專利名稱：電鍍含鉻廢水、廢渣的處理方法
技術領域：
本發明涉及廢水的處理方法，具體說是用化學還原法處理電鍍含鉻廢水，并對由此而得到的廢渣進行利用的方法。
電鍍含鉻廢水的處理有多種方式，其中化學還原法具有投資少，處理費用低的優點，在國外應用很普遍。美國專利4，040，920是采用硝酸亞鐵或氯化亞鐵與含有六價鉻化合物的電解腐蝕法廢水混合，然后用堿中和、分離來處理電解腐蝕法含鉻廢水的。目前，我國化學法處理電鍍含鉻廢水難以推廣，很重要的一點是廢渣難以利用，會導致二次污染。但也有應用化學法的公開報道，如中國專利申請CN85109068A公開了一種使用BaS化學還原沉淀劑使電鍍污水得以處理達工業排放標準的方法，并提出處理得到的沉渣可用來作內外墻涂料的原料。又如中國專利申請86100788A所述為將鐵屑用酸溶解在廢水里，然后加堿調整PH值到7.5以上，再進行電解，所得沉渣制成哈巴粉，因而消除了二次污染。上述文獻在用化學還原法處理電鍍污水中都需要使用專門的化學處理劑，因而在一定程度上增大了廢水處理的成本，且處理廢水所得到的沉渣雖得到利用，但經濟效益不高。
本發明的任務在于提供一種利用廢酸廢堿作還原沉淀劑，使電鍍含鉻廢水處理后達到工業排放標準，而處理廢水所沉淀分離的廢渣經凈化全部用來作為色料或填料的方法，因而達到以廢治廢的目的，使治理廢水的成本降低，并能得到較高的經濟效益。
本發明的廢水、廢渣處理方法由如下步驟組成a.在電鍍含鉻廢水中加入含有亞鐵的廢酸，b.用廢堿調整PH值為8.0-8.5，c.沉降分離，d.沉渣水洗，e.過濾，f.烘干，g.粉碎制成產品。
本方法所用的廢酸、廢堿均為電鍍廠清洗鍍件的廢酸廢堿。
本發明利用電鍍廠清洗鍍件時生成的亞鐵溶液即廢酸，其本身有足夠的酸性，適于Cr6+還原，廢酸中的鐵離子正好是理想的絮凝劑。由于Cr6+的轉化率隨廢酸中Fe2+的含量增加而增加，因此廢水中Cr6+與廢酸中Fe2+的投料比為1∶4.0-5.0，適宜的投料比即可以節省Fe2+及堿用量，又可得到滿意的處理消果。將與廢酸反應后的廢水加入清洗鍍件的廢堿即NaOH，調整PH值至8-8.5，使還原后的Cr3+全部生成Cr(OH)3沉淀，也可使廢液中少量的重金屬，如Cu2+，Zn2+，Ni2+，Fe3+等沉淀出來，使水達到排放標準(Cr6+含量＜0.5mg/l)。上述反應過程是周知的，因此不再寫出反應式。
本發明最重要一點是廢渣的利用，將與酸堿發應后的廢液經自然沉降，上層澄清液即為達標的排放水，可回用，下層濾渣由于含有一定的鹽分因而需水洗，使鹽分溶解并排走，然后將沉渣過濾脫水烘干，粉碎至200目以上，制成產品。這種用廢渣制成的產品主要成份為Cr(OH)3，Fe(OH)3，呈淺褐色，它可用于陶瓷釉料配方中作色料，亦可用作塑料填料，玻璃填料，來改變它們的物理性能和外觀色彩。
本發明的處理電鍍含鉻廢水、廢渣的方法亦可用于處理含鋅、含銅、含鎳等電鍍廢水的處理，除在廢水處理的步驟上稍有改變外，其廢渣的處理是一樣的，都可用來制作色料和填料。本發明的廢水、廢渣處理方法具有投資少，見效快的特點，操作方便，技術要求不苛刻。經試驗企業核算，日處理10噸廢水，處理費每噸為0.5-0.9元，適用于各種濃度的含Cr6+廢水的處理，且濃度越高越經濟。廢渣的利用不僅消除了二次污染，而且使廢水處理可得到收益，用廢渣代替60元/公斤的陶瓷釉色料，其經濟效益是可觀的。同樣在塑料和玻璃上的應用，亦是一條變廢為寶的新路。本方法適合于社會化治理電鍍廢水，采用分別處理廢水，集中加工沉渣的方法，不僅有經濟效益而且有社會效益。
實施例取含Cr6+210ppm的電鍍廢液1000ml于量筒中，攪拌加入電鍍廠清洗鍍件的廢液(PH1.5，亞鐵含量8.5mg/l)12ml，用點滴板試驗控制，當顯色劑(二草碳酰二肼)呈無色時即不再有Cr6存在。然后邊攪拌邊加入清洗鍍件的廢堿(含NaOH8.4%)，用酸度計控制PH值至8-8.5，絮狀沉淀立即生成，靜置24小時，沉淀體積為3%，含水量為95%，再加入于膠狀體同體積的水30ml水洗二次，再沉降分離后的沉渣過濾脫水，在70-100℃下烘干，球磨粉碎至200-250目，得固體粉末3.9克，折合3.9kg/m3。排放水中Cr6+含量＜0.5mg/l，達到排放水標準，可以回用。沉渣粉末中Cr(OH)3含量為16%-20%，Fe(OH)3為75%。將這種粉末代替60元/公斤的陶瓷釉料色料，加入量1%-1%，用16孔推扳窯試驗燒制，效果良好，質量符合標準，各項指標優于我國專業陶瓷色料廠的產品，有呈色穩定，燒成范圍寬等特點，其顏色根據加入量的不同而呈咖啡-淺褐色的不同顏色層次。燒窯及釉料配方試驗均由太原砂輪廠(前太原工業陶瓷廠)進行，并提出了應用報告。
權利要求
1.一種電鍍含鉻廢水、廢渣的處理方法，其特征在于a.在電鍍含鉻廢水中加入含有亞鐵的廢酸，b.用廢堿調整PH值為8.0-8.5，c.沉降分離，d.沉渣水洗，e.過濾，f.烘干，g.粉碎制成產品。
2.根據權利要求1所述廢水、廢渣的處理方法，其特征在于所說的廢酸、廢堿是電鍍廠清洗鍍件的廢酸、廢堿。
3.根據權利要求1所述廢水、廢渣的處理方法，其特征在于廢水中Cr6與廢酸中Fe2的投料比為1∶4.0-5.0。
4.根據權利要求1所述廢水、廢渣的處理方法，其特征在于所說廢渣制成的產品可以是陶瓷釉的色料，塑料填料或玻璃填料。
全文摘要
本發明公開了一種電鍍含鉻廢水、廢渣的處理方法。已有的化學法處理電鍍廢水需要專門的化學處理劑，所得廢渣雖有利用但經濟價值不高，本發明采用電鍍廠清洗鍍件的廢酸廢堿來處理電鍍含鉻廢水，并將沉渣制成陶瓷釉所用的色料或塑料、玻璃填料，達到了以廢治廢，變廢為寶、消除二次污染的目的。本方法簡單易行，投資少，特別適于中小電鍍企業應用，如能在全社會推廣，將會得到較大的社會和經濟效益。
文檔編號C02F1/70GK1040567SQ8810626
公開日1990年3月21日 申請日期1988年8月23日 優先權日1988年8月23日
發明者霍宏昭, 曹變英, 張社華, 吳奇虎 申請人:中國科學院山西煤炭化學研究所