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铁屑法处理含铬废水实验怎么做

发布时间:2024-11-04 14:25:46

① 如何处理化学实验室的废液

化验室废水的处理办法:
1、含铬废液的处理主要来源于铬酸废液,重铬酸钾滴定废液分析实验中产生的含铬废液的处理:首先在酸性条件下向含铬废液中加人废铁屑,FeS04或硫化物,亚硫酸盐等还原剂,将强毒性的Cr0’还原十转变成毒性较小的Cr",然后加废碱液或氢氧化钠,氢氧化钙,生石灰等,调节溶液pH值至7左右,使CrI1转变成低毒的Cr(OH)沉淀,分离出沉淀后的清液即可直接排放,沉渣经脱水干燥后可综合利用,或用焙烧法处理,处理后的铬渣可与水泥混合,固化后即可填埋子地下.
2、含铅,铋废液的处理
络合滴定法连续测定混合液中的Bi"和Pb,是定量分析的一个重要实验,也是铅,铋废液的主要来源,该实验产生的废液如果直接排放对环境和人体的危害极大,而且还浪费了宝贵的资源.为此可先采用如下方法对废液处理后,再直接回收并循环使用.
(I)对集中铅,铋连续测定后的废液,每次取2500mL于3000mL大烧杯中,在电炉加热到近沸后取下,在搅拌时趁热加人2mol/L Na,S溶液至废液的PH值为12.
5一13.0,充分搅拌后静置沉淀(也可再搅拌两次),由于溶液中存在着六次甲基四胺盐和Na等强电解质,硫化物会很快沉淀,其上层清液呈紫红色,是二甲酚橙指示剂在碱性条件下的颜色.
(2)倾去仁层清液后,再每次用1500mL左右的自来水以倾泻法洗涤产生的硫化物沉淀3次,再用少量的去离子水清洗2次,最后使硫化物沉淀和水的体积在1500mL左右,待沉淀被水充分洗涤后,再加人浓HNO,14mL,加热至黑色硫化物完全溶解,然后加热煮沸2min,驱除氮氧化合物,冷却后过滤,最后将滤液稀释至830mL即可值得注意的是该法再生后的混合溶液酸度恰好在EDTA滴定Bi'所需的pH值.7一1..的范围内,这样不必再用氢氧化钠中和,直接可供下一次做实验时重复使用,而且该法铅,秘回收率均在99%以上,是一种保护环境,节约资源的好方法.
3:含汞废液的处理方法
此方法主要来源于铁矿石中铁含量测定的预处理剂SnC1一HgC1:的反应过程,一般采用:
(1)化学凝聚沉淀法:含汞废液先用NaoH把溶液的pH值调至8一10,加人过量的硫化铁或硫化钠,使其生成硫化汞沉淀,再加人一定量硫酸亚铁作絮凝剂,将悬浮在水中难以沉淀的硫化汞微粒吸附而共同沉淀,然后静置,分离或经离心过滤后,清液即可直接排人下水道,残渣用缎烧法回收或再制成汞盐
(2)汞齐提取法:在汞废液内加人锌屑或铝屑,使废液中的汞很容易被锌或铝置换出来,同时汞又能’j之生成锌汞齐或铝汞齐,从而使废水达到净化.还可采用电解法除去与汞生成汞齐的杂质,再用真空蒸馏法制取高纯度的求.
4、含砷废液的处理
在含砷废液中加人生石灰,调节并控制pH值为8左右,即可生成砷酸钙和亚砷酸钙沉淀,有Fe"存在时还可一起沉淀下来,待沉淀分离后,滤液即可直接排人下水道,残渣可作废渣处理
5、含氰废液的处理
(1)若CN-含量少,宜采用KMn0,氧化法,即在废液中加人NaOH,调pH值至10以上,再加入3%KMn0,.使CN氧化分解;
(2)若CN含量高,则可采用碱性氯化法即在废液中加入NaOH,调pH值至10以上,加人次氯酸钠使CN氧化分解。

② 六价铬废水的净化处理有哪些方法

六价铬废水的净化处理方法

1.硫酸亚铁法

废水在反应池中用硫酸调至酸性(可省略),投加FeSO4溶液,使六价铬还原为三价铬,然后投加石灰乳,调节PH值至8-9,进入沉淀池沉淀分离,上清液达到排放标准后可排出回用,处理反应如下:

