第一篇：如何优效处理重金属电镀废水
如何优效处理重金属电镀废水
固体捕集剂RS100对于处理重金属电镀废水具有非常大的优势和效果。工具/原料 固体捕集剂RS100 方法/步骤
1、RS100 是由本公司自主研发的新一代重金属捕集剂。不同于传统液体重捕 剂，RS100 常温下为白色粉末，其溶液为无色透明液体，能够与重
金属离子（Cu 2+、Ni 2+、Hg 2+、Pb 2+、Cr 3+、Cd 2+ 等）强力结合，生成不溶于
水的无害污泥。即使对于络合态的重金属离子，RS100 也具有相同的处理效果，确保废水的重金属含量低于国家排放标准。
2、RS100 采用了独特的合成工艺，其制备成本相比于传统重金属捕集剂有大 幅降低。而且，经过分子结构层面的系统设计，在性能方面具有了更大优势： 分子极性增加，与重金属离子的作用力提高，因而具有更强的重金属螯合能力； 电荷布局更科学，能够自组装形成更复杂的架桥结构，因而絮凝效果显著提高。
3、技术特点 ※
更大螯合容量
»以铜为例，RS100 可将含铜废水的铜离子浓度降至 0.1ppm 以下，但用 量仅为市场同类产品的 1/2-1/5(游离态铜），对于络合铜用量优势更明显。»对于其他重金属离子，RS100 具有同样的去除效果。
4、※
更短处理时间
»无需回调 pH，减少处理工序 »改善絮凝效果，加快处理速度
5、※
更加安全环保
»RS100 自身无毒性，在使用过程中不会产生硫化氢等有毒有害物质，使 用过量也不会增加废水 COD；
»RS100 与重金属的螯合物在高温（不高于 250℃）及强酸强碱条件下不 分解，因此由 RS100 稳定化处理的重金属土壤不会产生二次污染。
6、应用案例
»某公司印制电路废水，主要重金属为 Cu 2+，pH 为 1-2，经 RS100 处理，废水浓度由 50mg/L 降低至 0.03mg/L（特别排放限值 0.3mg/L）
»某公司电镀络合废水，主要重金属为 Ni 2+，pH 为 6-7，经 RS100 处理，废水浓度由 40mg/L 降至 0.05mg/L（特别排放限值 0.1mg/L）
»某公司电镀络合废水，主要重金属为 Ni 2+，pH 为 2-3，经 RS100 处理，废水浓度由 70mg/L 降至 0.24mg/L（国家标准为 0.5mg/L）
第二篇：电镀及表面处理
2012重庆第十二届中国国际涂装、电镀及表面处理展览会 开展时间:2012年3月29—31日 参展地点：重庆国际会议展览中心 组织机构：
主办单位：重庆市经济和信息化委员会
重庆市商业委员会 执行单位：重庆市中环盛世商务会展有限公司
协办单位：重庆市热处理行业协会
重庆市铸造行业协会
重庆市锻压行业协会
重庆市紧固件行业协会
中国兵装集团西南兵工局 重庆市塑胶行业协会
重庆市造船工程学会
香港铸造及压铸业总会
参展目的：辐射市场最大
中国自实施西部大开发战略以来，西部经济得到了快速发展。而今的重庆是通往中国西部市场的门户 是联接欧、亚市场的枢纽！◆三大国家级中心城市之一 ◆中国最具有竞争力城市之一
提供商机最多
西部大开发和东部地区产业转移使得整个西部地区的汽摩、兵工、船舶、航天航空、电力、装备制造、化工、通信设备、计算机、仪器仪表、建筑行业、电子设备、机械、器材制造、塑料制品等行业面临产业升级，蕴育出前所未有的商机。每届“CMPI”闭幕都签订几十亿的订单，“CMPI”已经是中国东西部与欧亚市场互动的主要载体。◆国家统筹城乡综合配套改革试验区
◆通往欧亚市场的大门 ◆CMPI展出面积：4万平方米、参观观众5万多人次
展会简介：
