(2)含鉻污水的還原取一定量預處理后的含鉻污水,加入硫酸調節pH值至2—3,按Cr6+含量計算所需草酸的量,加入過量10%草酸,并不斷用硫酸調節pH值在2~3之間,緩慢攪拌30rain,直至無CO氣體產生。取少量處理后的水樣于試管中分別滴加1:3的鹽酸、20%的碘化鉀和淀粉溶液,如不顯藍色,則反應完全,否則繼續加草酸進行反應。
1.2.3最佳絮凝條件與絮凝劑的選擇
(1)最佳沉淀pH值分別取10mL還原后的廢液于10個小燒杯中,分別用2mol/LNaOH溶液調節pH值為7.0~11.0,靜置0.5h后,抽濾、烘干,上清液最清澈且污泥量最大的為最佳pH值。結果表明,Cr3+沉降的最佳pH值為8.5,與文獻[5]介紹的Cr3+最佳沉降pH值范圍(8.0~9.0)一致。
(2)絮凝劑絮凝的復配及其性能試驗選取硫酸鋁(12.041g/L),硫酸鋁鉀(13.610g/L),三氯化鋁(12.103g/L),聚氯化鋁(6.102g/L),PAM(1.000g/L,漢高公司),CPAM(1.000g/L,漢高公司)。分別取上述還原后的廢鉻液10mL于9個燒杯中,用IO%NaOH調節pH值=8.5,用2mL移液管分別向小燒杯中滴加所選用的絮凝劑0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8mL,攪拌15rain后,靜置0.5h,抽濾(抽濾前將濾紙進行烘干稱重),將濾餅和濾紙放入烘箱中于80℃下烘干2h,稱重,繪制絮凝劑加入量一沉淀量曲線,比較并確定最佳絮凝劑及其用量。經試驗,最佳絮凝劑為CPAM,其用量與廢鉻液的配比為1:873(體積比),且廢水中鉻的含量大約控制在7.940g/L。
根據上述結果,固定絮凝劑的用量,用不同量的助凝劑(焦亞硫酸鈉)與其進行復配,具體作法為:分別取20mLpH=8.5的污水于8個燒杯中,分別加入最佳用量的最佳絮凝劑,助凝劑按0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8mL添加,攪拌15rain后,靜置12h,抽濾,并用高錳酸鉀氧化濾液并測定其吸光度(稀釋5倍),確定最佳絮凝劑復配的比例。從試驗結果得知,聚合氯化鋁絮凝效果最好,CPAM沉淀的絮體最大。經過復配試驗,確定最佳的復配絮凝劑組成為:聚氯化鋁與助凝劑最佳配比為1.0:6.0;CPAM與助凝劑最佳配比為1.0:2.5(均為體積比)。按此結果進行試驗,結果表明,廢水總鉻含量從7.940g/L降至1.386mg/L(其中Cr60.450mg/L),鉻去除率達到82.54%,可實現達標排放。
1.2.4利用含鉻污泥制作拋光膏
(1)磨料的加工將廢液進行大批量還原、絮凝、抽濾后,洗滌風干所得的污泥,在650℃煅燒4h得到Cr2O3,用x射線衍射對成品進行分析,再用快速研磨機將其研磨1.5h,取出,用300目濾網過篩待用。將成品Cr2O的x射線衍射圖與Cr2O3標準圖譜對比可以看出,成品CrO,晶體基本沒有缺陷,所以可認為成品完全保持晶體Cr2O3的硬度,可以作為磨料使用。
(2)拋光膏的配制拋光膏主要由磨料和有機酸組成,其中磨料的硬度、細度和含量對拋光膏的拋光效果影響很大。在本試驗中,由于磨料的硬度和細度已確定,影響拋光膏性能的只有磨料、硬脂酸、脂肪酸和油酸的含量。參照文獻[6,7],確定CrO,用量為667g,通過正交試驗法來確定其余3種物質各自的用量(試驗用材料為鋁合金輪轂)。正交試驗安排見表1,試驗結果見表2。從分析試驗結果可知,5號配方效果最佳。按此比例配制綠色拋光膏并對鋁合金輪轂進行拋光試驗,結果表明,復配的拋光膏拋光后表面粗糙度尺a達0.40~0.80m,與市售拋光膏的拋光效果基本一致。
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