直流电解法处理电镀综合废水
电解法处理镀铬废水
第6卷 第3期漯河职业技术学院学报Vol .6No 13 2007年7月Journal of Luohe Vocati onal Technol ogy CollegeJul .2007 收稿日期:2007-03-16作者简介:李红军(1965-),男,河南漯河人,漯河职业技术学院讲师。
电解法处理镀铬废水李红军(漯河职业技术学院,河南漯河462000) 摘要:随着生活水平的日益提高,各种电镀用品越来越多,随之而来的是生产厂家排放的电镀废水量也日益增多,而废水的处理也是环保所必须解决的问题。
本文以电镀车间镀铬为例谈谈含铬废水的处理方法。
关键词:电解;电镀;电流密度中图分类号:O66111 文献标识码:A 文章编号:1671-7864(2007)03-0183-02 电镀车间的含铬废水主要来源于镀铬、钝化和电抛光等工序之后的漂洗水、镀槽所在部位的地面冲洗水、排风道内的凝结水以及清洗镀槽时产生的废水。
这样的废水若直接排放,对工农业生产、人民身体健康会带来严重的危害。
据有关资料介绍,六价铬对人类的毒性主要表现为胃肠疾患,灼烧粘膜和皮肤而引起溃疡。
它还能在人体中蓄积。
吸入时还有致癌作用。
因此必须经过处理使其达到排放标准后,才能排放出厂。
1 电解法的基本原理电解法处理含铬废水是用一个以铁板作阴极、阳极的耐酸电解槽,槽中盛放含有一定量食盐的含铬废水,通过槽内放电并用压缩空气搅拌进行电解处理。
在直流电的作用下阳极溶解出亚铁离子(Fe +2),然后亚铁离子将废水中的六价铬还原为三价铬,同时阴极上发生氢离子放电析出氢气。
实验证明,六价铬在阴极上直接还原的量是很少的。
例如,在装置隔膜的电解槽中,电解处理含铬废水,阴极区还原六价铬的量只有阳极区亚铁离子还原六价铬量的4%左右。
所以在电解法处理含铬废水时,主要依靠阳极上溶解下来的亚铁离子将六价铬还原。
随着电解反应的进行,废水中的氢离子不断消耗,溶液的pH 值不断升高,当达到氢氧化铁和氢氧化铬能沉淀的pH 值时,两者便沉淀析出。
电镀重金属废水处理技术
电镀重金属废水处理技术电镀重金属废水处理技术有很多种，比方化学沉淀、中和沉淀法、硫化物沉淀法、化学复原法、铁氧化法、电解法、溶剂萃取分别、吸附法、膜分别技术、离子交换处理法和生物处理技术等。
一、化学沉淀化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法，包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
二、中和沉淀法在含重金属的废水中参加碱进展中和反响，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分别。
中和沉淀法操作简洁，是常用的处理废水方法。
实践证明在操作中需要留意以下几点：(1)中和沉淀后，废水中假设pH 值高，需要中和处理后才可排放;(2)废水中常常有多种重金属共存，当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al 等两性金属时，pH 值偏高，可能有再溶解倾向，因此要严格掌握pH 值，实行分段沉淀;(3) 废水中有些阴离子如：卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物，因此要在中和之前需经过预处理;(4)有些颗粒小，不易沉淀，则需参加絮凝剂关心沉淀生成。
三、硫化物沉淀法参加硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。
与中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的优点是：重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低，而且反响的 pH 值在7—9 之间，处理后的废水一般不用中和。
硫化物沉淀法的缺点是：硫化物沉淀物颗粒小，易形成胶体;硫化物沉淀剂本身在水中残留，遇酸生成硫化氢气体，产生二次污染。
为了防止二次污染问题，英国学者争论出了改进的硫化物沉淀法，即在需处理的废水中有选择性的参加硫化物离子和另一重金属离子(该重金属的硫化物离子平衡浓度比需要除去的重金属污染物质的硫化物的平衡浓度高)。
由于加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属的硫化物更易溶解，这样废水中原有的重金属离子就比添加进去的重金属离子先分别出来，同时防止有害气体硫化氢生成和硫化物离子残留问题。
四、氧化复原处理1、化学复原法电镀废水中的Cr 主要以Cr6+离子形态存在，因此向废水中投加复原剂将Cr6+复原成微毒的 Cr3+后，投加石灰或NaOH 产生 Cr(OH)3 沉淀分别去除。
电解法处理污水的方法
电解法处理污水的方法概述：电解法是一种常用的污水处理方法，通过电解过程中产生的化学反应，将污水中的有机物、无机物和重金属离子等污染物转化为无害的物质或者沉淀，从而实现对污水的净化和处理。
本文将详细介绍电解法处理污水的原理、设备和操作步骤。
一、原理：电解法处理污水的原理基于电解过程中的电化学反应。
当直流电流通过电解池中的电解质溶液时，阳极和阴极上会发生不同的反应。
1. 阳极反应：在阳极上，水份子会发生氧化反应，产生氧气和氧化性物质，如氯气、臭氧等。
这些氧化性物质能够氧化污水中的有机物和无机物，使其转化为无害的物质或者沉淀。
2. 阴极反应：在阴极上，水份子会发生还原反应，产生氢气和还原性物质，如氢气、氢氧化物等。
这些还原性物质能够还原污水中的重金属离子，使其转化为无害的沉淀或者还原为金属。
