Pilot study on microbial treatment of high concentration chromium wastewater from cold rolling mills

The microbial treatment of wastewater containing a high concentration of chromium from cold rolling mills was carried out as a pilot study. The pilot-scale equipment, technological process and results are described in this paper. Two kinds of wastewater with a high concentration of chromium were tested ： one from a color coating line ; the other from a silicon steel line. The removal effect of Cr^6＋ , T-Cr and chemical oxygen demand （COD） in wastewater was studied. The results showed that this microbial treatment technology could be used to treat the above two kinds of chromium-containing wastewater. The average concentrations of Cr^6＋ in the color coating line effluent and the silicon steel line effluent were 0.02 mg/L and 0.04 mg/L respectively, and the average concentrations of T-Cr in the effluents were 0.71 mg/L and 0.74 mg/L respectively. Both were lower than the Sewage Discharge Standard （Cr^6＋ 〈 0.5 mg/L,T-Cr 〈 1.5 mg/L）. Furthermore, up to 60% of the COD was removed from chromate wastewater containing a high concentration COD （ 〉 3 g/L）. The removal rate of COD was lower than 25% for chromate wastewater containing a low concentration COD （ 〈 3 g/L）. Adding a flocculating agent was one of the effective ways of improving the COD removal rate from chromium-containing wastewater.

综合法二氧化氯生产系统废水除铬实例

以某浆纸厂含铬废水处理工程实例为研究对象,针对综合利用自产化学药品和现有设备开发的间歇性六价铬(Cr^(6+))综合处理系统,探讨了二氧化氯车间Cr^(6+)废水产生原因及性质,根据不同的反应池pH值、反应温度、反应时间和硫磺投加量对废水中Cr^(6+)还原效果的影响,确定了二氧化硫还原法去除Cr^(6+)的最佳反应条件,并结合实际生产数据,展示了Cr^(6+)还原效果。结果表明,有效去除高浓度含铬废水中Cr^(6+)的条件为:pH值=2~4、反应温度控制在40~60℃、硫磺投加量为理论反应所需投加量的1.4~1.6倍、反应时间40 min。3次二氧化氯车间停修废水出水中Cr^(6+)含量均低于0.005 mg/L,总铬含量均低于0.06 mg/L,符合《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的要求,证实了间歇性Cr^(6+)综合处理系统处理的有效性。

含铬废水和污泥中铬的处理研究进展

随着“绿色发展”观念的持续推进,传统制革行业因其生产工艺中产生的污染而逐渐受到冲击。制革鞣制过程所产生铬鞣废水及其处理后所产生的污泥,若得不到有效处理和利用,不仅会对环境和人的身体健康产生危害,还会造成铬资源的大量浪费,经济、高效的铬处理与利用技术的开发已迫在眉睫。基于此,分别对制革过程产生的含铬废水及其沉淀过程产生的污泥中铬的处理方法进行了介绍,如循环利用法、电絮凝法、生物沥滤法和超临界水氧化法等,并对含铬废水和污泥中铬的处理回收方法的发展进行了总结和展望,旨在为我国皮革行业的绿色化发展提供一种新的思路。

基于物联网的电镀铬镍混合废水浓度监控系统

监测废水中的铬和镍浓度有助于早期发现和处理潜在的问题,减少对自然环境和水资源的污染风险。为此,设计了基于物联网架构的电镀铬镍混合废水浓度监控系统。在指挥层中使用LoRaWAN通信方式连接电化学传感器和监控系统,监控系统可以实时采集废水中的铬和镍浓度数据。在网络层中使用箱线图对指挥层中采集的数据进行异常值识别,并去除这些异常值。为保证数据的安全性和稳定性,通过物联网技术中的监控系统软件协议代码将数据传输至云平台。在云平台中利用孤独森林算法对传输到云平台的数据进行模式识别和监测,通过感知层将废水浓度数据以可视化的形式展示出来,使用户能够直观地了解混合废水的浓度情况。实验结果表明,本文系统的监测准确度保持在95%以上,且数据传输效率保持在96%以上,具有较高监测准确度的同时具有良好的运行性能。