重庆是中国第四和西部地区唯一的直辖市，地处长江上游和东亚地区经济中心，具有良好的区位、政策和资源优势，物流发达，金融完善，市场广阔，商机巨大。直辖十四年来经济快速发展，GDP年均增长10%以上，外商投资和国际贸易平均增长20%以上。与此同时，重庆获得了一个又一个快速发展的机会。两江新区、统筹城乡综合配套改革试验区、两路寸滩保税港区和西永综合保税港区、服务外包基地城市的确立使得重庆在区域国际经贸合作中发挥着越来越重要的作用。
作为西部最高规格的表面处理展览会、本次活动依托中国第二大金属冶金展和西部最大的塑胶展同期召开。作为本次活动执行单位，中环展览公司拥有一支展览经验丰富的专业队伍，我们将充分发挥这次表面行业上下游同期汇聚的机会，将全心全意为国内外表面处理厂商打造强有力的商贸平台，为企业的技术交流、经济信息、寻求合作提供良好机会。我们相信，有你的支持---我们将开创新局面、迎来大发展！重庆：中国最年轻、最具活力的直辖市，您进军西部、布局全球的首选之地！战略合作：
电镀英才网 中国表面活性剂网
中国电镀人才网 中国涂装设备网
中国电镀门户
慧聪表面处理网
中国国际表面处理网 无极电镀网 制造资源网
《工业器材》 《表面技术》 《涂装与电镀》 《金属热处理与表面工程》 电镀化工网
表面处理领航
PCB网城
展品范围：
涂装及表面处理：涂装设备、各种喷涂工具、表面处理设备与工艺、达克罗技术、超声波清洗设备、空气压缩设备、保护装置等。
电镀：电镀、电刷镀、化学镀、金属及合金电镀、真空电镀、非导电体金属化、塑胶电镀、电子成型、浸渍电镀、滚桶电镀、电镀助剂、中间体、镀铬、镀铜、镀金、镀铂、镀银、镀锡、镀锌合金等电镀设备及原材料、电镀电源、防护材料与设备等。
防腐蚀：防腐蚀与防护材料设备、耐蚀、耐磨金属和合金及加工设备、其他无机材料及制品;储槽、冷却塔、热交换器、反应釜、泵、阀、管道及管配件。牺牲阳极、惰性阳极、电位控制保护电源、腐蚀检测仪器、试验装置、设备、颜色测试、防腐工程施工技术、设备等。
机械式及化学式处理：研磨/抛光/打蜡、喷砂或喷丸设备、去毛刺、防锈、清洗、脱脂、化学除锈、磷化、电清洗、去离子、蒸汽脱脂、超声波、浸渍、酸洗等。
涂料与其他：汽车涂料、、不粘涂料、工业涂料、溶剂型涂料、水基涂料、粉末涂料及测量仪器、环保工艺、劳动防护用品、环境保护技术产品等。
同期活动：
第十二届中国热处理工业炉展
2012重庆市热处理行业年会
第十二届中国国际压铸铸造精品铸件展
2012重庆市铸造学会、重庆市铸造协会年会
第十二届中国国际紧固件、弹簧展
2012重庆市锻造协会年会暨厂长经理交流会 第十二届中国西部国际锻造、冲压展
第八届中国西部国际塑料橡胶及包装工业展
参展事项： A展位服务：
标准展位（3mX3m／个）
国内企业8000元人民币／个
境外企业2800美元／个
角标准展位（3mX3m／个）
国内企业8800元人民币／个
境外企业3200美元／个
国际展区展位（3mX3m／个）
国内企业9800元人民币／个
境外企业4000美元／个
特别展位(光地,最少36平米)国内企业800元人民／M2
境外企业300美元／M2 B会刊及其它服务：(会刊用于宣传企业产品及企业形象，供经销代理商、采购商及专业人士收藏)封面：20000元
封底15000元
彩色内页6000元
封二扉页12000元
封三10000元
黑白内页2000元
参观券：5000元／万张
请柬：6000元／万张 礼品袋15000元／千个
充气柱：4000元／展期／个
户外广告：500元/平方米 彩虹门：6000元／个
C.产品推广讲座服务：
为了更好地推广新产品、新技术，将同期举办专项技术讲座。国内企业每场技术讲座收费8000人民币／两小时，境外企业每场技术讲座收费1500美元／两小时，届时将组织专业人士、经销代理商及广大用户前往参观听讲。
D 展会会务费(自选): 500元/1人，包括会议资料、食宿补贴饮料、展期午餐、及大会礼品等。
参展手续：