通过阳极和阴极上的反应，电解法能够有效地去除污水中的有机物、无机物和重金属离子等污染物，从而实现对污水的处理和净化。
二、设备：电解法处理污水的主要设备包括电解池、电源、阳极和阴极等。
1. 电解池：电解池是进行电解反应的主要装置，普通采用槽式结构，内部份为阳极和阴极两个电极室。
电解池的材质普通选用耐酸碱腐蚀的材料，如钛、不锈钢等。
2. 电源：电源是为电解池提供直流电流的装置，普通采用整流器将交流电转换为直流电。
电源的电流和电压可根据处理污水的需求进行调节。
3. 阳极和阴极：阳极和阴极是电解池中的两个电极，普通选用不同的材料。
阳极常用的材料有钛、铂、铅等，阴极常用的材料有钢、铁等。
阳极和阴极的选材要考虑其耐腐蚀性和导电性能。
三、操作步骤：电解法处理污水的操作步骤如下：1. 准备工作：将电解池清洗干净，确保电解池内部无杂质和污染物。
检查电源和电极的连接是否良好。
2. 调节电流和电压：根据处理污水的需求，调节电源的电流和电压。
普通情况下，较高的电流和电压能够提高处理效率，但也会增加能耗和设备损耗。
3. 加入电解质：根据污水的性质和处理要求，向电解池中加入适量的电解质溶液。
电镀废水处理技术简介
电镀废水处理技术我国的工业迅速发展，电镀类企业为社会经济的进步奠定了基础，工业发展的同时，也带来了严重的废水排放问题。
1电镀废水来源1)前处理除油酸洗工序：前处理废水再电镀废水中很大比重，在前处理表面时除油会产生碱性废水(可能含有机溶剂)，除锈会产生酸洗废水；2)镀件的清洗水：电镀生产线有很多清洗槽，带来了大量废水。
清洗废水的成分和镀液配方的成分基本一致，有重金属离子和添加剂以及络合剂。
3)废电镀液：电镀槽中的镀液经过长时间使用可能会出现变质，成分配比失调等现象，所以镀液也要更换和补充，就产生了高浓度废水。
成分和清洗水相似，电镀金属原料，还原剂，络合剂，光亮剂等等。
4)跑、冒、滴、漏的各种槽液和排水：由于电镀槽渗漏或是操作不当导致的污染。
5)设备水：只经过高温，没有污染。
2电镀废水排放标准《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)，自2013年7月1日起，新建企业执行表2规定的水污染物排放限值。
根据环境保护工作的要求，在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，应严格控制企业的污染物排放行为，在上述地区的企业执行表3规定的水污染物特别排放限值。
部分地区会要求执行各地的地方标准。
3电镀废水分类及处理方法1)含磷废水电镀废水中含磷物质有：磷酸、磷酸盐、次亚磷酸盐、亚磷酸、焦磷酸盐、植酸等，正磷酸盐比较容易除去，非正磷酸盐和有机磷酸盐则较难除去。
一般采取分类处理的方法，将含有正磷酸盐的废水分到前处理废水，非正磷酸盐的废水分到络合废水(含络合物的废水)。
次磷酸根不能和金属离子形成难溶性沉淀，传统方法是使用芬顿法氧化或是双氧水强氧化成正价态的磷，再进行化学沉淀。
现在有公司针对次亚磷酸盐针对性地开发了次亚磷去除剂，能够通过均相共沉淀技术，与水中的次亚磷酸盐结合生成不溶性沉淀，无需转化为正磷，把总磷处理至0.5mg/L以下，目前已广泛应用在塑料电镀以及五金化学镀废水处理中。
电镀废水处理方法介绍
3.1 化学法从近几十年的国内外电镀废水处理技术发展趋势来看,电镀废水有80%采用化学法处理,化学法处理电镀废水在技术上较为成熟。
化学法包括沉淀法、氧化还原法、铁氧体法等,具有投资少、处理成本低,操作简单等优点,适用于各类电镀金属废水处理。
但化学法需要不断消耗化工原料,并有污泥产生,排出的水回用困难,且占地面积较大。
3.1.1 化学沉淀法化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉淀和硫化物沉淀等。
(1)中和沉淀法。
在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。
中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。
(2)硫化物沉淀法。
加入硫化物使废水中重金属离子生成硫化物沉淀而除去的方法。
与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,反应pH 值在79之间,处理后的废水一般不用中和,处理效果更好。
但硫化物沉淀法的缺点:硫化物沉淀颗粒小,易形成胶体,硫化物沉淀在水中残留,遇酸生成气体,可能造成二次污染。
3.1.2 氧化还原法向废水中投加还原剂将高价重金属离子还原成微毒的低价重金属离子后,再使其碱化成沉淀而分离去除的方法。
工业上以化学还原法除铬比较成熟。
具体地讲,工业上化学还原法处理电镀含铬废水的方法,有硫酸亚铁石灰法、亚硫酸盐法、二氧化硫法、亚铁盐法、硫化碱法等。
其中亚硫酸盐法处理量大,综合利用方便,在国内外应用最广。
如,六价铬质量浓度为140mg/L 的某种电镀废水,用亚硫酸氢钠进行处理,出水Cr 3+ 质量浓度可降为0.7~1.0mg/L。
另采用二氧化硫作还原剂处理高浓度大流量的含铬废水,国内已有工程实例。
亚铁盐还原沉淀法也是治理含铬电镀废水的经典方法,被许多厂家采用。
如某五金厂电镀废水:六价铬质量浓度为100mg/L,Ni 2+ 50mg/L,pH=4~6,经该法处理后出水达排放标准。
目前英、美等国应用水合肼对镀铬漂洗水进行槽内还原,反应速度快,处理效果好。
一步法处理电镀综合废水技术研究
ｌ 一步法处理综合电镀废水原理
步 法处 理 电镀综 合废 水 ，就 是 在含 有 Ｃ “ 、ｅ Ｚ “、ｒ Ｃ 一 污染物 的废 水 中按 ｕ Ｆ ¨、ｎ Ｃ “、 Ｎ 等