正弦交流电絮凝处理含锌电镀废水的研究

[目的]电镀废水中的Zn^(2+)污染控制是当前重要的工业水环境技术问题。[方法]采用正弦交流电絮凝技术和自制的电絮凝装置从废水中除去Zn^(2+)。采用数值模拟的研究方法对电絮凝装置进行了流场分析,并通过实验研究了溶液初始pH、电流密度、初始锌离子浓度、反应时间等因素对去除Zn^(2+)的影响,使用响应面优化方案的Box-Behnken设计获得Zn^(2+)最高去除效率的最佳工艺参数。[结果]钛篮孔板大于3层有利于实现电絮凝装置流场均匀分布;在pH=9、含120 mg/dm^(3)Zn^(2+)的模拟废水溶液中,施加电流密度为0.31 A/m2、频率为50 Hz正弦交流电,通电21.3 min,Zn^(2+)的去除率可达到98.80%。[结论]响应面优化可用于正弦交流电絮凝处理含Zn^(2+)废水的过程。

以不同磷源制备的磷掺杂g-C_(3)N_(4)光催化剂的表征及在降解含铬电镀废水中应用的初步研究

[目的]对环境有严重污染的电镀含铬废水需处理后才能排放。[方法]以尿素为原料,采用不同磷源(焦磷酸、正磷酸、亚磷酸和次磷酸),通过热缩聚法和液相蒸发法合成含氮空位的磷掺杂多孔石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、比表面(积)分析仪(BET)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外−可见分光光度计(UV-Vis)和电化学测试方法对该材料进行表征,评价其对六价铬的光催化降解性能。[结果]使用正磷酸作为磷源得到的磷掺杂g-C_(3)N_(4)降解还原六价铬的效率约为本征态g-C_(3)N_(4)的12.65倍。[结论]在氮空位、氰基和磷元素存在的情况下,磷掺杂g-C_(3)N_(4)的能带结构发生改变,电荷转移加快,展现出良好的光催化反应活性。

碱式氧化焙烧-水浸-还原法从电镀污泥中制备三氧化二铬

电镀污泥中铬主要以氧化物或氢氧化物形式存在,氧气气氛中以Na_(2)CO_(3)为添加剂对电镀污泥进行焙烧,并对焙烧渣进行水浸处置,最后加入Na_(2)S还原,可实现铬资源的高效回收。结果显示:O_(2)流量40 mL/min条件下,焙烧过程中控制Na_(2)CO_(3)添加量100%、焙烧温度700℃和焙烧时间90 min,焙烧渣水浸工艺中铬浸出率可达97.8%,一定范围内,增加Na_(2)CO_(3)添加量、提高焙烧温度和延长焙烧时间,可促进Cr由尖晶石相(FeCr_(2)O_(4)和AlCr_(2)O_(4))转变为Na_(2)CrO_(4),使铬浸出率提高;Na_(2)CrO_(4)浸出液Na_(2)S还原工艺中,在60℃条件下,控制还原反应物料比n(CrO_(4)^(2-))/n(S^(2-))为8∶9,反应80 min,还原工艺中铬回收率可达92.3%,增加Na_(2)S添加量、提高反应温度和延长反应时间,可以促进Na_(2)CrO_(4)转变为Cr_(2)O_(3),提高铬收率,但过多的Na_(2)S会使体系pH值升高,导致Cr_(2)O_(3)反溶,造成铬回收率下降。研究实现了电镀污泥中铬的高效回收。

不同还原剂处理电镀含铬废水的效果分析与比较

化学沉淀法是处理电镀行业含铬废水的常用方法,通常采用还原剂加水解的方式,使铬最终以氢氧化铬的形式实现固液分离。研究了几种不同类型的还原剂在处理含铬废水的过程中表现出的效果和特性,并从处理效果、表观现象、药剂成本、产生渣量等方面展开对比分析。研究表明:在原水铬质量浓度为500 mg/L的情况下,硫酸亚铁、亚硫酸氢钠和焦亚硫酸钠均能使六价铬处理至满足《电镀污染物排放标准》(GB 21900—2008)中六价铬的排放要求(<0.2 mg/L),但是从氢氧化钠消耗量、絮凝沉淀后的表观现象、产生渣量、总药剂成本等方面进行全方位对比后综合考虑,亚硫酸氢钠的消耗量和水解过程中所需的氢氧化钠量最少,因此总药剂成本最低,且产生渣量最少,出水表观无色澄清,是最适合的还原剂。

