鍶渣處理含鉻廢水的研究

4. 化學混凝沉澱法怎麼處理含鉻廢水

化學來混凝沉澱工藝是一種去除自廢水中懸浮物質和膠體的分離技術.常用於預處理和一級處理.在廢水中投加混凝劑來破壞膠體的穩定性,使廢水中的膠體和細小懸浮物聚集成具有可分離性的絮凝體. 沉澱是對絮凝體進行液固分離

5. 含鉻廢水處理有哪些好的處理方法

含鉻廢水處理常用方法
葯劑還原沉澱法
還原沉澱法是目前應用較為廣泛的含鉻廢水處理方法。基本原理是在酸性條件下向廢水中加入還原劑，將Cr6+還原成Cr3+，然後再加入石灰或氫氧化鈉，使其在鹼性條件下生成氫氧化鉻沉澱，從而去除鉻離子。可作為還原劑的有：SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。還原沉澱法具有一次性投資小、運行費用低、處理效果好、操作管理簡便的優點，因而得到廣泛應用，但在採用此方法時，還原劑的選擇是至關重要的一個問題。
SO2還原法
二氧化硫還原法設備簡單、效果較好，處理後六價鉻含量可達到0.l mg／L 。但二氧化硫是有害氣體，對操作人員有影響，處理池需用通風沒備，另外對設備腐蝕性較大，不能直接回收鉻酸。煙道氣中的二氧化硫處理含鉻(VI)廢水，充分利用資源，以廢治廢，節約了處理成本，但也同樣存在以上的問題。
鐵氧體法
鐵氧體法實際上是硫酸亞鐵法的發展，向含鉻廢水中投加廢鐵粉或硫酸亞鐵時，Cr6+ 可被還原成Cr3+。再加熱、加鹼、通過空氣攪拌，便成為鐵氧體的組成部分，Cr3+轉化成類似尖晶石結構的鐵氧體晶體而沉澱。鐵氧體是指具有鐵離子、氧離子及其他金屬離子所組成的氧化物。
鐵氧體法不僅具有還原法的一般優點，還有其特點，即鉻污泥可製作磁體和半導體，這樣不但使鉻得以回收利用，又減少了二次污染的發生，出水水質好，能達到排放標准。但是，鐵氧體法也有試劑投量大，能耗較高，不能單獨回收有用金屬，處理成本較高的缺點。
鐵屑鐵粉處理法
鐵屑鐵粉由於原料易得，價格便宜，處理含鉻(VI)等重金屬廢水效果較好，但該法要消耗較多的酸(電鍍廠可用車間生產的廢酸)，同時污泥量較大，鐵屑處理含鉻廢水有多種作用：(1)還原作用，由於鐵屑中含有雜質，它們與鐵的電位不同，鐵作為陽極溶解，給出電子成為二價鐵離子，電子轉移到陰極被Cr2O72-和H+接受成為Cr3+和H2 ,陰極生成的二價鐵離子叉將Cr2O72-還原；(2)置換作用，廢水中電位比鐵正的金屬離子與金屬鐵屑粉末發生置換作用；(3)凝聚作用，反應生成的氫氧化鐵本身就是一種凝聚劑，有利於最後氫氧化鉻等的沉降；(4)中和作用，由於反應中要消耗太量的酸，隨著反應進行PH值不斷升高，使Fe呈氫氧化鐵析出；(5)吸附作用，經X射線微量分析，在鐵粉表面可見到吸附的金屬，因此認為鐵粉具有吸附作用。
鋇鹽法
利用溶解積原理，向含鉻廢水中投加溶度積比鉻酸鋇大的鋇鹽或鋇的易溶化合物，使鉻酸根與鋇離子形成溶度積很小的鉻酸鋇沉澱而將鉻酸根除去。廢水中殘余Ba2+再通過石膏過濾，形成硫酸鋇沉澱，再利用微孔過濾器分離沉澱物。
鋇鹽法優點是工藝簡單，效果好，處理後的水可用於電鍍車間水洗工序，還可回收鉻酸，復生BaCO3；其缺點是過濾用的微孔塑料管加工比較復雜，容易阻塞，清洗不便，處理工藝流程較為復雜。
電解還原法
電解還原法是鐵陽極在直流電作用下，不斷溶解產生亞鐵離子，在酸性條件下，將Cr6+還原為Cr3+。
用電解法處理含鉻廢水，優點是效果穩定可靠，操作管理簡單，設備佔地面積小，廢水中的重金屬離子也能通過電解有所降低。缺點是耗電量較大，消耗鋼板，運行費用較高，沉渣綜合利用等問題有待進一步解決。
離子交換法
離子交換法是藉助於離子交換劑上的離子和水中的離子進行交換反應除去水中有害離子。目前在水處理中廣泛使用的是離子交換樹脂。對含鉻廢水先調pH值，沉澱一部分Cr3+後再行處理。將廢水通過H型陽離子交換樹脂層，使廢水中的陽離子交換成H+而變成相應的酸，然後再通過OH型陰離子交換成OH-，與留下的H+結合生成水。吸附飽和後的離子交換樹脂，用NaOH進行再生。
離子交換法的優點是處理效果好，廢水可回用，並可回收鉻酸。尤其適用於處理污染物濃度低、水量小、出水要求高的廢水。缺點是工藝較為復雜，且使用的樹脂不同，工藝也不同；一次投資較大，佔地面積大，運行費用高，材料成本高，因此對於水量很大的工業廢水，該法在經濟上不適用。

