¿Qué método de tratamiento de aguas residuales de galvanoplastia industrial es el más rentable?

El proceso de galvanoplastia es el proceso de revestir metal sobre la superficie de productos mediante electrólisis. Los tipos de revestimiento comúnmente utilizados incluyen niquelado, cobre, cromo, zinc, cadmio, plomo, plata. Estañado, chapado en oro.

Método físico

Los siguientes métodos se utilizan generalmente para tratar aguas residuales de galvanoplastia, que pueden eliminar eficazmente la DQO y el croma y, al mismo tiempo, eliminar sustancias únicas como metales pesados, cromo hexavalente y cianuro. Los métodos físicos incluyen:

Tecnología de tratamiento de microelectrólisis catalítica

La tecnología de microelectrólisis es un proceso ideal para tratar aguas residuales orgánicas de alta concentración. Este proceso se utiliza para aguas difíciles con alto contenido de sal. -degradarse y de alto color El tratamiento de aguas residuales no solo puede reducir en gran medida el bacalao y el croma, sino que también mejora en gran medida la biodegradabilidad de las aguas residuales.

Esta tecnología utiliza rellenos de microelectrólisis rellenos en equipos de microelectrólisis para producir un efecto de "célula primaria" para tratar aguas residuales sin electricidad. Cuando pasa agua, se formarán en el equipo innumerables "celdas primarias" con una diferencia de potencial de 1,2 V. La "batería primaria" utiliza aguas residuales como electrolito y genera corriente eléctrica a través de la descarga para realizar un tratamiento de oxidación y reducción electrolítica en las aguas residuales para lograr el propósito de degradar los contaminantes orgánicos. La nueva ecología [?OH], [H], [O], Fe2+, Fe3+, etc. generada durante el proceso de tratamiento puede sufrir reacciones de oxidación-reducción con muchos componentes del agua residual, como destruir el desarrollo del color de las sustancias coloreadas en aguas residuales coloreadas o grupos auxiliares, o incluso escisión de cadena, para lograr el efecto de degradación y decoloración; el Fe2+ generado se oxida aún más en Fe3+, y sus hidratos tienen una fuerte actividad de adsorción-floculación, especialmente después de agregar álcali para ajustar el valor del pH. Los floculantes coloides de hidróxido ferroso y de hidróxido férrico tienen capacidades de floculación mucho mayores que los coloides de hidróxido férrico obtenidos por hidrólisis de agentes generales. Su principio de funcionamiento se basa en la simultánea. efectos de la electroquímica, oxidación-reducción, física y precipitación por floculación. Este proceso tiene las ventajas de una amplia gama de aplicaciones, buen efecto de tratamiento, bajo costo, tiempo de tratamiento corto, operación y mantenimiento convenientes y bajo consumo de energía. Puede usarse ampliamente en el pretratamiento y tratamiento avanzado de aguas residuales industriales.

Ánodo: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe/Fe2+)=0.44V Cátodo: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/H2)=0.00V

Cuando hay Cuando existe oxígeno, la reacción catódica es la siguiente:

O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V

O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E (O2/OH -)=0,41V

El nuevo relleno microelectrolítico es un relleno de oxidación multicatalítico desarrollado como respuesta a las características actuales de las aguas residuales orgánicas de difícil degradación y bioquímicas. Se produce integrando un catalizador de aleación metálica de múltiples elementos y utilizando tecnología de activación microporosa de alta temperatura. Es un nuevo tipo de relleno microelectrolítico de tipo dosificador que no se endurece. Al actuar sobre las aguas residuales, puede eliminar eficazmente la DQO, reducir el color, mejorar la biodegradabilidad y el efecto del tratamiento es estable y duradero. Al mismo tiempo, puede evitar la pasivación del relleno, el endurecimiento y otros fenómenos durante la operación. Este relleno es una garantía importante para el efecto continuo de la reacción de microelectrólisis y aporta nueva vitalidad al tratamiento actual de aguas residuales químicas.

Método de adsorción

El carbón activado tiene una estructura microporosa muy grande y una superficie enorme. Por lo general, la superficie de 1 g de carbón activado alcanza los 700 ~ 1700 m2, por lo que tiene. Fuerza de adsorción física extremadamente fuerte y puede adsorber eficazmente iones de metales pesados ​​como los iones de cromo hexavalente (Cr6+) en aguas residuales. Cuando el carbón activado alcanza el equilibrio de adsorción, se puede utilizar calentamiento, remojo en ácido, remojo en álcali, etc. para eliminar la materia adsorbida y regenerar el carbón activado.