热氧化法处理含镍电镀废水的工艺研究

本文研究了过硫酸钠热氧化法+化学沉淀法处理含镍电镀废水的工艺,分析了反应温度、反应时间、过硫酸钠用量和氢氧化钠用量对镍离子浓度的影响,利用Design Expert 10.0设计软件对影响因素进行响应面法设计,拟合了实验模型方程,并对模型进行了分析计算,得出了最佳工艺:废水量为150 mL时,设置反应温度70℃,反应时间65min,过硫酸钠用量为0.79 g,30%的氢氧化钠溶液用量为0.5 mL,净化后废水中镍离子的浓度为0.0882 mg/L,达到排放标准。

含铬(VI)废水处理技术研究进展

铬是工业中广泛使用的一种过渡金属,其铬(VI)具有极强的毒性和致畸、致癌作用,严重威胁人体健康及生态环境安全。因此,探索价廉、高效、绿色的含铬废水处理技术具有重要现实意义。本文通过综述不同处理技术在含铬废水处理中的应用,对比分析各处理方法的优缺点,并对含铬废水处理技术的发展方向进行展望,从而为含铬废水的处理研究及实际工程应用提供理论支撑。

环境规制下制革工业含铬废水脱铬处理与回收利用研究

环境规制直接或间接地影响制革工业的生产经营和防污治理,从金融、政策和技术方面引导着制革工业的绿色可持续发展。对此,本文简述了环境规制下制革工业今后的发展趋势,分析了含铬废水脱铬处理工艺研究现状与含铬废水回收利用价值。采用重金属捕集剂联合絮凝剂对某皮革厂含铬废水进行脱铬处理试验,确定试验过程与方案,并研究了不同试验条件对含铬废水脱铬效果和铬回收率的影响。结果表明:随着絮凝剂和助凝剂含量的增加,含铬废水的脱铬率呈上升趋势,在二者添加量分别为2.5 mg/L和0.2 mg/L时,脱铬处理效率最佳;在酸浸法回收铬的过程中所用硫酸浓度取6 mol/L较为适宜。

改性赤泥吸附模拟废水中铬的研究

以广西某铝业公司的拜耳法赤泥为研究对象,探讨了改性方案,辅以煤粉、秸秆粉、膨化土、硅藻土及淀粉等,按不同配比制作改性赤泥陶粒,开展含铬模拟废水净化实验,讨论了pH值、固液比、吸附时间、焙烧温度、陶粒配方等参数对改性赤泥陶粒去除Cr(Ⅵ)的影响,得出了吸附净化的最佳条件参数,为含铬废水的低成本处理及赤泥的无害化与资源化利用提供了解决方案。

Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结光催化去除水中Cr(Ⅵ)的研究

近年来,利用光催化剂还原Cr(Ⅵ)的研究受到广泛关注。利用水热法制备了Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结光催化剂,对比分析了Bi_(2)S_(3)、BiOI及Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结在可见光下去除Cr(Ⅵ)的效果。研究发现,Bi_(2)S_(3)和BiOI结合为异质结后,光催化还原Cr(Ⅵ)的效率得到大幅提升,在最佳条件(制备pH为8,Na_(2)S_(2)O_(3)·5H_(2)O添加量为2 mmol,污染物pH为3,催化剂投加量为0.5 g/L)下,Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结可在12 min内实现100%的Cr(Ⅵ)去除率,光还原Cr(Ⅵ)的一级反应速率常数分别为Bi_(2)S_(3)和BiOI的40.3倍和116.6倍。通过一系列表征分析,揭示了Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结的形成过程和光电性能,并提出了Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结光催化还原Cr(Ⅵ)的机理。Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结具有良好的稳定性和重复利用性,重复利用5次后仍能有效去除Cr(Ⅵ)。本研究合成的新型Bi_(2)S_(3)-BiOI异质结光催化剂为高效去除水中Cr(Ⅵ)提供了一个新思路。

电镀厂工业园区含铬废水资源化深度处理研究

通过小试单柱、中试双柱离子交换试验,发现A1阴树脂可有效去除废水中六价铬,吸附20 h内均可将六价铬控制在<0.2 mg/L。霍尔槽试验表明A1阴树脂再生液作为铬镀槽补充液具有良好的可行性。B1阳树脂阳树脂可有效吸附铜、铁、锌、镍阳离子。阴、阳树脂串联出水离子浓度较低,满足工艺前处理冲洗条件。该技术将在电镀工艺中实现铬金属的原位利用及水的回用提供数据支撑和理论依据,对含铬电镀废水的可控化和资源化产生重要影响。