A.参展单位需详细填写《参展回执表》（另附）并加盖单位公章，传真或邮寄至组委会； B.请参展单位于7日之内须将相关费用汇入组委会指定帐户（帐户请参见《参展回执表》）；
C.展位单位代表住宿及展品运输，组委会将另行发给《参展商服务指南》手册。
承办单位：
组委会办公室 地址：重庆市江北区建新南路1号中信大厦15-5室 邮编：400020 电话：023-67753110、67745022 传真：023-67753176 网址：www.xiexiebang.com 联系人：李霞 ***
第三篇：磁性材料电镀前处理
磁性材料电镀前处理几个问题的探讨
[2008-03-07]
关键字：电镀
1.前言
钕—铁—硼磁性材料是将筛分后的钕、铁、硼超细粉经过混料、压制、烧结而成的。根据产品用途要求，机械加工成不同的形状。由于这种材料化学性质比较活泼，极易被氧化，故其成品需要进行电镀涂覆加工。然而电镀涂覆的质量又与它的前处理密切相关。这种前处理工艺一般包括脱脂、去锈、活化等工序。如果这种前处理过程有一个环节处理得不干净，都会给最终的电镀产品带来潜伏性缺陷，致使电镀层出现起泡，剥落等问题产生。有缺陷的磁性材料零件会失去市场销售价值而报废。如果带有隐蔽性缺陷的磁性材料零件一旦被应用到设备上，也许就会因这种不合格零件上机而造成整机故障。甚至造成严重后果。
2.钕—铁—硼磁性材料电镀前的处理工艺
钕—铁—硼磁性材料不像锻压金属材料那么致密。属微孔型材料。它的多孔性给电镀前处理带来诸多困难和麻烦。除了要去除工件表面上的碱性、酸性物质和加工过程带入的污物外，最大的难度是，如何将微孔中的污物清除干净。
对于一般要求不高的低档磁性材料，以往采用的前处理工艺为：碱性脱脂—水洗—酸洗(漂白、中和)—水洗—表面活化—电镀。这种工艺过程虽简单，但它对脱脂剂的要求较高，需要用钕—铁—硼专用去油脱脂剂，这种去油脱脂剂的配方复杂，需要的原料种类多，用户配制过程非常麻烦。而且一旦配比不当，就会失效，实用性较差。
自从工业生产中的大功率超声波清洗机问世之后，这种难题便迎刃而解。超声波清洗得天独厚的空化效应能使残留在磁性材料微孔中的碱性、酸性物质得到较彻底清除。
采用超声波清洗后，钕—铁—硼磁性材料的前处理工艺一般为：
(1)碱性脱脂—水漂—水漂—超声波精漂—稀硝酸处理(中和、漂白)—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—电镀
(2)碱性脱脂—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—稀硝酸(中和、漂白)处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—电镀
(3)超声波碱性脱脂—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—稀硝酸(中和、漂白)处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—电镀
分析以上三种工艺，其不同点在于：工艺(1)的特点是：活化处理后直接电镀。而(2)(3)两种工艺却在活化处理后又进一步使用了超声波精漂洗。使用第一种工艺的理由是认为经过活化处理后的磁性材料工件的表面状态最佳、很适合与电镀层的结合。容易保证电镀质量。而使用2、3种工艺的理由是认为活化液呈酸性，工件微孔中的残留酸性物质必须用超声波清洗进一步去除才能保证电镀质量。
这些工艺的共同点都是在碱性清洗和酸性清洗之后采用超声波精漂洗，工艺(3)使用了多达四道的超声波清洗。
我们推荐有条件的企业采用工艺(3)，尤其对高品位的磁性材料采用多道次超声波清洗较为合适，它能很好地保证电镀产品质量。当然，这里不排除用户根据自己的操作习惯和产品对象选择不同的清洗工艺。
