含铬废水处理新方法研究现状

6第40卷，第6期2014年12月安徽化丁ANHUICHEMICAIINDUSTRYVo1．40．No．6Dec．2014含铬废水处理新方法研究现状宋佳璇，路晓洁，姚英，李琛(陕两理1二学院化学与环境学院，陕西汉中723001)摘要：综述了内电解法、活性污泥法、磺化泥炭法、农林废弁物等方法和艺在含铬废水处理中的应用。关键词：含铬废水；活性污泥法；农林废弃物；内电解doi：10．3969／j．issn．1008-553X．2014．06．003中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1008—553X(2014)06—0006—03随着T业水平的不断发展，业废水中的铬离子已成为废水处理的重点。Cr(VI)具有强毒性，是致癌物质，很容易被人体吸收积累，并引发肺癌、贫血等各种疾病。废水中铬离子主要以Cr(1lI)、Cr(VI)的形式存在，其处理方法分为物理方法、化学方法、生物方法，但这几种方法都存在一定的不足，因而在原处理方法的基础上进行改进和优化，提高处理效率，加快含铬废水的无毒无害化处理，成为一个新的研究方向。1内电解法在含铬废水处理中的应用内电解法以电化学氧化还原反应为基础，改变废水中铬离子的化合价，使cr(VI)被还原成毒性较小的cr(III)，并改变其化合物分子的结构，通过铁屑对水中絮体进行电富集、混凝、吸附、过滤等作用的综合过程实现废水净化。陔方法操作方便、设备简单、成本低廉，易与其它方法联合使用，适用范同广。在工业废水处理中，微电解法一般以铁碳为滤床，对铁碳进行改性，填料体系选择混有化学催化剂的物质与铁粉和碳粒，并在其中形成无数微小的原电池。碳为微阴极，铁为微阳极，废水中的污染物在原电池和电化学催化剂的共同作用下实现有效降解。电极反应过程中所产生的活性铁离子和氢氧化铁具有较强的还原作用，其水解产物具有较强的吸附和絮凝作用。在周围电场的作用下，废水中胶体态污染物可在短时问内完成电泳沉积，以达到去除污染物的效果。催化铁内电解法是由内电解法发展起来的一种新型污水处理技术：在废铁屑中加入铜或其它催化材料，铜作为阴极与铁形成宏观腐蚀，并通过强化内电解阴极的作用，促进宏观腐蚀电池的产生，增强铁的接触腐蚀，提高了腐蚀体系的反应活性。同时，在废铁屑表面存在着各种杂质，它们具有传递电子、加速铁腐蚀的作用，并构成微观电池，铁作为阳极不断失去电子被消耗。冯俊丽⋯等人对比研究了催化铁内电解法和铁粉一催化铁内电解法对含Cr(VI)废水的处理效果。实验发现，微观腐蚀与宏观腐蚀能对催化铁内电解法中的cr(vi)起到高效的还原作用，随着铁屑腐蚀速度的提高，废水中Fe(H)浓度增加，使得处理过程所需pH范围增大，克服了传统方法仅适用于处理pH较低的废水等缺点。南实验可知，要使Cr(VI)的还原速度增加，含Cr(VI)废水的处理效率提高，并且缩短反应时间，可以从升高处理体系的反应温度这个方面进行改进。系统的反应速率常数随温度升高呈线性增长的温度范围在298K～343K，在此范围内，温度变化对反应的影响较为均匀。2磺化泥炭法在含铬废水处理中的应用磺化泥炭是一种性能优良的腐殖酸类吸附剂和离子交换剂，它以天然的富含腐殖酸的泥炭为主要原料，经浓硫酸磺化处理后制成。研究者发现，将其与离子交换树脂结合，会有效克服其交换容量低、机械强度差、化学稳定性较差等缺点。彭荣华【zI等人用湖南谭家山煤矿泥炭为底质，制备磺化泥炭，并将磺化后的泥炭与聚乙烯醇和甲醛所形成的离子交换树脂结合，生成具有一定还原性能的吸附剂，并设计试验考查其对含Cr(VI)37～50mg／L废水的处理效果表1湖南谭家山煤矿泥炭成分表收稿日期：2o14—06—1o基金项目：陕西理1：学院2013年大学生创新创业训练计划项目(UIRPl3038)作者简介：宋佳璇(1992一)，女，陕两两安人，环境科学々业读本科生；通讯联系人：李琛(1980一)，男，河南周口人，硕士，讲师，主要从事环境工程及污染防治研究和教学I：作，l5991868805，leechen一3l7@126“)lII宋佳璇，等：含铬废水处理新方法研究现状7从表1可以看出，试验所用泥炭的腐殖酸和木质素含量较高，其结构中具有丰富的酚羟基、羧基、醇羧基、甲氧基、羰基、醌基、胺基、磺酸基等活性基团，对阳离子具有离子交换、螯合、表面吸附、凝聚等作用。试验表明：经磺化泥炭的两次吸附，出水中的Cr(VI1浓度和总铬浓度可达到国家污染物规定的排放标准。第一次吸附和还原后，Cr(VI)的去除率达到98．17％以上，水中的Cr(VI)浓度低于0．5mg／L；再经磺化泥炭二次吸附后，cr(VI)的去除率达到99％以上，出水中的总铬浓度小于0．1mg／L。3活性污泥及其改性物在含铬废水处理中的应用活性污泥法是传统的污水处理生物方法，发展前景广阔，它具有良好的可控