实验中将重铬酸钾溶液进行模拟含铬废水

点击次数:68   更新时间2018-10-16     【关闭分    享:

  摘要:使用钡盐法对铬废水处理,对pH值在废水中的初值、反映温度计量结果、重铬酸钾的浓度等,在回收六价铬的影响效果进行了分析。对废水中的六价铬使用了源自吸收的分光光度法回收。经过处理后,废水中的pH为8~9的时候,六价铬的回收在9%。废水中的六价铬随着其浓度不断上升增加。超过10℃的时候,六价铬的反应没有非常大的影响,但是当温度降低到10℃以下的时候,回收率就逐步下降了。经过处理之后,六价铬的浓度达到了0.2767mg/L,达到了相关规定的标准。

  六价铬和三价铬是废水中的主要成分。三价铬的主要作用是在动物和人体内,来实现脂肪和糖的新陈代谢,是一种人体所需的微量元素[1]。但是,六价铬的毒性相对于三价铬来说,是其的1000倍之多。六价铬是一种致癌的物质,会导致肺脏的损伤,严重情况下会致癌。总的来说,引起中毒的主要是六价铬。使用钡盐法对废水进行处理,也就是在含铬废水中,使用一定量氯化钡,最后生成不易溶的铬酸钡沉淀,最后把铬酸钡回收。

  钡盐法在处理含铬废水和还原沉淀法对含格废水处理的原理不同。主要采用溶度积在废水中的不同,来实现固液的分离。使用碳酸钡和废水中的铬酸开展置换,形成溶度积比较碳酸钡更小的物质铬酸钡。于是废水中六价铬被处理了。废水中剩余的锁离子可以使用石赍对其进行去除。再次生成溶度积相对更小的硫酸钡。钡盐法处理六价铬有着许多的有限,操作上工艺简单,并且对车间排水要求不高。污泥量比较小,处理后的出水水质较清。但是因为钡盐货源有限的限制,生成沉淀物因为极细多以不容易分离。此外,络酸钡污泥中的二次污染使得该法推广受限(表1)。

  自制二次蒸馏水、浓盐酸(都是分析纯)、氢氧化钠、二水氯化钡、重铬酸钾。原子吸收分光光度计生产商和型号是日立Z-2300塞曼。FA2004C电子天秤;pHS-SBpH计;Hh是恒温的水浴锅。JJ-1型号的大功率电动搅拌器。

  实验中将重铬酸钾溶液进行模拟含铬废水,放置于500mL锥形瓶里,同时加进250mL,使用NaOH和盐酸进行调节溶液的pH值[1]。最后把锥形放置在水浴锅里,加热到要求的温度。再次加入氯化钡,不断进行搅拌后反应,最后把溶液过滤,使用原子吸收分光的光度,来法测定滤液里的六价铬实际浓度。

  实验中反应温度是30℃,实验中的计量比是1∶1的时候,pH对废水中六价铬的回收率出现了最大的影响。处理前后废水pH变化的具体值见表1。在初始pH小于9的时候,六价铬回收伴随pH增加进而出现增加[2],pH值的大小为8或9的时候,六价铬回收情况是95.36%以及95.79%。在当pH大于9的时候,伴随pH上升,六价铬回收率上升。

  当反应温度是30℃的时候,溶液的初始pH是9。计量比是1∶1。观察重铬酸钾的浓度,在对六价铬回收中的影响如表2。伴随重铬酸钾浓度提高,六价铬的回收变化并不明显[3]。重铬酸钾浓度从100mg/L提高到200mg/L,处理后的废水六价铬浓度上升,这个过程很缓慢。但是重铬酸钾的浓度从200mg/L提高到400mg/L时,废水中六价铬浓度上升加快,实验中,从2.5688mg/L增加到9.6242mg/L。

  实验中,伴随计量比从1∶1增加到1.2∶1的时候,六价铬浓度从1.4485mg/L下降到0.06748mg/L。废水中六价铬浓度是0.2767mg/L,比国家在含铬污水的值要低。规定中六价铬可以最高浓度是0.5mg/L,并且反应率是99.22%,几乎到100%。计量比如果继续提高1.2∶1,六价铬浓度将会继续降低,但是反应率提高较少[4]。此外,氯化钡的使用量也提高了。导致了含铬废水处理在成本上的提高。

  当溶液的初始pH等于9的时候,反应温度是30℃,并且重铬酸钾量为100mg/L时,回收效果最好。钡离子是一种特殊的重金属离子,在废水中浓度不能太高。所以,使用钡盐法对含铬废水处理的时候,计量比是1.1∶1时,余下的六价铬浓度就不高于0.5mg/L了。

  4·结语总的来说,钡盐法处理六价铬的电镀废水不但操作上比较简单,并且管理比较方便、处理的总体成本低。钡盐处理六价铬成为了国内外在处理含铬废水中常用方法[5]。当前,环境标准不断提高,治理效果不容易达到排放的相关要求。所以,还原沉淀法的主要应用领域是,高浓度并且不需资源回收部门。只有在不同条件下与其他的技术联合使用,可以实现CrO42-深度处理。

  [2]董豪杰.重铬酸钾对人肺上皮细胞hOGG1及hMTH1基因表达的影响[D].郑州:劳动卫生与环境卫生学院,2012.

  [4]史黎薇.铬化合物对健康影响的研究进展[J].卫生研究,2013,32(4):410-412.

  [5]石玉敏,苏丹,常春芝.铬渣堆存现状及干法解毒工程技术[J].四川大学学报:自然科学版,2010,46(1):189-194.

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