含铬废水的处理

• 含铬废水的水量和水质；
  含铬废液主要来自于铬鞣工序的废液和采用铬复鞣操作的废水。在铬鞣操作工序中，通常Cr2O3用量为4%，液比为2-2.5，废液含铬量为3g/L-4g/L，废水量占总水量的2.5%-3.5%；在复鞣操作工序中，Cr2O3用量为1%-2%，液比为2.5-3.0，废液含铬量在1.5g/L左右，废水量占总水量的3.5%-4.0%。铬鞣工序产生的铬污染约占总铬污染的70%，复鞣工序中铬污染约占25%，另外还有5%左右的铬在水洗、搭马和挤水操作中流失。
• 废铬液回收和利用方法有那些；
  废铬液回收和利用的方法很多，其中包括减压蒸馏法、反渗透法、离子交换法、溶液萃取法、碱沉淀法以及直接循环利用法等。碱式氯化铝厂家在这里主要介绍碱沉淀法和直接循环利用法。
• 碱沉沈法的原理是；
  铬化合物在水中的存在形式如下：
  Cr3+ +30H- ==Cr(OH)3==H+ +CrO2- +H2O
  根据平衡移动原理，加酸时，平衡向生成Cr3+的方向移动，加过量碱时平衡向CrO2-方向移动，只有pH值为8.5-10时，才生成难溶的Cr(OH)3沉淀。
  含铬废液中铬的主要存在形式是碱式硫酸铬，pH值在4左右，呈稳定的蓝绿色。当加入碱(如NaOH)，凋整pH值至8-8.5时，即产生Cr(OH)3沉淀。
  Cr(OH)3在强酸性介质中，如硫酸介质中又可还原生成碱式硫酸铬，因此可重复使用。
• 碱式沉淀法工艺流程及操作方法
  1)工艺流程
  碱沉淀法处理废铬液工艺流程如图2-11所示。
  
  2)实际操作
  ①废铬液回收。铬鞣完成后，废铬液经专用分隔沟集中于废铬液集中池中备用。
  ②过滤。过滤的目的是为了滤出混入废铬液中的皮屑等较大的固体物质。通常废液在进入集中池前采用格栅过滤，由集中池用泵打入沉淀池前，通过密闭式过滤器完成过滤。
  ③加碱沉淀。沉淀过程是将废铬液中的铬转变为Cr(OH)3的化学作用过程。在此操作阶段中，沉淀一定要完全，否则未沉淀的铬会被滤出，从而影响总污水排放的水质。可选用的沉淀剂有液碱、氨水和烧碱。
  ④压滤。将沉淀后的Cr(OH)3悬浮液用离心泵打入受压容器内，再用压缩空气压入压滤机压滤。
  ⑤配制铬鞣液回用。将压滤后的Cr(OH)3(以红矾计，含量可达25%)放入反应锅中，直接加入浓硫酸，再加热(不可直接用蒸气冲)，充分搅拌。H2SO4的加入量应根据Cr(OH)3中铬的含量和所需要配制的碱度进行估计。
  ⑥回收的铬蹂液的过滤。废铬液中含有的一些细小的固体杂质，经过上述方法处理后，尚未去除掉，最好再经过一次过滤。这样可以改变回收铬鞣液的颜色和透明度。
• 碱沉沈法反应中的控制因素是什么?
  ①pH值。要使废铬液中的Cr3+以Cr(OH)3的形式完全沉淀下来，必须加入足够量的碱。但碱的加入量不是越多越好，因为Cr(OH)3是两性化合物，pH值较低时，沉淀不够，较高时，如pH值大于9.0，会有胶溶现象产生，部分铬反被溶解，生成可溶性的Na2CrO4，从而增加了Cr3+的溶解度。因此，在碱沉淀时一定要控制好pH值，一般pH值以8.2-8.5时沉淀最好，废液中Cr3+去除率达99%左右，出水含铬量小于1mg/L。
  ②沉淀剂的选择。沉淀剂的选择应以沉淀后沉淀物体积小和经济价廉为原则。目前多用NaOH作沉淀剂。但因NaOH碱性太强，中和过程中容易使局部废液超过最佳pH值的控制范围，因而在国外，有不少制革厂选用MgO做沉淀剂。近年来也有选择铝盐聚合氯化铝做为沉淀剂的厂家。
  ③温度。可在常温下加碱，其沉淀呈细末状，过滤缓慢。如果在加热条件下进行沉淀，以温度为40℃左右为宜，其聚合氯化铝沉淀为絮状，滤出水水质好。
• 含铬废水的直接循环方法；
  偃师制革制鞋厂采用了废铬液直接循环法进行铬回收，效果良好。铬鞣工序废铬液直接循环使用的基本方法是：生皮经过浸水、浸灰、脱灰、软化、浸酸后，移入专门的铬鞣区进行铬鞣。铬鞣完成后，含Cr3+的废铬鞣液经过专门的排液过滤系统流入贮液池，当下一批待鞣制的裸皮进入铬蹂区后，将贮液池中的废铬液作适当调整后抽入铬鞣转鼓，并补加一定量的新铬液，即可进行下一轮的铬鞣，如此周而复始地循环使用，可基本实现初铬鞣工序铬废液的“零”排放。废铬水循环使用的流程如图2-12所示。
  
  注：①转鼓中的鞣液(187%)来源于配液(废铬液水)50%，扩液比(废铬液)100%，加温产生冷凝水12.5%，溶化小苏打的水18%，加入铬母液含水6.5%。②转鼓中的鞣液(187%)的去向：排入废液贮存池150%，蓝湿皮挤水、挤出废液排入下水道37%。③排入贮存池的废液(150%)为配液50%+扩液比100%。
• 含铬废水直接循环系统的关健技术?
  ①建立封闭式的铬液循环体系。将铬液设置在专门的区域当中，铬鞣废液和其他废液(如浸灰废液、脱灰软化废液)绝对隔离，而且还要防止清洁水进入铬鞣区，以免造成输入液多于输出液，使循环失去平衡。
  ②要有完善的过滤体系。该厂采用铸铁格栅、卵石等多种方法对废铬水中的肉渣皮末进行过滤分离，效果良好。
  ③严格控制工艺条件。因为废铬水鞣皮体系与新铬液鞣皮体系有很大区别，所以对鞣制工艺条件必须作相应调整并严格控制。
  ④控制中性盐的含量。中性盐含量适当增加，其中的SO2 4- 可提高鞣液的蒙囿功能，这样可以不用再往鞣制系统中加蒙囿剂，从而省下一笔费用。但是如果中性盐含量太高，就会带来一些害处：1.影响铬络合物与胶原纤维结合；2.使碱化变得很困难；3.容易造成成革裂面。因此，控制中性盐的含量是一项很关键的技术。
• 含铬废水贮存系统应遵循以下几项原则：
  ①容积的缓冲能力要适应投皮数量的上下变化。
  ②要使投资尽量地少。
  ③能快速排液。
  ④便于对杂质的沉淀和过滤。
  ⑤便于清理和环境整洁。
  ⑥具有抗腐蚀的能力。