你知道電解法怎麽處理廢水嗎？

     你知道電解法怎麽(me) 處理含有不同重金屬電鍍廢水的嗎？ 電鍍行業(ye) 是我國國民經濟快速發展的重要驅動力之一，它涵蓋航天飛行、國防建設、生活生產(chan) 等方麵。在電鍍工藝的生產(chan) 過程中，有大量廢水產(chan) 生，由於(yu) 電鍍的特殊性，廢水中的重金屬含量高、毒性大。選擇操作簡單、經濟合理的處理方法是將電鍍廢水變廢為(wei) 寶、合理利用的首要條件。

     目前處理電鍍廢水的方法可以概括為(wei) 化學法、物化法與(yu) 生物法，其中化學法主要包括化學沉澱法、氧化還原法、中和法，物化法主要包括離子交換法、膜分離法、電解法和吸附法，生物法主要是活性汙泥法。電解法是指電解質溶液在電流的作用下發生電化學反應，從(cong) 而去除重金屬汙染物的方法。

     廢水在進行電解時，在電流的作用下陰釋放出電子，使廢水中的某些陽離子因得到電子而被還原，因此陰在電解過程中起還原劑的作用;陽得到陰失去的電子，使廢水中的某些陰離子失去電子被氧化，因此陽在電解過程中起氧化劑的作用。廢水中的重金屬在電解槽的陰被還原，產(chan) 生不溶於(yu) 水的沉澱，從(cong) 而降低了廢水的毒性，達到排放標準。

     電解法處理電鍍廢水時使用低壓直流電源，不消耗化學試劑，操作易行，管理方便，是目前電鍍廢水處理方法中較為(wei) 成熟的一種工藝，具有良好的發展前景。電解法常用於(yu) 電解電鍍行業(ye) 產(chan) 生的重金屬廢水以回收金屬，已經取得了較好的處理效果。

     本文介紹了三種典型的含重金屬電鍍廢水——含鉻廢水、含銅廢水與(yu) 含鎳廢水利用電解法處理的研究進展，通過查找文獻對近幾年的研究現狀進行總結、分析，發現電解法存在的問題並提供相應的建議，以期使工程人員、科研人員對電解法處理電鍍廢水有的認識，為(wei) 實際工程的應用以及科研提供一定的參考。

電解法處理含鉻廢水

     鉻是一種變價(jia) 元素，其化合物以二價(jia) 、三價(jia) 和六價(jia) 的形式存在，毒性強的是六價(jia) 鉻。六價(jia) 鉻被列為(wei) 對人體(ti) 危害的8種化學物質之一，對人體(ti) 具有“三致”作用。雷英春采用自製有機玻璃電解槽，以不溶性純鉛為(wei) 陽材料，以18—8不鏽鋼為(wei) 陰材料”。試驗廢水采用模擬廢水，設計正交試驗來研究電流、電解時間等因素對鉻去除的效果。試驗結果表明，NaCl可以增加溶液的電導率，能夠降低陰化作用，同時陽形成PbO，膜，降低陽化。當Cr(VI)的濃度為(wei) 7.8g/L，電流強度為(wei) 1.4A，溫度為(wei) 15℃時，Cr(Ⅵ)的去除率為(wei) 99.9%。

    科研人員設計了一個(ge) 鐵板尺寸為(wei) 180mm×180mm×15mm的雙電串聯電解模擬試驗裝置，對某廠含鉻廢水進行電解。結果表明，電解1h後廢水能夠達到排放標準，處理效果明顯。經計算，每處理lm的廢水需用電1.2kW/h。Fe—Al混合電中Al電能夠生成具有混凝作用的Al(OH)，能夠吸附廢水中的二價(jia) 鐵離子，同時生成的Fe(OH)可吸附廢水中的膠體(ti) 顆粒而產(chan) 生沉澱。梁肩民等利用Fe—Al混合電的上述優(you) 良特性來處理含鉻廢水0。試驗證明，當混合電中的Fe、

     Al比例為(wei) 2：1時，電流密度為(wei) 0.2～0.3A/dm2，板間距為(wei) 10mm左右，經過15min的電解後，可以使汙水中的c去除率達99.6%，而且電解處理後的廢水靜止一段時間後其色度、濁度不發生變化，電解後廢水的穩定性較好。