一
顺序加入不同药剂， 使废水中有害物质沉淀下来 ， 或 被氧化分 解为无 害物 质 的过程 。过程 如下 ：含 铬废水主要以六价铬的形式存在 ，向废水 中加入 还原剂 Ｆ Ｃ： ｅ Ｉ可使毒性较大的六价铬还原成微毒
Ｃｒ ７一 ４ ２ ＋１ Ｈ ＋６ ｅ Ｏ Ｆ
＋６ Ｆｅ。
２ ＋７ ２ Ｃｒ Ｈ Ｏ
腐蚀而报废。由于投入、 运行费用高 ， 企业难以承 受 。一些 中小型 电镀 厂因运行 成本 高 、设 备使 用 寿命 而缺乏 治理 的积极 性 ，电镀废 水得 不到处 理 超标对外 排放 ， 对环 境造 成严 重污染 。
的 Ｃ ¨， 后再 投加 石灰 （ 碱液 ） ｒ 然 或 中和废 水 中的
酸， ｐ 把 Ｈ值调到合适的范围就可以把废水中存在
的 Ｃ “、 ｅ ｚ “、 ｅ Ｃ 。等离子生成沉淀 除 ｕ Ｆ “、 ｎ Ｆ ¨、 ｒ
去， 最后加入适量的漂白粉与氰化物反应 １ ， 就可 ｈ
将 Ｃ 啭 变成无 害的 Ｃ 和 Ｎ： Ｎ Ｏ： 。 （）ｔ 化亚铁除 Ｃ １／ｌ Ｊ 氯 ｒ 加 入 Ｆ Ｃ： ｅ １可使 Ｃ 变成 Ｃ ¨，反应式如下 ： ｒ ｒ
“
一
Ｃ Ｏ 一 Ｆ ＋ ８ Ｌ ｒ ４ ＋３ ｅ ２ Ｈ ＋Ｃｒ ＋３ ０ ０ Ｆｅ ＋４ （ Ｈ’ ）
（） ２ 加入石灰 （ 或碱液） 可与废水中酸反应 ， 使 ｐ Ｈ值上升达到外排要求。反应式如下：
Ｃ Ｏ＋Ｈ ＝Ｃ （ ａ ａ ＯＨ） ２
电镀废水处理的基本工艺流程
电解废水处理工程设计方案潍坊山水环保机械制造有限公司二零一四年五月一、项目简介电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。
电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。
电镀废水的成分非常复杂，除含氰废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。
电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。
电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。
电镀废水水质较复杂，电镀废水中含有铬、锌、铜、镍、镉等重金属离子以及酸、碱、氰化物等具有很大毒性的杂物。
电镀废水成分复杂，污染物可分为无机污染物和有机污染物两大类,水质变化幅度大，各股生产废水污染物种类多样，CODcr变化系数大;且电镀废水毒性大，含有大量的重金属离子，若不经处理直接排放会对周边水体造成极大的污染。
一、针对我国家目前电镀行业废水的处理现状进行统计和调查，广泛采用的电镀废水处理方法主要有以下几中：1、化学沉淀法，又分为中和沉淀法和硫化物沉淀法。
2、氧化还原处理，分为化学还原法、铁氧体法和电解法。
3、溶剂萃取分离法。
4、吸附法。
5、膜分离技术。
6、离子交换法。
7、生物处理技术，包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法、植物修复法。
二、工艺流程参考需方提供资料，我公司考虑采用以物化方法为主辅以加氯氧化工艺，前端采用加药絮凝沉淀、过滤，出水进行二氧化氯强氧化，工艺图如下：工艺简介：基本上是用碱(烧碱或石灰)、聚合氯化铝(PAC)和有机絮凝剂(PAM)，把综合水的pH值提到10~13，碱浓度大而迫使碱与重金属的反应向生成氢氧化物进行絮凝沉淀。
后续采用二氧化氯对出水进行强氧化，去除水中重金属、氰根等有害物质。
三、设备清单电镀废水处理设备配置表。
内电解法处理电镀废水
有饮用水源地的保护，也要考虑当人口增加、经济发展后需
水量增大后的水源保护。保护范围要考虑上游污染物和威潮 对饮用水源地的影响。
水污染控制单元划分及其水环境容量的确定。首先，对开发区
产业结构进行分析，然后作出经济发展预测和人口增长预测，
进而作出水资源供需分析。其次，根据开发区城市总体规划j 及 区域内河流水文特点，划分河流污染控制单元，建立河流水质
2.5 x2. 0 x2. 5(m) 。
7 、清水池
废水排放前的停留池，在此每日定时取样检测，水力停留
时间为 15min ，有效容积 5m3 ，内空尺寸: 2. 5 x 1. 0 x 2. 5 (m) 。
8 、离子交换塔
催化铁内电解反应塔内铁屑填料消耗掉后，将会在清水
4. 催化铁内电解法可降低废水处理中渣量及解决渣的
二次污染。
池检测到出水超标情况，启动离子交换塔，作为安全保障，从
而在更换或补充铁屑填料的期间保证出水排放达标。离子交 换塔材质为 A3 钢衬胶，装填 732 阳离子树脂，规格为
5. 催化铁内电解法具有除臭、脱氮、脱磷和去除 Cl- 及 COD 等作用，并自动调节 pH 值 2 -3 个幅度。
6. 催化铁内电解反应塔内部布水设计合理，避免了常规
各个工业部门，缺乏统一的协调和规划，往往会造成电镀厂
可以作为催化剂，扩大原电池的两极电位差，能使更多的有机
物得到还原。
催化铁内电解法是一种基本不加药、不耗电、高效快速、
的多、小、分散和布局不合理。同时我国传统的电镀工艺比较 落后，技术力量薄弱，而且由于电镀是辅助工艺，在管理上得
廉价少渣的高科技废水处理技术，主要有三大特点:极高的净
电镀废水处理工艺化学法成本过高，重金属未经回收便排放
电镀液的处理
电镀液的处理(一):电解法净化镀液通常有以下几种方法：电解法电解处理亦是电镀过程，所不同的只是在阴极上不吊挂零件，而是改为吊挂以去除杂质而制作的电解板(又称假阴极)。
在通电的情况下，使杂质在阴极电解板上沉积、夹附或还原成相对无害的物质。
