含铬电镀废水中的Cr6+对生命体毒性强,能导致肝脏损坏和肺充血,有致癌作用,消除其污染有利于保护生态环境。铁碳内电解法是基于电化学氧化还原反应的原理,通过铁屑对絮体的电附集、混凝、吸附、过滤等综合作用来处理废水的良好工艺,又称微电解法﹑铁炭法﹑铁屑过滤法﹑零价铁法等等。周旋等人用铁碳内电解法预处理酵母工业废水,在Fe/C质量比为2:1,pH为4左右,停留时间为90min时,对COD、色度、TP、NH3-N的去除率分别为21%、35%、8.5%、5.7%,出水B/C明显提高,由原来的0.28提高到0.40,表明内电解法可有效地改善酵母废水的生化性,对后续的生化处理是有利的。茶叶具有网状、多孔、表面积大等特点,对水溶液中的重金属离子和毒物有很好的吸附作用。中国学者曾研究过饮用后的绿茶对水中Pb(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)离子的吸附、水溶液中的砷(Ⅲ)在云南沱茶上的吸附特性。但采用曝气铁碳内电解、改性茶渣联用处理含铬电镀废水的相关研究国内外未见报道。该研究以曝气铁碳内电解-改性茶渣联用技术处理含铬电镀废水,探讨不同因素对处理效果的影响。
1、材料与方法
1.1 仪器与材料
PVC废水池,尺寸为300mm×400mm×500mm;25L/H型污水泵;LP-20型气泵;有机玻璃吸附柱,直径为150mm,长为300mm;压力锅;7500型可见-紫外分光光度计;PB-2型pH计;恒温振荡器。
进水水质:含铬废水pH为5.8,Cr6+浓度为62.013mg/L;
废铁屑、焦炭为车间加工铁件的废弃物,实验前用待测废水浸泡24h,然后洗净表面残留液,烘干;
改性茶渣:将废弃茶叶,置于压力锅内,用去离子水蒸洗半小时,重复3次,去除茶叶中有机酸组分,烘干,磨粉,过80目筛制成。
造纸工业是用水大户,也是产生废水的主要工业之一,我国制浆造纸废水占据相对较大的比重,必须重视制浆造纸废水的处理问题。由于在制浆造纸过程中,生产工段较低,个工段间存在很大不同,所产生的废水的自然也有一些差异.
制浆废水水量大且污染严重,纸机上产生的白水则污染性要小的多,针对在这些差异,需要采用不同的处理方法。造纸处理方法很大,按照其作用原理的不同,可以分为物理法,化学法,物理化学法,生化法等。
一、物理法
这种方法的处理依靠的是物理作用。物理法以去除废水中不性固体悬浮物为主,同时去除部分导致产生COD的物质,在一定程度上降低废水色度。常用的物理处理方法法有:沉淀法,过滤法,离心分离法等。
1)沉淀法也叫重力分离法,其作用原理为:废水中部分污染颗粒和水的比重不同,在重力的作用下,较重的污染颗粒会慢慢的沉降到底部,与水分离,而从废水中除去。沉淀法可有效地去除废水中的大部分固体悬浮物,通常,为了降低之后的生化处理成本及提高终处理效果,将这一处理手段作为废水处理的预处理。
2)过滤法,是使废水在通过过滤介质是,废水中直径大于过滤孔径的固体颗粒和悬浮物被截留了下来,使废水得到净化。常用的过滤设备和设施包括隔栅、滤网、压滤机、真空过滤机等。
3)离心分离法,其左右原理是:水和水中的悬浮颗粒的质量不同,因此在相同转速下,质量较大的悬浮物所受离心力较大,将汇聚到中心位置,沉到底层,因此通过将废水在高速下旋转作用,可将二者分离开。
二、化学法
这类方法通过加入化学药品,达到降低COD和色度,去除部分固体悬浮物的作用。化学法包括氧化法、还原法、中和法等。
1)氧化法和还原法:制浆造纸过程中,大量的可溶性有机和无机污染物转移到废水中去,对水体造成了污染,氧化还原法是在废水中在加入的氧化剂或者还原剂,由于这些投加物具有氧化或者还原能力,废水中的污染物质会与添加的氧化或还原剂发生反应,从而将有机污染物转化成为无害物质。氧化法一般用于处理比较适合用氧化法处理,含铬、含汞废水多用还原法处理。常用的氧化剂有氯气、漂白剂、臭氧等。常用的还原剂为亚硫酸氢钠、硫酸亚铁等。
2)中和法:由于在制浆造纸过程中加入了不同的化学药剂,导致废水呈现出定的酸碱性,这时,需要加入与之相反的碱性或者酸性物质,以中和废水,为后续处理做好基础。氢氧化钙是中和法中常用的试剂之一,废水中加入氢氧化钙以后,不仅调节了废水的pH值,同时也产生一定的絮凝沉淀作用,降低废水的色度。