兰州离子交换法处理含铬废水实验装置报价
价格:5000.00起
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化工厂含铬废水基本的处理法:
1. 还原沉淀处理法 还原沉淀法是目前应用较为广泛的含铬废水处理方法。基本原理是在酸性条件下向废水中加入还原剂,将六价铬还原成三价铬,大大的减少含铬废水的危害性,再对三价铬进行处理,投加石灰或者氢氧化钠,使三价铬在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,从而去除铬离子。沉淀法投资成本小,运行费用底,处理效果良好,因此被广泛运用。
2.电解还原处理法电解还原法是铁阳在直流电作用下,不断溶解产生亚铁离子,在酸性条件下,将六价铬还原为三价铬,电解法效果稳定但同时耗电量大,能耗大,运行费用高。
3.离子交换处理法
离子交换法借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应除去水中有害离子。目前在水处理中广泛使用的是离子交换树脂。处理含铬废水,进行调节pH值后,沉淀部分三价铬后再行离子交换处理。离子交换法效果良好,投资较小,但需要考虑树脂的回收,以及再生废水等问题。
双阴离子交换柱除铬流程的分析
在用阴树脂吸附Cr6+前,先用活性炭对废水进行除杂,使水质更好。再用阴树脂吸附Cr6+,将计算出的60ml树脂装柱,将含铬废液用0.02mo1/1硫酸调节pH在3-4;将一部分废液装入250ml的分液漏斗中,调节分液漏斗和交换柱阀门,使废液流量为10BV/h,即600m1/h.废水先通过活性炭柱,废水中存在杂质被活性炭柱吸附。此活性炭柱的流出液,然后通过一碱式(OH-型)强阴离子树脂柱进行交换反应。
含六价铬废水中除Cr042一,Cr2072- 外,阴离子而言还包含有S042-. C1-等等,它们都能与阴离子交换树脂进行离子交换,所以,当离子交换达到Cr6+穿透点时,树脂的可交换位置必然被S042-、C1一等离子占去一部分,影响树脂对Cr6+的交换容量。当树脂再生时,这些离子必然随同Cr6+-起被洗脱,混入再生液中,混入再生液中的S042一、C1一影响了再生液纯度,妨碍铬酸的直接回收利用。并且在用阴树脂处理废水时,玻璃交换柱中的树脂没有完全达到树脂的交换容量,树脂利用不充分。
显然,欲得到纯的铬酸,先要获得纯的再生液。而欲获得纯的再生液,必须使含Cr6+的酸根离子有能力排代树脂上的S042一、C1-等,从而使其占据树脂全部交换基团达到全饱和,使树脂全部利用,这样才能使阴离子树脂再生回收液达到一定的纯度,满足电镀生产工艺要求。
从公认的苯乙烯型阴离子交换树脂对阴离子的一般选择性关系来看:
S042- >HS042-> N02-> Cr042- >P043-> C1- >HC03
研究发现,苯乙烯阴离子交换树脂对Cr2072-却具有高强选择性。不但具有Cr2072- >Cr042一,而且具有Cr042一,Cr2072- >S042 -的选择性关系。利用Cr2072-的高选择特性,因此设计- -种双阴离子柱串联全饱和工艺流程(见图1)。废水先经过活性炭柱,除去废水中部分重金属离子及其他阳离子和杂质,使出水水质纯化,减轻废水对下一级阴离子树脂的氧化作用。
活性炭柱出水串联通过根阴离子交换柱除去 Cr6+。当Cr6+泄漏达0.5mg/L 时,再串联通过第二根阴离子柱,直至第- -根阴离子柱达到Cr6+的全饱和, 并从除铬系统中断开进行再生。此时,第二根阴离子柱变成-根阴离子柱继续运行。当此柱Cr6+泄漏量达到0. 5mg/L时,再反串已再生好的原-根阴离子柱继续工作。如此阴离子交换柱往复串联,实现Cr2072-的全饱和。在上述离子交换过程中按着离子排代关系使Cr2072-自行提纯。
R2 S04+Cr2072- =R2Cr207十S042-
2RCI十Cr2072一=RR2Cr207十2C1-
经过多次交换,S042-、 C1-等阴离子逐渐被排代掉,树脂终被Cr2072-离子饱和,既提高了阴离子交换树脂对Cr6+的交换容量,又利用Cr2072-对树脂的高强亲和能力,回收较纯的铬酸。
离子交换法处理含铬废水实验步骤:
该实验分为交换,反冲洗、再生、清洗四个过程。
一、交换过程:
①打开阳离子交换柱(简称“阳柱”) . 上部的排气管帽、进水阀门;
②启动废水泵,缓慢开启流量计阀门,调整流量为5 I/h;
③当阳柱内水充满后,盖上排气管帽,同时打开连结阴离子交换柱(简称“阴柱”)的通水阀门,去掉阴柱上部的排气管帽;
④当阴柱内充满水后,盖上排气管帽,同时旋启阴柱下部出水管夹;
⑤注意调整废水处理实验系统平衡,控制进出废水量,观察压力表,实验系统稳定运行后,每间隔5分钟取一次阴柱出水水样约100mL,取水样的同时,测试阳柱和阴柱出水的pH;
⑥交换过程结束,需关闭所用阀门。
二、反冲洗过程: .
①将自来水软管连结交换过程的进水管咀,开启排废再生液阀门;
②反冲洗阳树脂,接通清水泵电源,缓慢开启流量计阀门,调整流量为5 |/h;
③观察阳柱内冲洗树脂及排气的现象,5分钟后结束该过程;
④反冲洗阴树脂,将自来水软管连结碱溶液流量计进水管咀,开启排废再生液阀门;
⑤缓慢开启流量计阀门,调整流量为5 Ih;
⑥观察阴柱内冲洗树脂的现象,10分钟后反冲洗完毕。
三、再生过程:
①将HCL槽水泵软管连结阳柱前流量计进口管咀
②逆流再生阳树脂,开启阳柱下端进再生液(HCL)阀门,上端排废液阀门。
③接通酸溶液水泵电源,缓慢开启流量计阀门调整流量为3 /h.
④将NaOH槽水泵软管连结阴柱前流量计进口管阻
⑤逆流再生阴树脂,开启阴柱下端进再生液(NaOH)阀门,. 上端排废液阀门。
⑥接通碱溶液水泵电源,缓慢开启流量计阀门调整流量为3 /h。
⑦再生阳、阴树脂,稳定运行15分钟,结束该实验过程。
四、清洗过程:
①将HCL槽水泵软管连结阳柱前流量计进口管咀
②逆流再生阳树脂,开启阳柱下端进再生液(HCL)阀门,.上端排废液阀门。
③接通酸溶液水泵电源,缓慢开启流量计阀门调整流量为3 /h.
④将NaOH槽水泵软管连结阴柱前流量计进口管阻
⑤逆流再生阴树脂,开启阴柱下端进再生液(NaOH)阀门,上端排废液阀门。
⑥接通碱溶液水泵电源,缓慢开启流量计阀门调整流量为3 /h。
⑦再生阳、阴树脂,稳定运行15分钟,结束该实验过程。
主要参数及配置
处理水量:50~100L/h、装置外形尺寸1800 mm×500 mm×2000 mm 电源 220V 功率500W、
配置:实验装置交换柱全部组成1套、水箱1只、流量计1只、水泵1台、连接管道和球阀、电控箱 1只、漏电保护开关、按钮开关、不锈钢台架1套等组成。
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