在少数情况下，电解去除杂质也有在阳极上进行的，使某些能被氧化的杂质，在通电的情况下，到达阳极上氧化为气体逸出或变为相对无害的物质。
电解法适用于去除容易在电极上除去或降低其含量的杂质。
(1)电解条件的选择。
这里所指的电解，目的是要去除镀液中的杂质，但是在电解去除杂质的同时，往往也伴随有溶液中主要金属离子的放电沉积。
为了提高去除杂质的速率，减慢溶液中主要金属离子的沉积速率，就要注意电解处理的操作条件。
①电流密度：电解处理时，以控制多大的电流密度为好，原则上要按照电镀时杂质起不良影响的电流密度范围。
也就是说，在电镀过程中，若杂质的影响反映在低电流密度区，那么电解处理时应控制在低电流密度下进行，假使杂质的影响反映在高电流密度区，则应选用高电流密度进行电解；如果杂质在高电流密度区和低电流密度区都有影响，那么可先用高电流密度电解处理一段时间，然后再改用低电流密度电解处理，直至镀液恢复正常。
在一般情况下，凡是用低电流密度电解可以去除的杂质，为了减少镀液中主要放电金属离子的沉积，一般都采用低电流密度电解。
事实上，电镀生产中，多数杂质的影响反映在低电流密度区，所以通常电解处理的电流密度控制在O．1 A／dm2～O．5 A／dm2之间。
②温度和pH值：电解处理时温度和pH的选择，原则上也是要根据电镀时杂质起不良影响较大的温度和pH范围。
例如镀镍溶液中的铜杂质和NO3-杂质，在pH较低时的影响较大，所以电解去除镀镍溶液中的铜杂质和NO3-杂质时，应选用低pH进行电解，在这样的条件下，去除杂质的速率较快。
有些杂质在电解过程中会分解为气体(如NO3-在阴极上还原为氮氧化物或氨，Cl-在阳极上氧化为Cl2，等，这时就应选用高温电解，使电解过程中形成的气体挥发逸出(气体在溶液中的溶解度，一般随温度升高而降低)，从而防止它溶解于水而重新沾污镀液。
微电解与化学法处理混合电镀废水的实际应用
电镀废水 的治 理 工 艺是 比较 成熟 的工 艺 。通
时需 要重 点考 虑 Ｃ 和 Ｃ６ Ｎ一 ｒ 的去除 。
１１ Ｃ ． Ｎ一 去 除 的
常含氰 、 铬及 重金 属 废 水应 分 别 进行 处理 ， 理后 处 部 分 小 型 电
因 Ｃ 和其 它 重 金 属 离 子 产 生 络 合 ， 酸 性 Ｎ一 在 条件 下极 不稳 定 。次 氯 酸 和 次 氯 酸根 离 子 的标 准 电极 电位 为 ：
重 金 属 混 合废 水 ， 实 际 工程 运 作 中有 良好 的效 果 。 在 关 键 词 ： 合 电镀 废 水 ； 学 处 理 ； 电解 混 化 微 中 图 分类 号 ： ７ ． ； ７３ １ Ｘ ８ １Ｘ ０ ． 文献标识码 ： Ａ
Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆ Ｅｌ ｃ ｒ ｌ ｓｓ ａ ｄ Ｃｈ ｍ ｉａ ｅ ｔ ｅ ｅ ｈｏ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｔ ｏ ｙ ｉ ｎ ｅ ｃ ｌＴｒ ａ ｍ ｎｔＭ ｔ ｄ ｔ ｉ ｅ ａ ｔ ｗａ ｅ ｆ Ｐｌ ｔ Ｏ Ｍ ｘ ｄ Ｗ ｓｅ ｔ ｒ ｏ ａ ｅ
收稿 日期 ：０６—０ ２０ ４—０ ； 订 日期 ：０ ６一 ５一ｌ ３修 ２０ Ｏ Ｏ 作 者 简 介 ： 思 建 （９ ７ ） 男 ， 苏 丰 县 人 ， 程 师 ， 士 。 王 １６ 一 ， 江 工 学 从
９Ｖ
（） ２
用 传统 的废 水处 理 工 艺 ， 法实 现 达标 排 放 目标 ， 无
必须 改变 治理工艺 。 ｌ 处 理方 法的选 择
在碱 性溶 液 中 ：
Ｅ。＝ ＋ １
．
２Ｖ
（） ３
由式 （ ）～（ ） 以看 出 ： 氯 酸 比次 氯酸 根 １ ３ 可 次
离子 氧 化 能 力 强 得 多 ， 此 ， 氧化 法处 理 Ｃ ， 因 氯 Ｎ一
电解技术在污水处理中的应用研究
电解技术在污水处理中的应用研究电解技术在污水处理中的应用研究污水处理是保护环境、维护生态平衡的重要手段之一。
随着工业化进程的加快和人口的增加，污水处理问题变得愈发迫切。
电解技术作为一种新兴的污水处理技术，具有高效、环保等优点，在当前的污水处理中得到了广泛的应用和研究。
首先，电解技术能够有效地去除废水中的重金属离子。
重金属污染是一种常见的环境问题，对人类健康和生态系统造成极大的威胁。
传统的重金属去除方法包括吸附、沉淀等，但这些方法存在着效率低、生成大量含重金属的污泥等问题。
相比之下，电解技术能够通过电解过程将重金属离子还原成金属，从而彻底去除重金属污染，同时还能实现污泥处置的无害化。
其次，电解技术具有强氧化性，能够高效地降解有机污染物。
在传统的有机污染物处理过程中，通常采用生物降解的方法，但这种方法存在着反应速度慢、污泥容易堵塞等问题。
而电解技术通过生成的氧化剂，如高价氧化物和自由基等，能够迅速氧化有机污染物，使其分解为无机物或者低毒物质，从而加快有机污染物的处理速度。
此外，电解技术还可以用于污水中的溶解气体去除。
溶解气体，如氧气、氮气、二氧化硫等，不仅会导致水体变酸或碱性异常，还会对生物生长产生不良影响。
传统的气体去除方法主要是通过吹送空气或者利用化学吸附剂等，但这些方法存在着设备复杂、效率低等问题。
而电解技术能够通过电解过程提供高浓度的气体，从而实现溶解气体的迅速去除。
最后，电解技术还可以用于污水中的细菌和病毒的消杀。
细菌和病毒是污水中常见的微生物污染物，对人类的健康造成严重威胁。
传统的消杀方法主要是利用化学消毒剂，但这些消毒剂存在着毒性大、残留问题等。
相比之下，电解技术通过电解过程生成的次氯酸根离子能够高效杀灭细菌和病毒，同时也能够减少化学消毒剂的使用，保障水体的安全和环境的健康。
综上所述，电解技术具有在污水处理中高效、环保的优势，在废水处理中有着广泛的应用前景。
