伊(yī)爽(shuǎng)環境(jìng)-鉻廢(fèi)水(shuǐ)一體化汙(wū)水處理(lǐ)設(shè)備

在電(diàn)鍍生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)排放(fàng)大(dà)量(liáng)含(hán)有Ni（Ⅱ），Cr（Ⅵ）等重(zhòng)金(jīn)屬(shǔ)離子的(dí)電鍍廢(fèi)水，如(rú)果不經處(chǔ)理就直接排(pái)放，會對(duì)周(zhōu)邊環境及(jí)人(rén)類健康帶(dài)來嚴重危害。對這些(xiē)廢水中(zhōng)Cr（Ⅵ）等重(zhòng)金屬離(lí)子的處理(lǐ)，常用(yòng)的方法(fǎ)主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)化學沉(chén)澱(diàn)以(yǐ)及活性(xìng)炭吸附(fù)等〔1, 2〕。其(qí)中鐵(tiě)炭(tàn)微(wēi)電(diàn)解利(lì)用化學過(guò)程能(néng)使Cr（Ⅵ）轉(zhuǎn)化(huà)為(wéi)Cr（Ⅲ），再利(lì)用(yòng)微(wēi)電解過(guò)程產生(shēng)的Fe（Ⅲ）離子的(dí)絮凝(níng)效果(guǒ)，使Cr（Ⅲ）等(děng)重(zhòng)金(jīn)屬離(lí)子在鹼性條件(jiàn)下生成(chéng)沉(chén)澱後(hòu)將(jiāng)其(qí)除(chú)去。而活性炭(tàn)吸附(fù)，則(zé)是(shì)利用其(qí)具(jù)有大(dà)比表麵(miàn)和(hé)大(dà)空隙的(dí)特性，對廢水(shuǐ)中Cr（Ⅲ），Cr（Ⅵ）等重金屬離子(zǐ)進行吸附後(hòu)將其除去(qù)。然而(ér)，鐵炭微(wēi)電(diàn)解過程會(huì)由(yóu)於大量Fe（Ⅱ）的溶(róng)解(jiě)以及(jí)Fe（Ⅲ）的絮(xù)凝(níng)，使沉澱(diàn)汙(wū)泥量增(zēng)大，為(wéi)後續汙(wū)泥處理帶來負擔(dān)，且(qiě)出水(shuǐ)中(zhōng)總鐵(tiě)指標易超標(biāo)。而普通(tōng)活性(xìng)炭由(yóu)於其吸(xī)附速(sù)度(dù)較慢(màn)，且(qiě)吸(xī)附容量(liáng)相(xiāng)對(duì)偏小，難以適應處理復雜水量的(dí)工(gōng)程應用。

目(mù)前(qián)電鍍廢水的(dí)處(chǔ)理工藝(yì)多在(zài)混(hùn)凝沉(chén)澱之後采(cǎi)用(yòng)砂濾或炭(tàn)濾工(gōng)藝(yì)，以進一(yī)步去(qù)除廢水中(zhōng)殘留重金(jīn)屬(shǔ)離子(zǐ)和部分COD指(zhǐ)標。然(rán)而(ér)，如要降低(dī)前段處(chǔ)理工序(xù)的加藥(yào)量(liáng)，以減少由(yóu)此帶(dài)來的(dí)汙泥量(liáng)，則勢(shì)必(bì)增加後(hòu)續(xù)炭(tàn)濾或砂(shā)濾的處(chǔ)理(lǐ)負(fù)荷(hé)。對於大水量的工程而言，通過(guò)砂(shā)濾或(huò)炭濾(lǜ)的流速(sù)較快(kuài)，濾料(liào)與水(shuǐ)流的接觸(chù)時間(jiān)變短，導致出水(shuǐ)中重金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)仍有可能超(chāo)標。用(yòng)錳鹽對(duì)普通(tōng)活(huó)性炭(tàn)進行改性，同(tóng)時(shí)添加少量鐵屑形(xíng)成(chéng)一定(dìng)的(dí)原電(diàn)池(chí)，以提(tí)高對廢(fèi)水中重金屬離子(zǐ)及(jí)殘(cán)餘(yú)有機物的(dí)捕(bǔ)獲效率。

1 伊爽(shuǎng)環境(jìng)-鉻廢(fèi)水一(yī)體化(huà)汙(wū)水處理(lǐ)設(shè)備工作(zuò)原理(lǐ)

當(dāng)少量(liáng)鐵屑與大量活(huó)性炭(tàn)在(zài)水中接觸後(hòu)，由於鐵屑（微陽極）與活(huó)性炭（微陰(yīn)極(jí)）之(zhī)間(jiān)電位(wèi)的(dí)差(chà)異(yì)，會形成(chéng)大量的(dí)微電(diàn)池(chí)，其(qí)電(diàn)極反應(yīng)為
：