6FeSO4+H2Cr2O7+6H2SO4

3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O

Cr2(SO4)3+Fe2(SO4)3+6Ca(OH)2

2Cr(OH)3 +2Fe(SO4)3 +6CaSO4

硫酸亚铁的投药量应按六价铬离子与七水合硫酸亚铁的重量比计算确定。
其重量比为:
(1)当废水中六价铬离子含量小于25mg/L时,为1:40-1:50。
(2)当废水中六价铬离子含量为25mg/L-50mg/L时,为1:35-1:40。
(3)当废水中六价铬离子含量为50mg/L-100Mg/L时,为1:35。
(4)当废水中六价铬离子含量大于100mg/L时,为1:30。
石灰的实际投药比为:
Ca(OH)2:Cr6+=8-15:1(重量比)

为使废水与药剂充分混合,一般设有压缩空气搅拌装置,压缩空气量可采用0.1-0.2m3/min.m3(废水),压力可采用80kPa-120kPa。

硫酸亚铁-石灰法处理含铬废水效果较好,药剂供应普遍,但沉渣较多。

2.亚硫酸氢钠法

亚硫酸氢钠法处理含铬废水,可以在单独设置的废水处理池中进行,也可以采用设在铬化槽后的槽内进行,处理反应如下:

Cr2O7-2+3HSO3-+5H+ →2Cr3++3SO4-2+4H2O
废水应先进行酸化,调整PH值至2.5-3。
亚硫酸氢钠的投药量一般可按六价铬离子与亚硫酸氢钠的重量比为1:3.5-1:5投加。亚硫酸氢钠与废水混合反应均匀后,加调整PH至6.7-7.0生成氢氧化铬沉淀。
W=dCoFTM/CR
在槽内处理含铬废水时,铬化槽后的清洗槽的有效容积除应符合工件对槽尺寸的要求外,可按下式计算:
式中 W—化学清洗槽有效容积(L);
d—单位面积槽液带出量(L/dm2);
Co—回收槽溶液中六价铬离子含量(g/L);
F—单位时间清洗镀件面积(dm2/h);
T—使用周期,当采用亚硫酸氢钠为还原剂时,不宜超过72小时;
M—还原1g六价铬离子所需的亚硫酸钠为3.0g-3.5g;
GR—化学清洗液中的还原剂含量。

3.铁粉或铁屑法

投加铁粉或铁屑于酸性含铬废水中,铁粉或铁屑溶解生成二价铁离子,利用其还原作用,使六价铬还原为三价铬,用碱中和,使之生成氢氧化铬和氢氧化铁沉淀。铁粉或铁屑需在酸性介质中发生氧化还原反应,电镀废水处理前须先酸化。

应用化学还原法处理含铬废水,不论废水量多少,含铬浓度高低,都能进行比较完全的处理,操作管理也比较简单方便,应用较为广泛,碱化时一般用石灰,但渣多,用氢氧化钠或碳酸钠,污泥较少,价格销贵。生成的氢氧化铬具有胶凝性质,过滤分离较困难,一般用污泥干化法或压滤机、离心机脱水。

化学还原法中的酸化、氧化还原、碱化、出渣等工序手工操作劳动强度大、药剂投入量不易控制。全自动化学法处理含铬废水设备采用微机控制,自动充水、自动投药、自动排水等控制系统,能自动监测处理过程中废水的pH和ORP(氧化还原),它不仅减轻操作劳动强度、节省化工原料消耗,且处理效果可靠,具有明显的环境、经济效益。

4.防铬机处理法
含铬废水在直流电解作用下,铁电极溶解产生二价铁离子,在酸性条件下Fe2+将Cr6+还原成Cr3+,用碱中和,Cr3+在碱性条件下生氢氧化物沉淀,沉淀经过滤后去除。

③ 含铬化合物有毒,对人畜危害很大.因此含铬废水必须进行处理才能排放.已知:(1)在含+6价铬的废水中加

(1)二价铁离子有还原性,Cr2O72-有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,二价铁离子被氧化成三价铁离子,Cr2O72-被还原为Cr3+,反应方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2 Cr3++6Fe3++7H2O,
故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O;
②由题意可知,当pH超过10即c(OH-)≥10-4mol?L-1时,Cr(OH)3转变成CrO2-:Cr(OH)3+OH-═CrO2-+2H2O,
故答案为:Cr(OH)3+OH-═CrO2-+2H2O;
(2)①将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解,阳极上铁失电子生成二价铁离子,阴极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-
故答案为:2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-
②水是弱电解质,所以蒸馏水的导电能力很小,氯化钠是强电解质,在水中能完全电离导致溶液阴阳离子浓度增大,所以能增强溶液导电性,
故答案为:增强溶液导电性.
(3)①根据图1知,当铁用量逐渐增大时,离子的去除率先增大后减小,当废水中铁屑用量为15%时锰、铬去除率最好;
故答案为:15%;
②根据图2知,当溶液的PH值逐渐增大时,锰离子的去除率先减小后增大,铬的去除率先增大后减小,当PH=4时锰、铬去除率最好;
故答案为:4;