凹凸棒土负载锰吸附剂制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附机理

以酸活化和负载锰氧化合物的复合改性方式制备凹凸棒土(ATP)负载锰吸附剂(ATP-HMn)用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附去除,采用SEM、 XRD、 SSF和FT-IR对其结构进行表征。通过控制变量法考察了吸附剂用量、重金属离子初始浓度、pH值和吸附时间对吸附性能的影响。通过等温吸附模型和动力学吸附模型分析了吸附机制。结果表明:ATP-HMn较未改性前比表面积增大且光滑,锰主要以静电吸附负载ATP表面;ATP-HMn在焙烧温度为450℃、投加量为0.7 g、 Cr(Ⅵ)初始溶液为10 mg/L、 pH为1以及吸附时间为50 min条件下表现为较好的吸附去除性能,Cr(Ⅵ)去除率可达69%。该吸附过程遵循Redlich-Peterson吸附等温模型和准一级动力学模型。ATP-HMn适宜于低浓度Cr(Ⅵ)废水净化。

电镀含镍废水处理技术的研究

研究了US/H_(2)O_(2)+螯合树脂处理含镍废水,探究该工艺对镍的除去机理和回收利用。电镀废水经检测镍的初始浓度为189.50 mg/L,实验结果表明:当温度为40℃、H_(2)O_(2)投加量20 mL/L,US破络15min,后通过D851螯合树脂处理,镍离子的浓度为0.085mg/L,满足排放标准。使用后的D851螯合树脂经洗脱溶液富集,可返回电镀槽使用,实现了变废为宝,以及D851螯合树脂可循环多次利用。因此,其工艺在处理工业电镀含镍废水方面具有良好的运用前景。

钢铁厂含铬废水污泥的处理工艺研究

为进一步提升钢铁厂含铬废水及污泥的处理效率和质量,基于某钢铁厂冷轧车间的含铬废水展开研究,采用沉淀法对废水中的铬离子进行有效处理,而后将沉淀法处理中产生的含铬污泥采用高温分解法做进一步深度处理。以上两个步骤完成后,含铬废水的整体污染去除率超过90%,效果较为显著,且其相关经济指标也较为优异。此次设计的钢铁厂含铬废水污泥处理工艺将为今后类似工作提供一定的参考借鉴,从而进一步提升含铬化合物处理效率和质量。

浅谈铁氧体法处理电镀含铬废水

铁氧体法是化学法处理电镀含铬废水中较为实用的一种方法。介绍了铁氧体法处理含铬废水的基本原理,一般工艺流程、间歇式工艺流程与连续式工艺流程,以及主要技术参数,包括硫酸亚铁的投加量和投加方式、氧化还原反应时间、不同阶段废水酸碱度的控制、加热温度的控制以及通气量。提出了铁氧体法处理电镀含铬废水今后研究的重点。

改性膨润土对废水中六价铬的吸附过程研究

以广西宁明膨润土为原料,利用微波干法制备钠化膨润土和有机膨润土,并用制备的改性膨润土对含Cr(VI)模拟废水进行吸附实验。结果表明,在pH=5.6(为废水初始pH),加土量为2g/L,吸附时间为30min的条件下,有机膨润土对含50mg/L的Cr(VI)废水的去除率达95%。有机膨润土吸附Cr(VI)的机理主要为离子交换吸附及络合物沉淀吸附,钠化膨润土对Cr(VI)主要为表面吸附。

累托石层孔材料处理含铬废水的研究

以累托石层孔材料为吸附剂、以FO2为添加剂对含铬电镀废水进行处理 ,并对其吸附性能做了初步的探讨。实验结果表明 ,在不改变原水 pH值的条件下 ,吸附剂用量为 2 .5g/L ,还原剂用量为 0 .5g/L ,处理后水中残留铬浓度为 0 .2mg/L ,远低于国标GB8978- 1996一级排放标准 ;累托石吸附铬的反应符合Freundlich吸附经验式 :lgQ =- 1.910 2 + 0 .35 4 5lgC。