目前,國內處理線路板廢水含有多種重金屬、有機成分還含有氧化劑如過硫酸鹽之類和酸性物質,成分十分複雜,處理難度大。分單元操作,從經濟技術上做一些分析。為了方便比較起見,列舉的水樣條件為:PH=4,Cu2+=31.0mg/L,COD=450。
工具/原料
重金屬捕集劑
硫酸亞鐵
石灰
燒鹼
硫化鈉
方法/步驟
現就處理重金屬方法的七種方法:1.硫酸亞鐵+石灰法
2.硫酸亞鐵+燒鹼法
3. 硫酸亞鐵+燒鹼+硫化鈉法
4.硫酸亞鐵+石灰+硫化鈉法
5.重金屬捕集劑一步法
6.重金屬捕集劑二步法
7.硫化鈉法。
硫酸亞鐵:利用Fe2+在酸性環境下置換絡合態Cu2+,再加入鹼把PH調到9.5-11.5,讓重金屬離子以氫氧化物的形態沉澱下來。
在置換過程中硫酸亞鐵需要大量過量,一般的情況需要過量4-5倍。按原水含銅31mg/L計算,需要含量為90%硫酸亞鐵(FeSO4.7H2O)400-500g/噸廢水。還調PH調到9.5-11.5需要大量的鹼性物質。大約需要0.8-0.9kg燒鹼或石灰(含量70%)1.0-1.2kg。
如果採用石灰的話,將產生大量的汙泥,1kg100%石灰將產生2.3kg汙泥(幹基)。換算成含水50%的汙泥將是3.83kg,這些汙泥因為含銅量低<0.5%,毫無利用價值,處理需要大量的人力、汙泥處理設施、壓濾設備和汙泥處理費用。因此硫酸亞鐵+石灰法處理PCB廢水錶面上費用低,如果加上汙泥處理費用成本是十分高。
硫酸亞鐵法處理的水質一般情況銅離子含量是難以到達0.5mg/L,往往需要加入硫化鈉處理才能確保出水銅離子含量<0.5mg/L。由於此時廢水PH=9.5-10.5,進入生化系統還需要加硫酸回調到PH=6.0-9。因此,此方法操作十分繁瑣。亞鐵本身也會產生汙泥,1kg亞鐵可產生0.6kg (含水量60%)的汙泥。
使用石灰的汙泥含銅量低,無利用價值。 這種汙泥屬於危險固體物,汙泥處理費根據城市不同,價格差距比較大,另外需要場地堆放,每班至少得增加一位操作人員。另外石灰加藥系統複雜,容易堵塞管道,動力消耗大。
使用燒鹼的汙泥含銅較高一般是>1.5%,有一定利用價值,無需花錢請人處理,相反可以賣給有資質的單位。
採用硫化鈉有不安全隱患,在加酸過程中,可能出現局部酸度過大,產生硫化氫氣體,危及人們生命安全。
硫酸亞鐵法由於沉澱物是氫氧化物,有二次汙染的可能。
重金屬捕集劑法:重金屬捕集劑是有機硫、氮化合物,對重金屬離子有強力的螯合作用。無二次汙染,無硫化氫氣體產生,處理PCB廢水的PH在6-9之間,不需要硫酸回調,處理的水質好,銅離子可以做到0.05mg/L,重金屬捕集劑在水中不殘留,對水體無害。汙泥量少,汙泥的含銅量2.5%,回收價值高。尤其是二步法,處理成本低廉,操作簡單可靠,是PCB廢水處理的發展方向。
硫化鈉法礬花細小,難以沉澱,水體溶液發黑,氣味有時較大,成本高,COD容易超標,存在安全隱患,極少採用。
採用二步法就是在原有設備基礎上加入一個沉澱池投資,實現二步沉澱,充分利用化學平衡原理,做到物盡其用,最大的發揮藥劑的效用。
注意事項
請按照化學規範操作