含镉废水的处理

含镉废水的处理 含镉废水的处理 含镉废水是危害最严峻的重金属废水之一。金属镉虽无病理学意义，但镉的化合物则毒性很大。含镉废水有剧毒，镉易在生物体内聚集，如未经处理干脆排放，易引起人畜的慢性中毒，给环境带来很大危害。鱼在含镉浓度为 0.01-0.02毫克/升的水中生活就会中中毒，0.2-1.1毫克/升浓度时，就会死亡。镉的毒性能严峻抑制微生物的生长，浓度0.1-1.0毫克/升时，微生物死亡率可达50左右。浇灌水中含镉，不仅污染土壤，且种植的稻米中镉含量大于4ppm时，米不成熟。蚕吃了含镉的桑树叶后，不仅不吐丝，还大量死亡。人体的镉中毒，主要是通过消化道与呼吸道引起的，内服硫酸镉30毫克/升可以致死。长期接触低浓度镉化合物，将引起贫血、肺气肿、神经痛、胃痛、骨质疏松症等等急病。含镉废水处理最常用的方法为中和沉淀法，Cd 2 在碱性状态下水解生成CdOH 2 沉淀，并且含镉废水中往往含有CN - 、NH 3 等其它离子，CN - 、NH 3 与镉离子络合将影响Cd 2 的水解沉淀，故废水的处理首先必需去除CN - 和NH 3 。由于氰化物是剧毒物质，因此，处理后指标必需肯定达标。原水的氰化物浓度随时在改变，故采纳两池间歇处理，加氯量随浓度改变而改变，处理后水质测定达标后才能进行下一步处理。 成都某（集团）有限责任公司，生产过程中产生电镀废水，废水污染物主要为 Zn 2 、Cu 2、Cd 2、CN - ，该废水经现有设施处理后，Cd 2 含量未能达到国家排放标准。 成都某（集团）有限责任公司含镉废水与其它电镀废水分开单独处理，含镉废水水质指标详见表 0-1。 表 0-1 含镉电镀废水水质水量表 pH Cd 2 mg/l CN - mg/l Zn 2 mg/l 水 量 m 3 /d 8 50-250 25 30 10-50 表中数据参照同类废水水质数据，车间两个月排放一次槽液约 50kg。 1.含镉废水处理工艺流程选择 目前，好用的含镉废水处理方法包括氢氧化物或硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法。氧化还原法、铁氧体法、膜分别法等。因为中和沉淀法操作简洁、工艺成熟、投资省、中和剂来源广，所以最常用的方法为中和沉淀法。在含镉废水中一般含有络合剂（如氰化物），镉离子难于沉淀，假如废水中存在相当量的络合剂，则必需预处理以破坏这些络合剂，所以电镀废液与漂洗水中镉的有效沉淀程度取决于络合剂的预处理状况。 1.1 废水处理工艺流程 1.2 工艺流程说明 含镉、氰、锌废水收集在调整池一、调整池二，进行两池交换间歇处理，在池中采纳加碱调pH值至8.59，同时加入NaClO并通入压缩空气搅拌，待完全去氰后，用泵抽入JD-5型电镀废水处理机气浮一去除Zn 2 ；气浮一出水进入反应箱一加碱调pH值1112，经气浮二、气浮三去除Cd（OH） 2 ，至此，废水中的重金属离子去除完毕，但pH值超标，因此，气浮三出水进入反应箱二调PH值至69，然后流入中间水箱，为了确保出水水质达标，在中间水箱用泵将处理水打入过滤罐过滤，过滤后的水进入清水箱，检验合格后排放，处理工艺完成。 气浮浮渣进入污泥干化池干化，干化后的污泥外运填埋。由于含镉污泥有剧毒，需做混凝土池子密封深埋，防止其二次污染。 气浮所需的压力溶气水来自处理后的清水箱，无需再用特地的清水，从而节约用水。压力溶气释放器采纳 TV-Ⅲ型不锈钢专利产品,保证处理效果。 槽液人工装入氰、镉废水槽液预处理槽，经预处理后用泵打入污泥干化池去掉沉渣，槽液废水流入调整池与其他废水一并处理。 1.3 反应原理与主要化学方程式 1.3.1 含氰废水处理 一般采纳碱性氯化法，即向含氰废水中投加氯系氧化剂，使氰化物第一步氧化为氰酸盐（称为不完全氧化），其次步氧化为二氧化碳和氮（称为完全氧化）。工程中也常采纳一次调整 PH8.5-9，加氯氧化一小时，使氰化物氧化为氮与二氧化碳。有关化学反应式如下 CN - HClO → CNClOH - CNCl2OH - → CNO - Cl - H 2 O 2CNO - 4OH - 3Cl 2 → 2CO 2 ↑ N 2 ↑ 6Cl - 2H 2 O 1.3.2 含镉废水处理 最常用的方法为中和沉淀法， Cd 2 在碱性状态下水解生成难溶、稳定的CdOH 2 沉淀，CN - 、NH 3 与镉离子络合将影响Cd 2 的水解沉淀，故废水的处理首先必需去除CN - 和NH 3 。鉴于132厂含镉废水不含NH 3 ，故仅需加入NaClO或其它氯系氧化物破氰即可。 镉离子在碱性状态下发生水解的反应式如下 Cd 2 2H 2 O→CdOH 2 ↓ 2H 这一平衡反应随着碱度上升向右移从而利于CdOH 2 的沉淀。但随着碱度增加易生成HCdO 2 - 离子，导致水溶液中总镉上升，故pH应精确限制在1112，才能使镉离子完全沉淀。 1.3.3 含锌废水处理 锌是一种两性元素，它的氢氧化物，既溶于强酸，又溶于强碱。 在锌盐溶液中加适量的碱可析出 ZnOH 2 白色沉淀，再加过量的碱沉淀又复溶解 Zn 2 2OH - → ZnOH 2 ↓ ZnOH 2 2OH - → ZnO 2 2- 2H 2 O 反之，在锌盐溶液中，加适量的酸也可析出 ZnOH 2 白色沉淀，再加过量的酸沉淀又复溶解 ZnO 2 2- 2H → ZnOH 2 ↓ ZnOH 2 2H →Zn 2 2H 2 O 据试验，锌酸盐溶液中用碱调整 pH至8.5-9.0，则氢氧化锌的沉淀快速而完全。 2.主要设备设施 2.1 调整池在原有池子基础上改建，池子规格LBH7.73.42.3m，有效容积59.6m 3 ,调整时间10小时。 2.2 原水泵采纳25 CQ -15型磁力驱动泵，Q6.6m 3 /h,H15m,N1.1KW，一用一备。 2.3 酸液提升泵、NaClO提升泵塑料隔膜泵，型号104SJ32-25-100，Q5m 3 /h,H7m,N0.55KW。 2.4 加碱泵、氰镉槽液预处理泵采纳25 CQ -15型磁力驱动泵，Q6.6m 3 /h,H15m,N1.1KW，四台，二用二备。 2.5 JD-5型一体化电镀废水处理设备，外形尺寸LBH4.52.82.7m，处理实力5t/h。 2.6 高、低位酸槽LBH1.00.751.0m，有效容积0.64m 3 ,PVC材料。 低位酸槽设置抬升浓硫酸罐的装置，避开发生工伤事故；在将