同时也需要注意电解技术在工程中的可行性和经济性，进一步完善电解技术在污水处理中的应用研究，为实现水环境的可持续发展作出积极贡献。
内电解技术处理电镀混排废水的应用
内电解技术处理电镀混排废水的应用[摘要] 内电解法应用于电镀混排废水处理工程预处理,实践表明内电解能有效去除废水中的Cu2+、Ni2+及Cr(Ⅵ),出水水质优于二级排放标准或最高允许排放浓度,部分指标达到一级排放标准,对CN-和COD也有一定的去除作用。
设备简单,操作方便,费用低廉。
[关键词] 内电解电镀1、基本情况电镀废水是电镀行业排放的最难处理的工业废水之一,电镀混排废水由于所含污染物质成分复杂,浓度不定,处理达标率一向很低。
某机械厂电镀车间现有电镀铜、电镀镍、电镀铬、镀金和镀银等生产线,其中镀金、镀银在有特殊要求时需要启动氰化电镀。
由于客观原因,部分清洗废水混排,混排废水日排放量35~40m3。
混排废水的原处理工艺以氧化-还原和化学沉淀法为主,但处理效果很不稳定。
2007年底对混排废水处理工艺进行改造,增加了内电解工艺以强化预处理。
经过近两个月的运行,出水水质稳定,处理达标率显著提高,效果良好。
2、内电解技术处理废水的原理一般认为,内电解法处理废水至少通过以下四个作用:2.1 原电池反应[1,2,3,4]内电解技术是以废水为电解质,以铁屑和其它物质(如焦炭、活性炭或者铜等)为电极,利用不同物质之间的电位差形成无数微小的原电池,通过电化学反应,使得污染物质得以消除或降解的方法。
用于处理电镀混排废水时,铸铁屑-焦炭体系原电池电极反应如下:阳极:Fe-2e→Fe2+ EΦ(Fe2+/Fe)=-0.44v (1)Cu2++Fe→Fe2++Cu(2)Ni2++Fe→Fe2++Ni(3)阴极:2H++2e→2[H]→H2 EΦ(H+/H2)=0.00v (4)当水中有足够O2时,阴极上还有如下反应:O2+4H++4e→2H2O (2.3) EΦ(O2/H2O)=1.22v (5)2.2 氧化还原反应[1,2,3]铁是比较活泼的过度金属,在酸性介质中将发生如下反应:Fe+2H+→Fe2++H2(6)Fe2+还能进一步氧化为Fe3+。
电解法处理含不同重金属电镀废水总结重金属工作原理
电解法处理含不同重金属电镀废水总结重金属工作原理电镀行业是我国国民经济快速进展的紧要驱动力之一，它涵盖航天飞行、国防建设、生活生产等方面。
在电镀工艺的生产过程中,有大量废水产生，由于电镀的特别性，废水中的重金属含量高、毒性大。
选择操作简单、经济合理的处理方法是将电镀废水变废为宝、合理利用的首要条件。
目前处理电镀废水的方法可以概括为化学法、物化法与生物法，其中化学法紧要包括化学沉淀法、氧化还原法、中和法，物化法紧要包括离子交换法、膜分别法、电解法和吸附法，生物法紧要是活性污泥法。
电解法是指电解质溶液在电流的作用下发生电化学反应，从而去除重金属污染物的方法。
废水在进行电解时，在电流的作用下阴极释放出电子，使废水中的某些阳离子因得到电子而被还原，因此阴极在电解过程中起还原剂的作用；阳极得到阴极失去的电子，使废水中的某些阴离子失去电子被氧化，因此阳极在电解过程中起氧化剂的作用。
废水中的重金属在电解槽的阴极被还原，产生不溶于水的沉淀，从而降低了废水的毒性，达到排放标准。
电解法处理电镀废水时使用低压直流电源，不消耗化学试剂，操作易行，管理便利，是目前电镀废水处理方法中较为成熟的一种工艺,具有良好的进展前景。
电解法常用于电解电镀行业产生的重金属废水以回收金属，已经取得了较好的处理效果。
本文介绍了三种典型的含重金属电镀废水含辂废水、含铜废水与含锲废水利用电解法处理的讨论进展，通过查找文献对近几年的讨论现状进行总结、分析，发觉电解法存在的问题并供应相应的建议，以期使工程人员、科研人员对电解法处理电镀废水有全面的认得，为实际工程的应用以及科研供应确定的参考。
1电解法处理含铝废水辂是一种变价元素，其化合物以二价、三价和六价的形式存在，毒性的是六价辂。
六价辂被列为对人体危害大的8种化学物质之一，对人体具有“三致”作用。
雷英春接受自制有机玻璃电解槽，以不溶性纯铅为阳极材料，以188不锈钢为阴极材料"。
试验废水接受模拟废水，设计正交试验来讨论电流、电解时间等因素对铭去除的效果。
电镀废水处理
电镀废水处理电镀工厂（或车间）排出的废水和废液，如镀件漂洗水、废槽液、设备冷却水和冲洗地面水等，其水质因生产工艺而异，有的含铬，有的含镍或含镉、含氰、含酸、含碱等。
废水中的金属离子有的以简单的阳离子形态存在（如Ni2+、Cu2+等），有的以酸根阴离子形式存在（如CrO厈等）,有的则以复杂的络合阴离子形式存在【如Au(CN)娱、Cd(CN)厈、Cu(P2O7)愹等】。
一种废水中常含有一种以上的有害成分，如氰化镀镉废水中既有氰又有镉。
此外，一般镀液中常含有机添加剂。
目录1简介2电镀工艺2.1 物理法2.2 吸附法2.3 生物法2.4 化学法3危害4历史5废水来源6交换液膜7工艺流程1简介电镀和金属加工业废水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。
污染物经金属漂洗过程又转移到漂洗水中。
酸洗工序包括将金属（锌或铜）先浸在强酸中以去除表面的氧化物，随后再浸入含强铬酸的光亮剂中进行增光处理。
该废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂等，毒性较大，有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质，对人类危害极大。
因此，对电镀废水必须认真进行回收处理，做到消除或减少其对环境的污染。