Método biológico

El método biológico es una biotecnología de alta tecnología para el tratamiento de aguas residuales de galvanoplastia. Las bacterias funcionales cultivadas artificialmente, como las bacterias orbitales de desulfuración, Mycobacterium Mycobacterium, las bacterias reductoras de cromato y las bacterias reductoras de sulfato, se utilizan para producir adsorción electrostática, conversión catalítica enzimática, complejación, floculación y atrapamiento de aguas residuales de galvanoplastia* **Precipitación y amortiguación del valor de pH . Los metales nocivos se precipitan en el lodo para su reciclaje y el agua descargada se utiliza para el cultivo de bacterias y otros usos. El tratamiento biológico de las aguas residuales de galvanoplastia tiene bajo costo, alta eficiencia, fácil gestión, no causa contaminación secundaria al medio ambiente y favorece la mejora del medio ambiente ecológico. Es la dirección principal del tratamiento de aguas residuales de galvanoplastia en el futuro.

Método químico

Los siguientes métodos se utilizan generalmente para tratar las aguas residuales de galvanoplastia: Agregar productos químicos a las aguas residuales para convertir las sustancias tóxicas que contienen en sustancias no tóxicas o precipitados con una toxicidad muy reducida. . Los métodos químicos incluyen:

Método de neutralización y precipitación

Por ejemplo, las aguas residuales ácidas se neutralizan con aguas residuales alcalinas o se añaden sustancias alcalinas para formar un precipitado.

Método de precipitación, coagulación y neutralización

Por ejemplo, en el proceso de eliminación de cromo por intercambio iónico, el líquido residual de regeneración de la columna de intercambio catiónico es una solución fuerte que contiene iones de metales pesados ​​(Zn2+, Cr3+, Fe3+). , etc.) El líquido residual ácido se puede neutralizar regenerando el líquido alcalino residual de la columna de intercambio aniónico después de eliminar los radicales ácidos o agregando álcali para precipitarlo en forma de hidróxido. Por ejemplo, agregar floculante polimérico puede cambiar el rendimiento de sedimentación y separación de este sedimento.

Método de oxidación

Por ejemplo, cuando se tratan aguas residuales que contienen cianuro, se utiliza comúnmente hipoclorito para oxidar los iones de cianuro en condiciones alcalinas y luego descomponerlos en cianatos poco tóxicos. degradarse aún más en dióxido de carbono y nitrógeno no tóxicos.

Método de reducción

Por ejemplo, las aguas residuales que contienen cromo se tratan con bisulfito de sodio o sulfato ferroso más cal para reducir el Cr6+ a Cr3+ con baja toxicidad y formar precipitación de hidróxido de cromo.

Método de la sal de bario

Por ejemplo, si las aguas residuales que contienen cromo se tratan con sal de bario, el radical cromato se convertirá en un precipitado de cromato de bario.

Método de ferrita

Las aguas residuales de galvanoplastia se tratan para producir hidróxido férrico u otra precipitación de hidróxido de metales pesados, y los metales pesados ​​se transfieren a cristales de ferrita altamente magnéticos mediante la reacción de oxidación. Este método se puede utilizar para tratar aguas residuales que contienen cromo. El método químico tiene equipos simples, baja inversión y amplia aplicación. Sin embargo, a menudo quedan lodos que necesitan tratamiento adicional, y las aguas residuales de la galvanoplastia se dispersan, lo que dificulta el procesamiento y utilización centralizada de los lodos.

Métodos físicos

Incluyen principalmente el método de electrólisis, el método de intercambio iónico y el método de separación por membrana, y el método de tratamiento con máquina de extracción de plata.

Método de tratamiento con extractor de plata

Características del equipo tipo Guowei:

1. Electrólisis dual utilizando métodos puramente físicos, utilizando solo una pequeña cantidad de electricidad, sin diferencia. preocupaciones.

2. La profundidad de extracción de plata es superior al 99% y la pureza de la plata extraída es superior al 98%.

3. Puede procesar fijadores de residuos con alta concentración de productos químicos que no pueden procesarse mediante el método de intercambio iónico y el método de flotación por aire.

4. Puede manejar soluciones blanqueadoras y de expansión de color que contienen componentes líquidos con alto contenido de blanqueo que no pueden procesarse mediante métodos electrolíticos en el país y en el extranjero.

5. El contenido de plata del líquido residual puede alcanzar 0,02 g/L. Después del tratamiento de protección ambiental posterior, el contenido de plata del líquido residual se puede reducir

a menos de. 0,2 ppm, cumpliendo los requisitos de emisiones más estrictos.

6. La operación realiza un control automático total por microcomputadora, sin necesidad de supervisión especial y con bajo consumo de energía.

