申请日2011.05.31
公开(公告)日2011.11.02
IPC分类号C02F9/04; C02F101/22; C01G37/00
摘要
本发明涉及工业“三废”产品的处理，具体涉及含铬废水的处理工艺，通过将含铬废水酸化并与二氧化硫反应，将Cr6+转化为Cr3+，然后通过Cr3+与碱液反应生成难溶的氢氧化铬，最后再通过絮凝和沉降将铬从废水中分离出来;经测试表明，本发明的含铬废水的处理工艺处理比较彻底，可使水质中Cr6+<0.02毫克/升，可除掉废水中98%以上的Cr6+;工艺简单、设备投入少，能耗低，符合国家节能减排的要求;、适应性强，不但可以处理高浓度的含铬废水，也可以处理低浓度的含铬废水;处理量大，满足工厂大量含铬废水的处理需求。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种含铬废水处理工艺，其特征在于包括有如下步骤：
A，将含Cr6+的废水通过加酸调节pH值为2～3;
B，将硫磺和空气混合燃烧，得到SO2混和炉气;
C，将步骤A处理后的废水和步骤B得到的混合炉气分别送入吸收塔，使Cr6+与足量的SO2发生氧化还原反应;
D，将步骤C处理后的溶液与碱液反应，将游离态的Cr3+变成难溶的氢氧化铬;
E，将步骤D反应后的溶液通过絮凝和沉降将氢氧化铬分离出来。
2. 根据权利要求1所述的含铬废水处理工艺，其特征在于：步骤C中从吸收塔中出来的含Cr6+的废水被循环送入吸收塔，至Cr6+反应完全。
3.根据权利要求1所述的含铬废水处理工艺，其特征在于：步骤C中从吸收塔出来的废气与4%的氢氧化钠溶液反应后排空。
4. 根据权利要求1所述的含铬废水处理工艺，其特征在于：步骤D中所述的碱液为氢氧化钠溶液。
5. 根据权利要求1所述的含铬废水处理工艺，其特征在于：步骤E中通过加入聚丙烯酰胺等絮凝剂与氢氧化铬结合，然后使溶液通过斜管沉降，使氢氧化铬沉淀和清水分层，滤掉上层清水后，将得到的氢氧化铬沉淀挤压过滤，得到氢氧化铬滤饼。
说明书 [支持框选翻译]
含铬废水处理工艺
技术领域
本发明涉及工业“三废”产品的处理，具体涉及含铬废水的处理工艺。
背景技术
含铬废水通常指含有Cr6+的废水，对于铬盐生产厂家来说，其主要主要来自于铬渣浸出水和生产场地的冲洗水，以及某些工段的废水，对于电镀行业的厂家来说其主要来自于清洗水，这些废水的排出量巨大，其中Cr6+的含量也相当大的。由于Cr6+能在动植物体内富集并会严重危害人类健康，因此必须对含Cr6+废水进行有效治理。国家环保法规定，排放水中Cr6+< 0.5毫克/升，与此标准相比，所有铬盐生产厂家和电镀厂的废铬水中Cr6+都超过国家规定的标准，因此治理废铬水是一项十分紧迫的任务。
在现有的含Cr6+废水的处理工艺中，蒸馏浓缩法处理能力十分有限，适应性差，只适用于处理浓度高且杂质很少的含Cr6+的清洗水，对大量含Cr6+浓度相对较低的废水无法处理，离子交换法的设备投资大，工艺过程复杂，其树脂及酸碱耗量大，而电渗析及反渗析法技术不易掌握，且能耗大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种工艺简单、适应性强、能耗低且处理量大的含铬废水处理工艺。
为了实现上述目的，本发明提供一种含铬废水处理工艺，包括有如下步骤：
A，将含Cr6+的废水通过加酸调节pH值为2～3;
B，将硫磺和空气混合燃烧，得到SO2混和炉气;
C，将步骤A处理后的废水和步骤B得到的混合炉气分别送入吸收塔，使Cr6+与足量的SO2发生如下的氧化还原反应：
Na2Cr2O7+3SO2+H2O=2Cr(OH)SO4+Na2SO4;
D，将步骤C处理后的溶液与碱液反应，将游离态的Cr3+变成难溶的氢氧化铬，反应方程式如下：
Cr(OH)SO4+2NaOH=Cr(OH)3+Na2SO4;
E，将步骤D反应后的溶液通过絮凝和沉降将氢氧化铬分离出来。
作为优选方案，为了节约SO2成本，同时在尽量少的步骤内除掉Cr6+，步骤C中从吸收塔中出来的含Cr6+的废水被循环送入吸收塔，直至Cr6+反应完全。
作为优选方案，考虑到吸收塔中尾气中的SO2会造成环境污染，步骤C中从吸收塔出来的废气与4%的氢氧化钠溶液反应后排空。
作为优选方案，考虑到碱液的实际使用需求和成本，限定步骤D中所述的碱液为氢氧化钠溶液。
作为优选方案，为了较好的分离氢氧化铬，步骤E中通过加入聚丙烯酰胺等絮凝剂与氢氧化铬结合，然后使溶液通过斜管沉降，使氢氧化铬沉淀和清水分层，滤掉上层清水后，将得到的氢氧化铬沉淀挤压过滤，得到氢氧化铬滤饼。
本发明的含铬废水处理工艺具有如下优点：1，经实验测定，含铬废水处理处理比较彻底，可使水质中Cr6+< 0.02毫克/升，可除掉废水中98%以上的Cr6+，2，工艺简单、设备投入少，能耗低，符合国家节能减排的要求;3，适应性强，不但可以处理高浓度的含铬废水，也可以处理低浓度的含铬废水;4，处理量大，满足工厂大量含铬废水的处理需求。
具体实施方式
本发明提供一种含铬废水处理工艺，包括有如下步骤：
A，将Cr6+的浓度为20毫克/升的废水通过加入硫酸溶液酸化，调节废水的pH值为2～3;
B，将硫磺和空气混合燃烧，得到SO2混和炉气，对混合炉气进行降温和除尘，得到干净的SO2;
C，将步骤A处理后的废水和步骤B得到的混合炉气分别送入吸收塔，其中混合炉气从底部进入吸收塔，废水从吸收塔上部供入，从而使Cr6+与足量的SO2发生如下的氧化还原反应：
Na2Cr2O7+3SO2+H2O=2Cr(OH)SO4+Na2SO4
从吸收塔中出来的含Cr6+的废水被循环送入吸收塔，直至废水中Cr6+反应至含量低于0.02毫克/升，
从吸收塔出来的废气与4%的氢氧化钠溶液反应后排空，生成的亚硫酸氢钠用于步骤D;
D，将步骤C处理后的溶液与步骤C中得到的亚硫酸氢钠和氢氧化钠溶液反应，将游离态的Cr3+变成难溶的氢氧化铬，主要反应方程式如下：
Cr(OH)SO4+2NaOH=Cr(OH)3+Na2SO4;
E，将步骤D反应后的溶液通过加入聚丙烯酰胺等絮凝剂与氢氧化铬结合，然后使溶液通过斜管池沉降，使氢氧化铬沉淀和清水分层，滤掉上层清水后，将得到的氢氧化铬沉淀经带式压榨机挤压过滤，得到氢氧化铬滤饼从而将Cr3+从溶液中分离出来。
以上所述的仅是本发明的部分优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明处理工艺的前提下，还可以作出若干改进，这些也应该视为本发明的保护范围。