电镀废水处理设备由调节池、加药箱、还原池、中和反应池、pH调节池、絮凝池、斜管沉淀池、厢式压滤机、清水池、气浮反应、活性炭过滤器等组成。
电镀废水处理采用铁屑内电解处理工艺，该技术主要是利用经过活化的工业废铁屑净化废水，当废水与填料接触时，发生电化学反应、化学反应和物理作用，包括催化、氧化、还原、置换、共沉、絮凝、吸附等综合作用，将废水中的各种金属离子去除，使废水得到净化。
2电镀工艺电镀工艺是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀银、镀锡、镀金。
[1]物理法一般使用下述方法处理电镀废水，可高效去除COD、色度的同时，脱除重金属、六价铬、氰化物等特有物质，物理法包括：催化微电解处理技术微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺，该工艺用于高盐、难降解、高色度废水的处理不但能大幅度地降低cod和色度，还可大大提高废水的可生化性。
电镀综合废水处理工程方案设计
山东华龙机械有限公司400m3/d电镀综合废水处理工程设计方案二零一三年二月目录第一章总论 (1)1.1 项目概况 (1)1.2 设计依据 (2)1.3 设计范围 (2)1.4 设计原则 (3)1.5 设计水量、水质及出水标准 (3)第二章工艺设计 (5)2.1工艺选择 (5)2.2工艺流程图 (9)2.3工艺流程说明 (9)2.4预期处理效果 (10)第三章废水处理站工程设计 (12)3.1 主要建、构筑物工艺设计及设备选型 (12)3.2 土建结构设计 (24)3.3 公用工程 (25)3.4 自动控制 (26)第四章技术经济 (26)4.1 工程投资估算 (26)4.2 运行费用 (29)4.3 主要技术经济指标 (30)第五章工作进度及服务承诺 (31)5.1 工作进度安排 (31)5.2 服务承诺 (31)附图：废水处理工艺流程图废水处理区总平面布置图第一章总论1.1 项目概况山东华龙机械有限公司位于山东省临沂市经济开发区，主要从事汽摩配件及五金锁具类配件等电镀。
由于电镀生产过程中，将排放一定量的含有多种致癌、致畸、致突变、剧毒等物质的废水，因此，必须认真处理，并尽量回收利用，以减少或消除其对环境的污染。
为贯彻落实国家环境保护方针政策，加强环境污染防治，严格执行“三同时”的要求，该公司特委托我公司进行生产废水处理工程设计方案的编制。
电镀工艺品种繁多，产生的电镀废水中含有的污染物也不一定相同，须综合处理的电镀废水将含有多项镀种产生的污水。
常用镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀锡、镀金和镀银。
无论那种镀种和镀件，电镀工艺大体相同，乡镇企业常用氰化电镀工艺。
产生的电镀废水分为以下几种：1、镀件清洗水：占电镀废水的80%以上。
废水中大部分污染物质是由镀件表面的附着液在清洗时带入的。
其污染物质主要为重金属离子，如：Ni2+、Cu2+、Cr6+、Zn2+、Pb2+、Cd2+、Ag+等。
其PH值一般为4—6，呈酸性。
电镀废水处理工艺
电镀工艺是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀银、镀锡、镀金。
物理法一般使用下述方法处理电镀废水，可高效去除COD、色度的同时，脱除重金属、六价铬、氰化物等特有物质，物理法包括：催化微电解处理技术微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺，该工艺用于高盐、难降解、高色度废水的处理不但能大幅度地降低cod和色度，还可大大提高废水的可生化性。
该技术是在不通电的情况下,利用微电解设备中填充的微电解填料产生“原电池”效应对废水进行处理。
当通水后，在设备内会形成无数的电位差达1.2V 的“原电池”。
“原电池”以废水做电解质，通过放电形成电流对废水进行电解氧化和还原处理，以达到降解有机污染物的目的。
在处理过程中产生的新生态[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2+ 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较强的吸附-絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的絮凝能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量絮凝水体中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子.其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。
该工艺具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点，可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。
阳极：Fe - 2e →Fe2+ E（Fe / Fe2+）=0.44V阴极：2H﹢+ 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V当有氧存在时，阴极反应如下：O2 + 4H﹢+ 4e → 2H2O E (O2)=1.23VO2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣E（O2/OH﹣）=0.41V新型微电解填料是针对当前有机废水难降解难生化的特点而研发的一种多元催化氧化填料。
高效去除电镀废水中铜离子的方法