6. 鉻（Cr）屬於重金屬元素，含鉻廢水和廢渣排放必須經過處理達到有關的安全標准．（1）含鉻廢水排放到河水

（1）重金屬離子會使蛋白質變性，所以含鉻廢水排放到河水中一定濃度會使魚類等水生動物死亡，故答案為：重金屬離子會使蛋白質變性；
（2）①Cr₂O₇^2-離子的形式存在於酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺離子，本身氧化成Fe³⁺，則離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
②根據Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-可以知道Cr（OH）₃既能和強酸反應又能和強鹼反應，Cr³⁺與過量的氫氧化鈉反應生成CrO₂^-與水，離子方程式為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O，故答案為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O；
③根據題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4 mol?L^-1時，生成CrO₂^-，故要是之沉澱，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L^-1，結合水的離子積常數可知：10^-10mol?L^-1≥c（H⁺）≥10^-8mol?L^-1，即pH在8到10之間，故答案為：8～10；
④a．K₂Cr₂O₇中的鉻處於最高價，是一種常用的強氧化劑，故a正確；
b．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發生雙水解反應生成 Cr（OH）₃和Al（OH）₃沉澱，故b正確；
c．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變為綠色硫酸鉻，可用於檢驗司機是否酒後駕車，故c正確；
d．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬，故d正確；
故選：abcd；
（3）①由圖中數據可知，無論制磚時含鉻廢渣摻入的比例如何，採用凍融後用蒸餾水浸溶檢測浸出液中Cr元素濃度最大，但浸出液中Cr元素濃度遠小於10mg/L，符合標准，故答案為：符合；
②採用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環境檢測浸出液中Cr元素濃度較低，對Cr元素浸出有抑製作用，
故答案為：其它條件相同時，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環境對Cr元素浸出有抑製作用．

7. 鉻（Cr）屬於重金屬元素，含鉻廢水和廢渣排放必須經過處理達到有關的安全標准．（1）鉻原子核中質子數為2

（1）鉻原子外圍電子排布式3d⁴4s²，所以鉻位於周期表中第四周期ⅥB族，故答案為：四；ⅥB；
（2）①Cr₂O₇^2-離子的形式存在於酸性廢水中，常用FeSO₄將其還原為Cr³⁺離子，本身氧化成Fe³⁺，則離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
②根據Cr³⁺?Cr（OH）₃?CrO₂^-可以知道Cr（OH）₃既能和強酸反應又能和強鹼反應，和強鹼反應的實質是：Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O，故答案為：Cr³⁺+4OH^-=CrO₂^-+2H₂O；
③根據題目中信息c（OH^-）≤10^-6mol?L^-1時生成Cr³⁺，c（OH^-）≥10^-4 mol?L^-1時，生成CrO₂^-，故要是之沉澱，必須生成Cr（OH）₃，因此需要10^-6mol?L^-1≤c（OH^-）≤10^-4mol?L^-1，結合水的離子積常數可知：10^-10mol?L^-1≥c（H⁺）≥10^-8mol?L^-1，即pH在8到10之間，故答案為：8～10；
④A．K₂Cr₂O₇中的鉻處於最高價，是一種常用的強氧化劑，故A正確；
B．NaCrO₂溶液與AlCl₃溶液發生雙水解反應生成 Cr（OH）₃和Al（OH）₃沉澱，故B正確；
C．酒中的乙醇分子可以使橙紅色重鉻酸鉀變為綠色硫酸鉻，可用於檢驗司機是否酒後駕車，故C正確；
D．金屬鉻硬度大、耐腐蝕，是常用的鍍層金屬，故D正確；
故選：ABCD．
（3）採用浸溶的方法相同，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環境檢測浸出液中Cr元素濃度較低，對Cr元素浸出有抑製作用，
故答案為：其它條件相同時，含鉻廢渣摻入的比例越大，Cr元素浸出的濃度越高；酸性環境對Cr元素浸出有抑製作用．

8. （2014浙江模擬）電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72-）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應

A．陽-氧-失，活潑電極失電子，Fe-2e^-=Fe²⁺，故A正確；
B．在陰極，發生還原反應，溶液中的氫離子回得到電子減少，同時生成答氫氧根，故B正確；
C．在陽極發生反應：Cr₂O₇²+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，消耗了大量H⁺，使得Cr³⁺和Fe³⁺都轉化為氫氧化物沉澱，故C正確；
D．電路中每轉移12mol電子，最多有1molCr₂O₇^2-被還原，故D錯誤．
故選D．

9. 含鉻廢液的處理

含鉻廢洗液可用廢鐵屑還原殘留的六價鉻為三價鉻，再用鹼液或石灰中和生成低毒的氫氧化鉻沉澱後集中處理。

10. 怎麼處理含鉻廢水

含鉻廢水的處來理方法如自下：

1. 葯劑還原沉澱法，本原理是在酸性條件下向廢水中加入還原劑，將Cr6+還原成Cr3+，然後再加入石灰或氫氧化鈉，使其在鹼性條件下生成氫氧化鉻沉澱，從而去除鉻離子。可作為還原劑的有：SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。

2. SO2還原法，其反應原理為3SO2 + Cr2O72- + 2H+ = Cr3+ + 3SO42- + H20

   Cr3+ + 30H- = Cr(OH)3↓二氧化硫是有害氣體，對操作人員有影響，處理池需用通風沒備。