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1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

1.1 廢水水樣

水樣為實(shí)驗(yàn)室模仿電鍍廢水的配水水樣，用剖析純K2Cr2O7·2H2O配制的規(guī)范溶液經(jīng)特制的緩沖溶液稀釋得到，Cr6+140mg/L。緩沖溶液采用磷酸+醋酸+硼酸和NaOH組成的Britton-Robison緩沖體系，用以控制反響時(shí)的pH值。

1.2 安裝和流程

實(shí)驗(yàn)安裝如圖1所示。

濾料塔系用兩個(gè)100mL堿式滴定管(填裝經(jīng)過(guò)預(yù)處置的鑄鐵鐵屑)改制而成，原水自高位水箱經(jīng)過(guò)控制閥門(mén)流出，自下而上通塔內(nèi)完成電化學(xué)反響以后進(jìn)入沉淀池，在沉淀池內(nèi)水中的Fe3+和Cr3+經(jīng)過(guò)沉淀(加石灰調(diào)理pH值)去除，沉淀出水需剖析測(cè)的反響時(shí)間經(jīng)過(guò)閥門(mén)控制(調(diào)理流量)，流量普通控制在1.0～25mL/min之間。

1.3 鐵屑濾料的預(yù)處置

實(shí)驗(yàn)用鑄鐵鐵屑主要由純鐵和碳化鐵(Fe3C)組成，其中Fe3C以極為細(xì)小的微粒分散在鐵屑內(nèi)。當(dāng)將鐵屑浸沒(méi)在電解質(zhì)水)中時(shí)，Fe3C和純鐵之間存在著明顯的電勢(shì)差，這樣便在兩者之間構(gòu)成了無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)微原電池。在這些細(xì)微原電池中純鐵為陽(yáng)極。

鐵屑(粒度為1.2～12mm)用清洗劑和稀鹽酸實(shí)行活化處置，再用清水淋洗至中性后裝入濾料塔柱。

1.4 測(cè)定辦法

配水及出水中Cr6+采用二苯碳酰二肼比色法測(cè)定。

2 結(jié)果與討論

2.1 停留時(shí)間的影響

在pH=5～6、Cr6+為90mg/L時(shí)，Cr6+去除率與接觸時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。

從圖2可知，Cr6+的去除率與廢水和鐵屑的接觸反響時(shí)間親密相關(guān)。在動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)中Cr6+的去除率隨接觸反響時(shí)間的增加而急時(shí)其去除率到達(dá)了99.5%，爾后Cr6+的去除率隨接觸時(shí)間的增加而提升遲緩(40min后變化不再明顯)。在靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中Cr6+的去除率增加呈逐步增大的趨向，其到達(dá)最大去除率(99%)所需時(shí)間普通在70min以上。

2.2 pH值的影響

廢水的pH值不只影響反響的氧化復(fù)原電極電勢(shì)，還會(huì)影響電化學(xué)反響產(chǎn)物(Cr3+和Fe3+)發(fā)作水解反響的難易水平，而水解r(OH)3若在鐵屑外表發(fā)作堆積則會(huì)大大降低鑄鐵外表微電池電極的活性，阻礙Fe2+的釋放，從而降低濾料的處置效率。圖g/L)的去除率和pH值的關(guān)系曲線。

從圖3能夠看出，Cr6+的去除率與pH值親密相關(guān)，當(dāng)pH值為5～6時(shí)Cr6+的去除效果比擬理想。

2.3 Cr6+濃度與去除率的關(guān)系

在實(shí)驗(yàn)中廢水流量為2.4mL/min，不同Cr6+濃度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

工業(yè)廢水中Cr6+的濃度普通為30～150mg/L，可見(jiàn)用微電解法對(duì)其處置可到達(dá)污水綜合排放規(guī)范的請(qǐng)求。

3 結(jié)論

① 應(yīng)用鐵屑濾料塔中發(fā)作的微電解反響處置高濃度Cr6+工業(yè)廢水，適合的pH值(5～6)可使Cr6+的去除率達(dá)99.5%以上(pH＞6)，微電解反響構(gòu)成的Cr6+和Fe3+在塔內(nèi)容易發(fā)作水解沉淀并附著在鐵屑濾料外表，招致鐵屑外表鈍化，Cr6+的去除率恢復(fù)濾料塔的去除效率，需用稀鹽酸對(duì)鐵屑實(shí)行活化處置。對(duì)含Cr3+和Fe3+的廢水從濾料塔排出后再實(shí)行沉淀，其對(duì)整個(gè)響。

② 延長(zhǎng)濾料塔內(nèi)微電解反響的時(shí)間在一定水平上有利于提升Cr6+的去除率，但是延長(zhǎng)反響時(shí)間勢(shì)必加大濾料塔的體積費(fèi)用，同時(shí)易惹起Cr3+和Fe2+的轉(zhuǎn)化物阻塞濾料塔。因而，濾料塔內(nèi)反響時(shí)間在30～50min時(shí)比擬適宜。

③ 在微電解反響過(guò)程中陽(yáng)極產(chǎn)物Fe2+化學(xué)活性很高，可疾速將廢水中的Cr6+復(fù)原成Cr3+，同時(shí)還能夠與廢水中的溶解3，它有很強(qiáng)的吸附才能，可吸附廢水中多種重金屬離子并經(jīng)沉淀去除。

④ 鐵屑濾料微電解法是一個(gè)以廢治廢的適用工業(yè)廢水處理技術(shù)，辦法簡(jiǎn)單、原料易得、投資少、便于在實(shí)踐中推行。