一種電鍍廢液的提純工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)污水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電鍍廢液的提純工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 電鍍是指在含有預(yù)鍍金屬的鹽類(lèi)溶液中,以被鍍基體金屬為陰極,通過(guò)電解作用, 使鍍液中預(yù)鍍金屬的陽(yáng)離子在基體金屬表面沉積出來(lái),形成鍍層的一種表面加工方法。鍍 層性能不同于基體金屬,具有新的特征。根據(jù)鍍層的功能分為防護(hù)性鍍層,裝飾性鍍層及其 它功能性鍍層。電鍍工業(yè)作為工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的基礎(chǔ)行業(yè),其排放的廢水一直是飽受詬病的重 要的污染源之一。
[0003] 電鍍的基本原材料就是鋅、鎳、銅、鉻及金、銀等重金屬,是典型的高能耗、高污染 行業(yè)。由于電鍍?cè)?,這些金屬是不能完全變成我們所需要的鍍層,其中有相當(dāng)部分將變成 污染物存在于電鍍廢槽液和漂洗水中,也有部分氣化成為有害氣體,形成對(duì)環(huán)境的重金屬 污染。以鍍鉻為例,其電鍍平均效率低于25 %,也就是說(shuō)75 %以上的鉻酸酐以劇毒的Cr6+及 少部分Cr3+流失于鍍鉻廢水及鍍鉻污泥中。也就是說(shuō),每年有6萬(wàn)噸鉻酸酐變成了污染物,數(shù) 量可謂驚人。
[0004] 鉻酸酐又名三氧化鉻,暗紅色或暗紫色斜方結(jié)晶,易潮解,用于生產(chǎn)鉻的化合物, 氧化劑,催化劑,在電鍍行業(yè)內(nèi),鉻酸酐經(jīng)常被用于鍍鋅板的鍍后鈍化處理,以增加鍍鋅板 抗腐蝕的耐久性,鉻酸酐是通過(guò)將礦物中的三價(jià)鉻在有氧條件下加熱得到的(如在金屬精 加工中)。鉻酸酐為吞入性毒物,皮膚接觸可能導(dǎo)致敏感,更可能造成遺傳性基因缺陷,吸入 可能致癌,對(duì)環(huán)境有持久危險(xiǎn)性。鉻酸酐是很容易被人體吸收的,它可通過(guò)消化、呼吸道、皮 膚及粘膜侵入人體。通過(guò)呼吸空氣中含有不同濃度的鉻酸酐時(shí)有不同程度的沙啞、鼻粘膜 萎縮,嚴(yán)重時(shí)還可在接觸部位產(chǎn)生不良后果,包括潰瘍、鼻黏膜刺激和鼻中隔穿孔。過(guò)量的 (超過(guò)IOppm)鉻酸酐對(duì)水生物有致死作用。實(shí)驗(yàn)顯示受污染飲用水中的鉻酸酐可致癌,動(dòng)物 喝下含有鉻酸酐的水后,鉻酸酐會(huì)被體內(nèi)許多組織和器官的細(xì)胞吸收。比如通過(guò)皮膚、呼吸 道吸收,引起胃道及肝、腎功能損害,還可能傷及眼部,出現(xiàn)視網(wǎng)膜出血、視神經(jīng)萎縮等。在 所有鉻的化合物中鉻酸酐毒性最大,鉻酸酐也被證實(shí)對(duì)職業(yè)健康危害最大。
[0005] 因而,無(wú)論是基于可持續(xù)發(fā)展的方向、環(huán)境保護(hù)還是對(duì)于工藝人員的保障上的考 量,行業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)廠家都在不斷的調(diào)整工藝去提高鉻酸酐的利用率,然而在實(shí)際生產(chǎn)中,廢 鉻酸酐槽液中含鐵、鋅、銅、三價(jià)鉻等雜質(zhì)離子,其中二價(jià)鉻、三價(jià)鉻離子對(duì)電鍍層質(zhì)量影響 較大,嚴(yán)重阻礙了廢鉻酸酐的循環(huán)利用。
[0006] 因此,如何找到一種能夠合理的提純處理這種電鍍廢液,能夠使得廢鉻酸酐循環(huán) 利用,滿足環(huán)??沙掷m(xù)發(fā)展的要求,一直是業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)亟待解決的問(wèn)題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種電鍍廢液的提純工藝,尤其是廢鉻酸酐槽液 處理再循環(huán)工藝,使用本發(fā)明的回收工藝能夠有效的去除電鍍廢鉻酸酐槽液中的雜質(zhì)離 子,達(dá)到再循環(huán)利用的標(biāo)準(zhǔn),從新進(jìn)行循環(huán)使用,減少了外排污染。
[0008] 本發(fā)明提供了一種電鍍廢液的提純工藝,包括以下步驟:
[0009] A)將電鍍廢液經(jīng)過(guò)氧化和活性炭吸附后,得到吸附后的電鍍廢液;
[0010] B)將吸附后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后,得到過(guò)濾后的電鍍廢液;
[0011] C)將上述步驟得到的過(guò)濾后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)第一樹(shù)脂柱吸附后,得到一段處理廢 液;
[0012] D)將上述步驟得到的一段處理廢液經(jīng)過(guò)第二樹(shù)脂柱吸附后,得到二段處理廢液; [0013] E)將上述步驟得到的二段處理廢液經(jīng)過(guò)第三樹(shù)脂柱吸附后,得到提純廢槽液。
[0014] 優(yōu)選的,所述第一樹(shù)脂柱中包括強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和弱堿型陰離子交換樹(shù) 脂。
[0015] 優(yōu)選的,所述強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂為磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,所述弱堿型陰離 子交換樹(shù)脂為氨基陰離子交換樹(shù)脂;
[0016] 所述磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的填充質(zhì)量比為40%~45%,所述氨基陰離子交換樹(shù) 脂的填充質(zhì)量比為50%~55%。
[0017] 優(yōu)選的,所述第二樹(shù)脂柱中包括強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù) 脂。
[0018] 優(yōu)選的,所述強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂為磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,所述強(qiáng)堿型陰離 子交換樹(shù)脂為羥基陰離子交換樹(shù)脂;
