銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
在印制電路板生產的化學鍍鎳工藝中會產生含磷廢水,廢水中存在的磷造成水體的富營養(yǎng)化,對生態(tài)環(huán)境的危害較大。廢水含磷廢水中磷主要以次磷酸鹽、亞磷酸鹽的形式存在,廢水中還含有絡合物、穩(wěn)定劑和光亮劑等。次、亞磷酸鹽與廢水中的有機物反應生成更復雜的物質,包含無機鹽、絡合物、有機物等,使得廢水很難降解。目前,對于印制電路板含磷廢水的處理方法主要有化學沉淀法、離子交換法、生物處理法、膜分離法及芬頓氧化法等?,F(xiàn)介紹芬頓氧化處理含磷廢水的工藝,以下介紹芬頓氧化法處理含磷廢水的工藝。
1、芬頓氧化法介紹
Fenton(芬頓)氧化法是為數(shù)不多的以人名命名的無機化學反應之一。1893年,化學家FentonHJ發(fā)現(xiàn),過氧化氫(H2O2)與二價鐵離子的混合溶液具有強氧化性,可以將當時很多已知的有機化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無機態(tài),氧化效果十分顯著。但此后半個多世紀中,這種氧化性試劑卻因為氧化性極強沒有被太多重視。但進入20世紀70年代,芬頓試劑在環(huán)境化學中找到了它的位置,具有去除難降解有機污染物的高能力的芬頓試劑,在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中體現(xiàn)了很廣泛的應用。當芬頓發(fā)現(xiàn)芬頓試劑時,尚不清楚過氧化氫與二價鐵離子反應到底生成了什么氧化劑具有如此強的氧化能力。二十多年后,有人假設可能反應中產生了羥基自由基,否則,氧化性不會有如此強。因此,以后人們采用了一個較廣泛引用的化學反應方程式來描述芬頓試劑中發(fā)生的化學反應見式(1)。
從上式可以看出,1mol的H2O2與1mol的Fe2+反應后生成1mol的Fe3+,同時伴隨生成1mol的OH外加1mol的羥基自由基。正是羥基自由基的存在,使得芬頓試劑具有強的氧化能力。據計算在pH=4的溶液中,·OH自由基的氧化電勢高達2.73V。在自然界中,氧化能力在溶液中僅次于氟氣。因此,持久性有機物,特別是通常的試劑難以氧化的芳香類化合物及一些雜環(huán)類化合物,在芬頓試劑面前全部被無選擇氧化降解掉。
2 芬頓氧化除磷工藝
本工藝借鑒芬頓氧化在其他廢水處理中的應用,采用芬頓氧化的方式,將廢水中的次、亞磷酸根氧化為正磷酸根,在反應過程中,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+與正磷酸根反應生產磷酸鐵沉淀,從而將廢水中的磷去除,反應方程式如式(2)~式(4):
芬頓氧化工藝能很好的將印制電路板含磷廢水中的次、亞磷酸根氧化為正磷酸根,在pH值大于8時形成磷酸鐵沉淀,進而達到除磷的目的。
3、結語
印制電路板含磷廢水成分復雜,不能通過簡單的化學沉淀法去除,必須經過特殊處理后,將廢水中的次、亞磷酸鹽轉化為正磷酸鹽后,才能通過加入沉淀劑的方式將其去除。
除磷的方法很多,不同規(guī)模、不同需求的廢水需要根據實際情況確定處理工藝。
隨著對工業(yè)廢水處理要求的不斷提高,需要繼續(xù)研究含磷廢水的處理工藝,找到處理效果更佳成本更低的工藝方法是今后努力的方向。