④ 含铬废水主要含Cr2O72-,目前处理方法有沉淀法、铁氧体法、电解法等.一种改进的铁氧体法(GT-铁氧体法)

(1)2+具有还原性,可与Cr2O72-+发生氧化还原反应生成Fe3+和Cr3+
反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,
故答案为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;
(2)设废水中含Cr2O72-为cmol,进入还原塔(铁屑)的废水约为总废水量为x,则进入反应塔的Cr2O72-为xc,未进入的Cr2O72-为c-xc,铁与铬的物质的量之比为20:1,所以氯化铁的物质的量为40c,进入反应塔的氯化铁为40xc,未进入的为40(c-xc),
在反应塔中发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+
40xc 60xc
6Fe2+~Cr2O72-~6Fe3+
6c c 6c
保证反应池中加碱前Fe3+与Fe2+的比值为2:1,得出

40(c?xc)+6c
60xc?6c
2
1
x=0.375;故选c;
(3)从(2)可看出,要保证最佳处理效果,需确定加入FeCl3的量及进入还原塔的废水与总废水量的比值;
故答案为:确定加入FeCl3的量,及进入还原塔的废水与总废水量的比值;
(4)根据废液中铬残留量与pH的关系如图2进行可知,铬残量在pH大于8,随pH增大而增大,小于7,随pH减小而增大,在7-8之间最小;
故答案为:7.7;
(5)Fe为阳极,则阳极反应为Fe-2e-=Fe2+,溶液中氢离子在阴极放电生成氢气,则阴极反应为2H++2e-=H2 ↑,生成的亚铁离子与Cr2O72-发生氧化还原反应被还原为Cr3+,故答案为:Fe-2e-=Fe2+

⑤ 含铬废水处理方法

含铬废水处理常用方法如下:

1、药剂还原沉淀法

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Cr6+还原成Cr3+,然后再加入石灰或氢氧化钠,使其在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,从而去除铬离子。

可作为还原剂的有:SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。还原沉淀法具有一次性投资小、运行费用低、处理效果好、操作管理简便的优点,因而得到广泛应用,但在采用此方法时,还原剂的选择是至关重要的一个问题。

2、SO2还原法

二氧化硫还原法设备简单、效果较好,处理后六价铬含量可达到0.l mg/L 。但二氧化硫是有害气体,对操作人员有影响,处理池需用通风没备,另外对设备腐蚀性较大,不能直接回收铬酸。

烟道气中的二氧化硫处理含铬(VI)废水,充分利用资源,以废治废,节约了处理成本,但也同样存在以上的问题。

3、铁氧体法

铁氧体法实际上是硫酸亚铁法的发展,向含铬废水中投加废铁粉或硫酸亚铁时,Cr6+ 可被还原成Cr3+。再加热、加碱、通过空气搅拌,便成为铁氧体的组成部分,Cr3+转化成类似尖晶石结构的铁氧体晶体而沉淀。

铁氧体是指具有铁离子、氧离子及其他金属离子所组成的氧化物。铁氧体法不仅具有还原法的一般优点,还有其特点,即铬污泥可制作磁体和半导体,这样不但使铬得以回收利用,又减少了二次污染的发生,出水水质好,能达到排放标准。