[0019] 所述磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的填充質(zhì)量比為60%~70%,所述氨基陰離子交換樹(shù) 脂的填充質(zhì)量比為30%~40%。
[0020] 優(yōu)選的,所述第三樹(shù)脂柱中包括強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和含有磺酸基氨基的交換 樹(shù)脂。
[0021] 優(yōu)選的,所述強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂為磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂;
[0022] 所述磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的填充質(zhì)量比為60%~65%,所述含有磺酸基氨基的 交換樹(shù)脂的填充質(zhì)量比為35%~40%。
[0023] 優(yōu)選的,所述過(guò)濾為過(guò)濾機(jī)過(guò)濾;所述過(guò)濾的次數(shù)為一次、兩次或兩次以上;
[0024] 所述過(guò)濾的壓力為0.2~0.6MPa,所述過(guò)濾的細(xì)度為3~15μπι。
[0025] 優(yōu)選的,所述提純工藝的處理量為300~800L/h。
[0026] 優(yōu)選的,所述二段處理廢液經(jīng)過(guò)第三樹(shù)脂柱吸附后,還包括調(diào)整和/或過(guò)濾工序。
[0027]本發(fā)明提供了一種電鍍廢液的提純工藝,包括以下步驟,首先將電鍍廢液經(jīng)過(guò)氧 化和活性炭吸附后,得到吸附后的電鍍廢液;再將吸附后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后,得到過(guò)濾 后的電鍍廢液;隨后將上述步驟得到的過(guò)濾后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)第一樹(shù)脂柱吸附后,得到一 段處理廢液;然后將上述步驟得到的一段處理廢液經(jīng)過(guò)第二樹(shù)脂柱吸附后,得到二段處理 廢液;最后將上述步驟得到的二段處理廢液經(jīng)過(guò)第三樹(shù)脂柱吸附后,得到提純廢槽液。與現(xiàn) 有技術(shù)相比,本發(fā)明采用了先過(guò)濾的方式,過(guò)濾掉鐵銅鋅等分子態(tài)雜質(zhì),再進(jìn)行三段樹(shù)脂交 換柱串聯(lián)連續(xù)處理,有效的吸附了鐵離子,銅離子,鋅離子以及三價(jià)鉻離子,同時(shí)又保證了 六價(jià)鉻離子的基本不損失。本發(fā)明在不加熱、不加壓、不加藥以及不用蒸發(fā)等條件下,有效 的去除了電鍍廢鉻酸酐槽液中的雜質(zhì)離子,達(dá)到再循環(huán)利用的標(biāo)準(zhǔn),從新進(jìn)行循環(huán)使用,減 少了外排污染,節(jié)約了大量的原料成本和污染物處理成本。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的提純槽液和廢槽液的外觀圖;
[0029] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1對(duì)比試驗(yàn)所得產(chǎn)品的外觀照片。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述,但是 應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0031] 本發(fā)明所有原料,對(duì)其來(lái)源沒(méi)有特別限制,在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的或按照本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的常規(guī)方法制備的即可;本發(fā)明所有原料,對(duì)其純度沒(méi)有特別限制,本發(fā)明優(yōu)選采用 分析純。
[0032] 本發(fā)明提供了一種電鍍廢液的提純工藝,包括以下步驟:
[0033] A)將電鍍廢液經(jīng)過(guò)氧化和活性炭吸附后,得到吸附后的電鍍廢液;
[0034] B)將吸附后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后,得到過(guò)濾后的電鍍廢液;
[0035] C)將上述步驟得到的過(guò)濾后的電鍍廢液經(jīng)過(guò)第一樹(shù)脂柱吸附后,得到一段處理廢 液;
[0036] D)將上述步驟得到的一段處理廢液經(jīng)過(guò)第二樹(shù)脂柱吸附后,得到二段處理廢液; [0037] E)將上述步驟得到的二段處理廢液經(jīng)過(guò)第三樹(shù)脂柱吸附后,得到提純廢槽液。
[0038]本發(fā)明首先將電鍍廢液經(jīng)過(guò)氧化和活性炭吸附后,得到吸附后的電鍍廢液。本發(fā) 明對(duì)所述氧化過(guò)程沒(méi)有特別限制,以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的氧化過(guò)程即可;本發(fā)明對(duì)所述 氧化的條件沒(méi)有特別限制,以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的氧化條件即可;本發(fā)明對(duì)所述氧化用 氧化劑沒(méi)有特別限制,以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的氧化劑即可,本發(fā)明優(yōu)選為強(qiáng)氧化劑,更優(yōu) 選為雙氧水、高錳酸鉀和臭氧中的一種或多種,最優(yōu)選為雙氧水。本發(fā)明對(duì)所述活性炭吸附 的過(guò)程沒(méi)有特別限制,以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的活性炭吸附過(guò)程即可;本發(fā)明對(duì)所述活性 炭吸附的條件沒(méi)有特別限制,以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的活性炭吸附化條件即可。
[0039]本發(fā)明所述電鍍廢液的雜質(zhì)含量范圍,通??梢詾殂t酸酐含量:250~450