高效去除电镀废水中铜离子的方法一，概述高效去除电镀废水中铜离子的方法，属于废水处理领域，依次包括以下步骤：一步电解：将电镀废水的 pH 调到 6-9，以石墨电极，或者石墨电极和金属电极为阴阳两极，进行电解；二步电解：加入硫化物，搅拌，继续电解；三步电解：加入聚合硫酸铝，搅拌，继续电解；四步电解：加入聚丙烯酰胺，搅拌，继续电解至结束。
这是一种能快速高效、低成本地处理工厂实际含铜电镀废水的方法。
二，技术特征高效去除电镀废水中铜离子的方法其特征包括以下步骤：一步电解：将电镀废水的pH调到 6-9，以石墨电极，或者石墨电极和金属电极为阴阳两极，进行电解；二步电解：加入硫化物，搅拌，继续电解；三步电解：加入聚合硫酸铝，搅拌继续电解；四步电解：加入聚丙烯酰胺，搅拌，继续电解至结束。
2.高效去除电镀废水中铜离子的方法，其特征在于：电解电压范围为3～60V。
3.高效去除电镀废水中铜离子的方法，其特征：所述电解电压范围为 8～20V。
4.所述的高效去除电镀废水中铜离子的方法，其特征在：电解时间为5～20min。
5.高效去除电镀废水中铜离子的方法，其特征在于：硫化物为硫化钠或硫化钾，S2- 的加入量为 (0. 01～0. 50) g/L 电镀废水，电解时间为15～30min。
6.聚合硫铝的加入量为(0. 02～0. 50)g/L电镀废水，电解时间为10～15min。
7. 聚丙烯酰胺的加入量为(0.005～0. 20)g/L 电镀废水，电解时间为15～25min。
三，基本原理高效去除电镀废水中铜离子的方法属于废水处理领域，特别涉及实际电镀废水中以络合物形式存在的铜离子的处理方法。
电镀废水中过量的铜离子排放，会影响水生生物的生存，污染水质、周边土壤及生长植物。
铜的最基本毒性效应是它可以干扰植物根系酶系统，并影响植物光合作用和脂肪酸的合成，造成植物生长缓慢、根系发育差、叶片枯萎发黄。
人食用周边蔬菜或鱼等水产品，很容易造成重金属中毒，严重威胁身体健康。
电解法处理电镀废水的原理
1.电解法处理电镀废水的原理是什么？
答：利用电解质溶液在电流的作用下发生电化学反应,去除废水中的重金属污染物。
在电流的作用下,会分成阴阳两极。
阴极释放出来的电子会与废水中的某些阳离子相结合,即起到还原剂的作用,还原某些阳离子。
而阳极则刚好相反,它是得到电子,起到的是氧化剂的作用,使废水中某些阴离子失去电子被氧化。
在电解槽中所产生的阴极会释放出电子,还原电镀废水中的重金属,使之产生不溶于水的沉淀物,达到去除的作用。
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化学与生物工程2008,Vol.25No.8 Chemistry &Bioengineering61 基金项目:广东省科技计划资助项目(2006B36702004)收稿日期:2008-04-01作者简介:黄石峰(1973-),男,广东中山人,工程师,主要从事环保工程的研究;通讯联系人:潘湛昌,博士,教授。
E 2mail :panzhan 2chang @ 。
直流电解法处理电镀综合废水黄石峰1,2,潘湛昌1,陈世荣1,林治顺1(1.广东工业大学轻工化工学院,广东广州510006;2.中山市恒雅环保工程有限公司,广东中山528403) 摘 要:以可溶性铁板为极板恒电流处理电镀综合废水。
结果表明,在初始p H 值为3175、恒电流为112A 、极板间距为18cm 的条件下电解处理电镀综合废水20min ,重金属离子去除效果较好,COD 去除率达到8418%。
在此条件下,处理工业电镀废水效果较好,表明该法具有良好的实际应用价值。
关键词:电解法;电镀综合废水;COD ;重金属离子中图分类号:X 78111 文献标识码:A 文章编号:1672-5425(2008)08-0061-03 电镀是当今全球三大污染工业之一。
电镀废水是全球主要的重金属污染源,如不经处理就直接排放,不仅会造成受纳水体的污染,影响水资源环境,还会造成水资源和贵金属的巨大浪费[1～3]。
现有的处理方法如化学法、生物法、离子交换法、膜分离法等[4～8]均能有效地处理重金属废水,但同时也存在着不足之处,如加药剂量大、废渣量大、操作复杂等。
针对上述问题,作者以直流电解法处理模拟电镀综合废水,具有工艺流程简单、操作方便、无需加药剂、反应时间短、处理能力强等优点,对于工业电镀废水具有良好的实际应用价值。
1 实验111 材料、试剂及仪器配制Cr 6+、Cu 2+、Ni 2+、Zn 2+、Cd 2+浓度为100mg・L -1的溶液,并与ED TA 以1∶1络合,形成模拟电镀综合废水。
实际废水由电镀企业提供。
K 2Cr 2O 7、CuSO 4、NiSO 4、ZnSO 4、CdSO 4、ED TA ,以上试剂均为分析纯。
日立Z 28000型原子吸收分光光度计,P HS 225型酸度计,721型分光光度计,HDV 27C 型晶体管恒电位仪,X J 2Ⅲ型COD TP TN 消解装置。
112 方法将废水置于反应槽中,调节适当的p H 值,以可溶性铁板为极板,在一定的恒电流作用下反应,反应时可变换铁板正负极以防止阳极铁板钝化或撕裂Fe 2O 3钝化膜,调节极板间距以获得适当的电流密度,反应一定时间后停止,以酸度计测定处理液的p H 值,加入适量PAM 絮凝,过滤,清液以原子吸收分光光度计检测其重金属离子浓度。
另取310mL 清液于消解管中,加入适量的掩蔽剂、消化液、催化剂,于COD 消解装置中160℃恒温催化消解25min ,以分光光度计测定其吸光度,根据标准曲线得到COD 值。
2 结果与讨论211 溶液初始pH 值对反应的影响以铁板为工作电极、饱和甘汞电极(SCE )为参比电极、石墨电极为辅助电极,在不同p H 值的电解液中,以恒电位仪对铁板进行扫描,扫描速度为10mV ・s -1,得到极化曲线如图1所示。
