬废水处理技术的重大突破。离子交换法处理含铬废水水质好，有用物质可回收，如与反渗透膜联用可得到纯水，纯水在生产线上回用。缺点是树脂易污染，需做好预处理。

化学法处理含铬废水基本上是在酸性条件下将六价铬还原为三价铬，然后加入烧碱使废水中的三价铬和其它金属离子沉淀为氢氧化物或进一步转化为铁酸盐。即将以阴离子形式存在的六价铬与以阳离子形式存在的金属离子杂质一并处理。离子交换法不能在一个交换柱中同时除去许多离子，通常先将废水通过阳离子除去柱除去金属阳离子，再通过阴离子交换柱除去阴离子。电镀车间排出的含铬废水成分各异，当只有镀铬废水时，由于废水中金属阳离子相对较少，阴离子成分也不是很复杂，用离子交换法处理比较容易。

2、含铬废水处理设备处理六价铬进水的要求

1、阴离子交换器的pH值要求：

六价铬阴离子在酸性条件下主要以-形式存在，在近中性条件下主要以Cro42-形式存在。用离子交换法去除六价铬离子必须采用阴离子交换树脂。交换反应为

Cro42-+2ROH=R2 Cro4+2OH-

-+2ROH=+2OH-

从以上反应可以看出，同样数量的树脂处理六价铬时，吸附-的交换容量是吸附Cro42-的两倍。这是因为树脂对1mol-的吸附相当于吸附2mol的Cr6+，而吸附1mol的Cro42-只相当于吸附1mol的Cr6+。同时苯乙烯类强碱季胺型阴树脂对-的交换亲和力要远远大于对Cro42-的交换亲和力。因此，要保证进入阴离子交换柱的废水中的六价铬基本以铬的形式存在，就要求进入阴离子交换树脂前要呈酸性。进水的pH值应控制在2-3之间。

2、阴离子交换对金属阳离子的影响：

从原理上讲，废水先经过阳离子交换柱进行阳离子交换后再进入阴离子柱，废水中的Cr3+阳离子及其他金属阳离子已被阳离子柱吸附，阴离子柱中不应有明显的Cr3+。但在实际使用中发现，阴离子树脂使用一定时间后，用碱洗脱再生时，树脂颜色变为绿色，而且绿色会越来越深，同时对六价铬的交换吸附能力也逐渐下降，其原因是阴离子中生成了相当数量的三价铬。三价铬的来源是交换树脂阴离子树脂上的重铬酸盐对树脂有氧化作用，自身被还原为三价铬。Cr3+进一步变成Cr(0H)3沉淀沉积在树枝上，造成树脂污染。 当阴离子塔进水中含有铜阳离子时，会催化这种氧化，加速阴树脂的氧化污染。因此要求阴离子塔进水中含有的进水阳离子尽量小。如果对水回用要求高，必须结合反渗透处理，去除其他阳离子。

3.宜双环保含铬废水处理工艺流程图

逸爽环境在含铬废水处理中采用的是三阴离子柱全饱和工艺，此工艺出水稳定，水质好。在双阴离子柱的基础上，再串联纯水阴离子柱，去除SO42-、Cl-和氢离子，使酸性水中和成纯水，作为漂洗水。这是三三阴离子柱全饱和工艺，如图所示。此工艺具有水利用率高，出水水质好，阴离子柱工作量减少，再生耗酸量少等优点。实际应用中，当本系统产纯水不足以供给漂洗水时，需要补充纯水用于漂洗水和交换柱再生。如果经过离子交换柱后的电导率高于10，反渗透设备就会自动启动，进行进一步的脱盐处理。

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