陽極(jí)
：Fe0→Fe2++2e-，Fe2+→Fe3++e-

Cr2O72-+6e-+14H+→2Cr3++7H2O

陰(yīn)極(jí)
：2H++2e-→2［H］→H2（g）

O2+2H2O+4e-→4OH-

同時，Fe（Ⅱ）與Cr2O72-也會發生(shēng)如下反(fǎn)應(yīng)
：

Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O

鹼(jiǎn)性(xìng)條件(jiàn)下，廢水(shuǐ)中(zhōng)的(dí)Cr（Ⅲ），Fe（Ⅱ），Fe（Ⅲ）會(huì)生(shēng)成(chéng)相(xiāng)應(yīng)氫氧(yǎng)化物絮體，其(qí)中氫氧(yǎng)化(huà)鐵(tiě)絮體有助(zhù)於微量氫氧化鉻(gè)絮(xù)體的互相(xiāng)凝聚，這(zhè)些(xiē)絮(xù)體終(zhōng)都會被活(huó)性炭顆(kē)粒所(suǒ)截留，從而(ér)實(shí)現(xiàn)對廢水的(dí)淨(jìng)化(huà)。活性炭與(yǔ)鐵(tiě)屑的(dí)混(hùn)合體中活(huó)性(xìng)炭的量(liáng)處(chǔ)於(yú)優(yōu)勢，因此占據優(yōu)勢地位的(dí)應(yīng)該是具有(yǒu)特殊(shū)表麵性質(zhì)的(dí)活性炭(tàn)對(duì)這(zhè)些重金(jīn)屬(shǔ)離子的捕獲過(guò)程。另(lìng)外，活性(xìng)炭(tàn)的高(gāo)比(bǐ)表(biǎo)麵積及發達(dá)的(dí)空(kōng)隙結構，使其具(jù)有(yǒu)非(fēi)常強(qiáng)的吸(xī)附能力(lì)，包括物(wù)理吸(xī)附及化(huà)學吸附(fù)。物理(lǐ)吸附與(yǔ)其(qí)表麵(miàn)的空(kōng)隙結構及比表(biǎo)麵(miàn)積大小密切相關。而(ér)化學吸附則(zé)與(yǔ)活性炭表麵(miàn)特(tè)性（如所(suǒ)帶(dài)電(diàn)荷性質(zhì)）有關。通(tōng)常活(huó)性炭(tàn)表麵(miàn)會(huì)帶(dài)有(yǒu)某些含(hán)氧基團如(rú)羥基等。這(zhè)些(xiē)帶(dài)負(fù)電(diàn)荷的基(jī)團會(huì)使活性炭表(biǎo)麵的電荷總體呈現負(fù)值，而(ér)且含(hán)氧基團(tuán)數量越多，活性炭表(biǎo)麵(miàn)所帶負電(diàn)荷(hé)就越(yuè)強(qiáng)，對水中帶(dài)有(yǒu)正電荷(hé)的重(zhòng)金屬離子(zǐ)的吸(xī)引力也就(jiù)越強。對(duì)電鍍廢水(shuǐ)中的(dí)重金屬(shǔ)離(lí)子而言，由(yóu)於(yú)Cr（Ⅵ）及Fe（Ⅲ）等高價(jià)態(tài)離子所(suǒ)帶(dài)電荷(hé)比對(duì)應的(dí)低(dī)價態(tài)離子(zǐ)所(suǒ)帶電(diàn)荷多(duō)，因此活性炭(tàn)能優(yōu)先吸(xī)附(fù)這(zhè)些(xiē)高(gāo)價態的金(jīn)屬(shǔ)離子(zǐ)，從而實現(xiàn)對(duì)電鍍廢水(shuǐ)中重(zhòng)金屬離子(zǐ)的淨(jìng)化。如能對(duì)普通(tōng)活性炭進行改(gǎi)性(xìng)，鉻廢(fèi)水一(yī)體化汙(wū)水處理設備增強(qiáng)其(qí)對廢水中重(zhòng)金屬(shǔ)離子(zǐ)的捕(bǔ)獲(huò)能力(lì)，尤(yóu)其(qí)是對(duì)低價態重金屬(shǔ)離子的捕獲能力，則既能(néng)減(jiǎn)少濾(lǜ)料(liào)的(dí)消(xiāo)耗(hào)，提(tí)高活(huó)性炭(tàn)使(shǐ)用壽(shòu)命(mìng)，還可以(yǐ)降(jiàng)低鐵(tiě)屑的添(tiān)加(jiā)量，減少鐵(tiě)碳反應帶(dài)來的汙(wū)泥(ní)處理費。