图1 铁板的极化曲线Fig.1 Polarization curves of iron plate由图1可知,当反应溶液的初始p H 值大于415时,反应过程中铁板容易产生致密的Fe 2O 3膜而被钝化,从而阻碍反应的顺利进行,因此,溶液初始p H 值应在415以下。
212 COD 去除率的影响因素21211 溶液初始p H 值对COD 去除率的影响调节不同p H 值,对模拟电镀综合废水进行处理,结果见图2。
图2 pH 值对COD 去除率的影响Fig.2 E ffect of pH value on removal rate of COD由图2可知,p H 值为3175时,COD 去除率最高。
这是由于必要的酸度保证了阳极氧化反应的顺利进行,产生的新生态氧[O ]具有强氧化性,可将废水中的有机物氧化,从而达到去除COD 的目的。
而酸度超过一定数值时,COD 去除率反而有所下降,这是由于处理前废水的p H 值过低使得处理后的p H 值相应也较低,而絮凝剂PAM 要求溶液p H 值一般为中性或弱碱性,过低的p H 值影响了PAM 的絮凝效果,因而导致COD 去除率下降。
21212 恒电流对COD 去除率的影响调节p H 值为3175,以不同的恒电流对模拟电镀综合废水进行处理,结果见图3。
图3 恒电流对COD 去除率的影响Fig 13 E ffect of constant current on removal rate of COD由图3可知,随着恒电流的增大,电解效果越好,COD 的去除率越高,当电流大于112A 时,处理效果没有明显的提高,这可能是由于过大的电流并没有使得溶液中新生态氧[O ]浓度增加,富余的[O ]大部分结合成O 2而逸出。
因此从经济方面考虑,选择恒电流为112A 。
21213 极板间距对COD 去除率的影响以不同的极板间距对模拟电镀综合废水进行处理,结果见图4。
图4 极板间距对COD 去除率的影响Fig.4E ffect of distance of pole planks on removal rate of COD由图4可知,随着极板间距的减小,COD 去除率明显提高,但当极板间距小于18cm 时,COD 去除率反而下降。
这是由于过小的极板间距会影响水样的流动,使反应产生的沉淀不流通,影响电解效果,且极板间距太小易造成短路,而过大的极板间距会增大化学电阻。
21214 处理时间对COD 去除率的影响在p H 值为3175、恒电流为112A 、极板间距为18cm 的条件下,对模拟电镀综合废水处理不同时间,结果见图5。
图5 处理时间对COD 去除率的影响Fig.5 E ffect of treatment time on removal rate of COD由图5可知,处理20min ,COD 去除率可达到8418%,处理反应30min 的COD 去除率为8617%,表明延长处理时间,COD 去除率提高并不明显。
因此,从经济方面考虑,最佳处理时间为20min 。
213 重金属离子的去除效果在初始p H 值为3175、极板间距为18cm 、恒电流为112A 的条件下,对模拟电镀综合废水进行处理,结果见表1。
表1 直流电解法对模拟电镀综合废水的处理效果/mg・L-1T ab11T reatment results of simulated electroplating synthetical w astew ater using direct current electrolysis/mg・L-1检测项目处理前处理后15min20min排放标准[9]评价Cr6+10001050102015达标Zn2+10011300103210达标Cu2+10001320102015达标Ni2+10001430103110达标Cd2+10001070101011达标p H值3175613261736～9达标由表1可知,重金属离子均得到很好的去除。
其主要原理是在阴极发生了还原反应而产生新生态H,新生态H具有很强的还原能力,能够将Cr6+还原成Cr3+,Cr3+及其它重金属离子又与溶液中因电解所产生的O H-结合,形成金属氢氧化物沉淀而被除去。
214 实际应用在上述优化条件下,对某企业提供的电镀废水进行处理,20min后的处理效果如表2所示。
表2 直流电解法对工业电镀废水的处理效果/mg・L-1T ab12T reatment results of actu al electroplatingw astew ater using direct current electrolysis/mg・L-1检测项目处理前处理后排放标准[9]评价Cr6+19130102015达标Zn2+1190101210达标Cu2+19130102015达标Ni2+22180113110达标Cd2+5170102011达标p H值212161116～9达标由表2可知,直流电解法处理工业电镀废水,效果较佳,重金属离子得到很好的去除。
此外COD去除率达到7613%,处理后清液达到了国家排放标准。
3 结论(1)溶液的初始p H值是保证反应顺利进行的重要因素,直流电解法处理电镀废水的初始p H值应在415以下。
(2)直流电解法处理电镀综合废水的优化条件为:溶液初始p H值3175、恒电流112A、极板间距18cm、处理时间20min,在此条件下处理工业电镀废水,重金属离子得到很好的去除,COD去除率达到7613%,处理后清液达到了国家排放标准。
表明该法具有良好的实际应用价值。
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