電解法處理含銅廢水

     電鍍業(ye) 排放的廢水中含銅量較高，每升廢水達幾十至幾百毫克。周雲(yun) 等利用交換吸附一電解法處理甘肅省天水市某機械廠含銅廢水。研究結果表明，經過交換吸附處理後，廢水中銅的含量能夠達到排放標準，樹脂飽和後的再生液進入電解槽中進行電解處理，可以取得良好的處理效果，達到回收銅、減小環境危害的目的。曾淼等以某企業(ye) 含銅電鍍廢水為(wei) 樣品，利用電解法研究了電解時間、電流密度以及進出水濃度等參數對銅離子去除效率的影響，對電法去除銅離子的經濟成本進行分析。

     結果表明，在電流密度為(wei) 1.5A/dm，銅離子質量濃度為(wei) 31.76mg/I，銅離子去除率可以達到98%;銅離子質量濃度為(wei) 1867.16mg/L，在電流密度為(wei) 3.0A/din，銅離子去除率可以達到99%。流化床是一種使待處理水呈流態化狀態的水處理設備，任廣軍(jun) 等自行研發了流化床電解裝置對含銅廢水進行處理，電解質采用混酸電解質，陽材料采用鈦基二氧化鉛。結果表明，流態化介質處於(yu) 流態化狀態，增大了電與(yu) 電解質的有效接觸麵積，從(cong) 而提高了電流利用效率，取得了較好的環境效益與(yu) 經濟效益。

電解法處理含鎳廢水

     電鍍行業(ye) 酸洗工藝生產(chan) 過程會(hui) 產(chan) 生大量的含鎳廢水，如果處理不當不僅(jin) 會(hui) 造成環境的嚴(yan) 重汙染還會(hui) 導致大量鎳金屬資源的流失。含鎳廢水的不合理排放會(hui) 汙染空氣、水體(ti) 、土壤，鎳能夠在空氣中形成具有致癌作用的Ni(CO)，鎳進入水體(ti) 後與(yu) 水結合形成水合離子，嚴(yan) 重影響水環境，土壤中的鎳會(hui) 被農(nong) 作物帶走，使作物果實具有劇毒。科研人員設計一個(ge) 尺寸為(wei) 95mm×75mm×75mm的有機玻璃電解槽，其陰材料為(wei) 不鏽鋼片，陽材料為(wei) 鈦基鍍二氧化鉛，並在電解質溶液中加入強酸性陽離子交換樹脂來處理含鎳廢水。

     結果表明，電解質中加入強酸性陽離子交換樹脂作為(wei) 雙相電解質，能夠提高電解質的電導，即陰附近的鎳離子濃度，此方法取得了較高的鎳回收率。科研人員自行設計有機玻璃電滲析試驗裝置來研究電滲析電解法回收金屬鎳，並研究了影響回收效率的影響因素。結果表明，將電解質的pH值控製在5左右時，設定合理的電流密度，可以提高回收金屬鎳的效率;試驗電解質的電流密度可達60%，回收金屬鎳的純度可達99.7%。科研人員采用自行設計的白下而上為(wei) 循環室的陰室、完全封閉的陽室電解槽，利用脈衝(chong) 電流的方法處理含鎳廢水。結果表明，在相同的電解時間內(nei) ，脈衝(chong) 電解法的電解效率要高於(yu) 直流電解法，脈衝(chong) 電解含鎳廢水方法明顯優(you) 於(yu) 直流電解法。

存在的問題

     經過近幾十年的發展，電解法廣泛應用於(yu) 電鍍行業(ye) ，但是其本身也存在一定的局限性，主要是電流效率較低及經濟不合理。上述兩(liang) 個(ge) 局限性的存在使得電解法水處理技術的發展受到一定程度的限製，因此需要研究新型電材料以提高電流的利用效率。此外，電解過程中的化現象是不可避免的，化現象主要分為(wei) 兩(liang) 種——濃差化與(yu) 化學化。濃差化現象導致電解過程效率降低，必須對電解槽進行合理的攪拌，因此研製新型反應器是電解工藝未來發展的一個(ge) 重要方向。

     電鍍廢水重金屬的回收是促進循環經濟發展，避免電鍍汙染轉移，從(cong) 根本上降低汙染的重要環節。常規的處理工藝各有特點，但局限性又較大，化學法與(yu) 物化法存在耗能大、運行費用高等特點;生物法因其菌種的適應性不同，實際工程應用過程中菌種的馴化比較困難，效率低下，易受溫度影響。電解法在實際電鍍廢水處理工程中的運用已顯示出了大的經濟效益與(yu) 環境效益，因此有理由相信，隨著現代電化學技術理論和科學研究的逐漸深入，電解法水處理丁藝必將得到更廣泛的應用。