4、铁屑铁粉处理法

铁屑铁粉由于原料易得,价格便宜,处理含铬(VI)等重金属废水效果较好,但该法要消耗较多的酸(电镀厂可用车间生产的废酸),同时污泥量较大。

⑥ 中学化学实验室废水处理

中学化学实验室废水处理
一、有机物类废水
以中学化学实验室现有的条件,较简便的金属回收方法是将金属离子以氢氧化物的形式沉淀分离。各种金属离子的排放形式:铬(重铬酸钾,硫酸铬);汞(氯化汞,氯化亚汞);铅(EDTA合铅(II));铜(EDTA合铜,硫酸铜),等等。其中,氯化汞和硫酸铬属于共同排放。总的来说,沉淀回收法的原理较为简单,可操作性也很强,对污染的消除效果相当不错。
酸或碱:对于含酸或碱类物质的废液,如浓度较大时,可利用废酸或废碱相互中和,再用pH试纸检验,若废液的pH值在5.8—8.6之间,如此废液中不含其它有害物质,则可加水稀释至含盐浓度在5% 以下排出。
铬:含铬废液中加入还原剂,如硫酸亚铁、亚硫酸钠、铁屑,在酸性条件下将六价铬还原成三价铬,然后加入碱,如氢氧化钠、氢氧化钙碳酸钠等,使三价格形成Or(OH),沉淀,清液可排放。沉淀干燥后可用焙烧法处理,使其与煤渣一起焙烧,处理后可填埋。
汞:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/L(以Hg计)。可以采用硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的pH值调至8—1O,然后加入过量的Na2S,使其生成Hgs沉淀。再加入FeSO(共沉淀剂),与过量的S:一生成FeS沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤滤液的含汞量可降至0.05mg/L以下。
氰化物:少量的含氰废液可加入NaOH调至pH=10以上。再加入几克高锰酸钾使CN一氧化分解。量大的含氰废液碱液氯化法处理,先用碱调至pH=10以上,再加人次氯酸钠或漂白粉,使CN一氧化成氰酸盐,并进一步分解为CO 和N 。放置24小时排放。或加入氢氧化钠使呈硷性后再倒入硫酸亚铁溶液中(按质量计算:1份硫酸亚铁对1份氢氧化钠),生成无毒的亚铁氢化钠再排人下水管道。含氰化物物质,也不得乱倒或与酸混合,生成挥发性氰化氢气体有剧毒。
砷:在含砷废液中加入FeCI~,使Fe/As达到5O,然后用消石灰将废液的pH值控制在8一lO。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。
镉:在含镉的废液中投加石灰,调节pH值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的Cd(OH):沉淀.分离沉淀,将滤液中和至pH值约为7,然后排放。
铅:在废液中加入消石灰,调节至pH值大于11,使废液中的铅生成Pb(OH) 沉淀.然后加入 (s0 ),(凝聚剂),将pH值降至7—8,则Pb(OH):与^J(OH),共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。
重金属离子:最有效和最经济的方法是加碱或加Na2S把重金属离子变成难溶性的氢氧化物或硫化物而沉积下来,从而过滤分离,少量残渣可埋于地下。混合废液:互不作用的废液可用铁粉处理。调节废液PH3— 4,加入铁粉,搅拌半小时,用碱调节PH 9左右,搅拌1O分钟。加入高分子混凝剂(聚合氯化铝和聚合氧化铁)沉淀,清液可排放,沉淀物作为废渣处理。废酸碱可中和处理。
二、有机物类废水
对有机酸或元机酸的酯类,以及一部份有机磷化合物等容易发生水解的物质,可加入氢氧化钠或氢氧化钙,在室温或加热下进行水解。水解后,若废液无毒害时,把它中和、稀释后,即可排放。如果含有有害物质时,用吸附等适当的方法加以处理。如废液包括:苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、轻油、重油、润滑油、切削油、机器油、动植物性油脂及液体和固体脂肪酸等物质的废液。对其可燃性物质,用焚烧法处理。对其难于燃烧的物质及低浓度的废液,则用溶剂萃取法或吸附法处理。
三氯甲烷:将三氯甲烷废液一次用水、浓硫酸(三氯甲烷量的十分之一)、纯水、盐酸羟胺溶液(O.5% AR)洗涤。用重蒸馏水洗涤两次,将洗好的三氯甲烷用污水氯化钙脱水,放置几天,过滤,蒸馏。蒸馏速度为每秒l~2滴,收集沸程为6o一62摄氏度的馏出液(标框下),保存于棕色试剂瓶中(不可用橡胶塞)。CC14:反应式:Na2SO3+I2+H2O=Na2SO‘+2HI具体操作:在碘一CC1 溶液中加入Na2SO3,直至把I2转化为I一离子(检查:用淀粉试纸或淀粉溶液检查是否还存在有I2,然后转移到分液漏斗,加少量蒸馏水,振荡,分液(用AgN03,检查水样溶液是否有I2,若有黄色或白色沉淀,再用水洗涤ccl,溶液)。
酚:酚的处理主要有吸附法、萃取法、液膜分离法、扭捏及蒸馏气提法、生物法等,但对于实验室来说,以上的方法都不实用。低浓度含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉,使酚氧化水和二氧化碳。高浓度可使用丁酸乙脂萃取,在用少量氢氧化钠溶液反复萃取。调解PH后,进行重蒸馏,提纯后使用。或利用二氧化氯(C10:,强氧化消毒剂)水溶液进行苯酚废水处理,不仅方便、安全,操作也十分简单,直接将其按一定量加入废水中,搅拌均匀,维持一定的处理时间,即可达到良好的处理效果,不存在二次污染。

⑦ 电镀含铬废水处理有几个方法

电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种,其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多,常用的有电解法、化学法、离子交换法等。

工具/原料

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