7. El equipo es pequeño y compacto, ocupa menos espacio y tiene una gran capacidad de procesamiento, que puede alcanzar los 1500-1800 litros/mes.

8. Este equipo no requiere consumibles ni aceleradores de electrólisis, y tiene bajos costos de operación y mantenimiento.

Parámetros técnicos:

1. El contenido de plata del líquido residual después de la extracción de plata es inferior a 0,01 g\litro

2. 99,5%

3. Tamaño 360*280*800 mm

4. Voltaje de funcionamiento: CA 220 V

5. Capacidad de procesamiento (Mensual) 30 litros - 30.000 litros

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Método de electrólisis

Tomemos como ejemplo el tratamiento de aguas residuales que contienen cromo, utilizando hierro soluble. Los ánodos bajo la acción de un campo eléctrico de CC generan iones ferrosos y, en condiciones ácidas, los iones Cr6+ existentes en las aguas residuales como CrO y Cr2O se reducen a iones Cr3+ a medida que aumenta el valor del pH de las aguas residuales durante el proceso de electrólisis, Cr. Se forma precipitación de (OH)3. Los ánodos fabricados de diferentes materiales pueden tratar aguas residuales que contienen otros iones metálicos. El método de electrólisis es simple de operar y administrar, además del agua de enjuague para cromado, también puede procesar pasivación, anodización, fosfatado y otras aguas de enjuague, y tiene juegos completos de equipos. Sin embargo, consume mucho acero y electricidad. y los lodos generados no han sido tratados adecuadamente.

Método de intercambio iónico

Utilice iones intercambiables (H+, Na+, OH-, etc.) en los grupos activos de la resina de intercambio iónico para eliminar cationes y aniones en aguas residuales. Este método de tratamiento de aguas residuales de galvanoplastia no solo puede reciclar agua, sino también recuperar una solución de iones metálicos. Este método se ha utilizado para tratar aguas residuales que contienen oro, níquel, cobre, cadmio, cromo, etc.

Las resinas macroporosas de ácidos débiles y álcalis débiles sintetizadas artificialmente se utilizan especialmente para tratar aguas residuales de galvanoplastia. Se pueden utilizar para eliminar cromo, níquel y cobre, así como aniones complejos de cianuro de algunos metales (consulte Método de tratamiento de intercambio iónico de aguas residuales). En términos generales, el método de intercambio iónico requiere una gran inversión inicial y un alto nivel de operación y gestión, pero el efecto del tratamiento es estable. Debido a que puede reutilizar metal y agua, es uno de los principales métodos de tratamiento para lograr un circuito cerrado. Circulación de aguas residuales de galvanoplastia. El principal problema es que el líquido residual de regeneración contendrá iones de impurezas como sodio, hierro y cloro, que no se pueden reutilizar directamente en el tanque de revestimiento. Su descarga al medio ambiente provocará contaminación.

Método de separación por membrana

Utilice materiales de membrana, como membranas semipermeables o membranas de intercambio iónico, para separar y concentrar sustancias disueltas y agua en aguas residuales bajo una fuerza impulsora externa para purificar las aguas residuales. Entre los métodos de separación por membrana, el método de ósmosis inversa se ha utilizado en la producción para el tratamiento de concentración de aguas residuales que contienen níquel y cadmio. El método de electrólisis de diafragma se utiliza para regenerar el líquido residual del cromado. La diálisis por difusión se puede utilizar para la recuperación de ácido. Los métodos de separación por membranas son más caros.

El método de concentración por evaporación utiliza una fuente de calor y un evaporador para concentrar directamente las aguas residuales bajo presión normal o presión negativa. Este método es más económico para tratar aguas residuales de alta concentración y, a menudo, se utiliza junto con un enjuague a contracorriente de tres etapas, pulverización de aire y agua o intercambio iónico. Los evaporadores de película delgada de tubo de titanio y las calderas de evaporación se utilizan ampliamente en la producción para concentrar aguas residuales que contienen cromo, aguas residuales que contienen cianuro, etc., que también es uno de los principales procesos de tratamiento de circulación de circuito cerrado.

Esperando las perspectivas de desarrollo de la tecnología de tratamiento de aguas residuales por galvanoplastia, la primera es comprimir el volumen de agua y, en general, promover la tecnología de enjuague y pulverización a contracorriente, y en segundo lugar, utilizar de manera integral el lodo y el líquido residual de regeneración de intercambio iónico producido; mediante métodos químicos, y Desarrollar diversas resinas y membranas de alta calidad adecuadas para el tratamiento de aguas residuales de galvanoplastia, y seguir investigando y mejorando los sistemas de circulación de circuito cerrado para lograr la plena utilización de los recursos.