3.清洗方式的选择
工件在清洗槽内的摆放方式与清洗质量有很大的关系，它的摆放方式又与工件的大小、形状、结构有关。一般来说，工件之间的重叠堆放，或一次堆放过多都会影响清洗效果。
钕—铁—硼磁性材料虽然形状各异，但多属于小型零件。可以将它放在尼龙网上，在清洗槽内进行晃动清洗，这样有助于工件表面的污物脱落，也有利于带有盲孔工件的水膜破坏，使盲孔内易产生空化效应。另一种摆放方式是直接将工件摊平在清洗槽底板(也就是超声波换能器辐射板)上，使工件承受强烈的超声波冲击。实践证明这种直接将工件放在底板上进行清洗的方法，清洗效果最佳，效率最高。为适应这一清洗方式，北京金星超声波设备技术有限公司专门设计制造了浅槽平底型的超声波清洗机，这种机型颇受磁性材料行业的青睐。
4.功率密度的选择
众所周知，超声波输出达到一定强度时才能产生空化作用。一般在水中最低的功率密度应大于0.3W/cm2，然而功率密度过大，清洗能力提高了，却有可能造成工件表面的机械损伤或空化腐蚀。功率密度过小则生产效率太低，甚至工件清洗质量达不到要求。一般机械加工行业用超声波清洗机，其面功率密度为0.40～0.8W/cm2，体功率密度为25W/L左右。北京金星超声波设备技术有限公司制造的钕-铁-硼磁性材料专用超声波清洗机的面功率密度约为0.6W/cm2，体功率密度在100W/L左右。
5.钕—铁—硼磁性材料专用清洗机的性能特点
钕—铁—硼磁性材料的清洗由于批量大、工艺过程长、电镀车间的环境恶劣、生产条件苛刻等因素，对超声波清洗设备的性能要求非同一般的机械加工行业所用。其技术难点在于：
(1)负载变化大。由于清洗过程靠手工操作，放入槽内工件的多少、水位高低、人为因素随意性较大，其负载的变化往往是很大的。这就要求超声波清洗设备在多变的负载下还能稳定地工作，清洗能力变化不能太大。
(2)清洗槽浅。清洗槽浅便于清洗操作，但液位低常常使超声波设备运行功率超大。个别操作工人图省事往往在排液时不断电，使设备在短时间内无液运行，致使清洗槽钢板振幅过大，内应力超过材料的疲劳强度，在钢板内部产生微裂纹，这种微裂纹一旦产生，在超声波振动作用下，裂纹就会逐步扩展致使钢板开裂。为避免这种情况发生要求设备在结构设计上采取特殊措施。
(3)电镀车间的酸雾气氛和潮湿环境对设备影响大。酸雾和潮湿很容易使超声波设备电子元件腐蚀和短路。
为适应钕—铁—硼磁性材料的清洗方式和工作条件，这就对超声波清洗设备在结构设计、材料选择、制造工艺上提出更加严格的要求。
以下介绍北京金星超声波设备技术有限公司制造的钕—铁—硼磁性材料专用超声波清洗机的特性。
5.1设备的构造
北京金星超声波设备技术有限公司根据用户特点和需求，设计制作了钕—铁—硼磁性材料专用的超声波清洗机
5.1.1设备的结构特点
5.1.1.1尺寸与外形结构
钕—铁—硼磁性材料专用超声波清洗机设备高度为800毫米，特别适合人工操作。可以减少操作工人劳动强度。设备下方装有四个脚轮，移动灵活方便适合用户一机多用。出水口呈弧形，通畅无阻，适合小型工件，随水排放和拦接。清洗槽总深为200mm。既省水又便于水的更换和排放。
5.1.1.2超声波发射面板厚度
超声波发射板即清洗槽底板。金星超声波设备技术有限公司公司采用3毫米的不锈钢板。它的厚度与设备的抗空化腐蚀能力和寿命成正比(一般自激式电源的超声清洗机底板多为1.5毫米厚)金星产品能使用较厚的底板，得益于其优良的换能器和发生器(电源)制造技术。
5.1.1.3超声头个数
金星超声公司的超声波清洗机标称功率数不等于他的功率容量。而是以最大限度来保证用户使用功率命名的。表1为该公司生产的多种型号超声波清洗机功率容量。
超声波清洗机功率容量表1
设备型号标称功率(KW)超声头个数*实际功率容量
JXD-101.0151.5
JXD-151.5202.0
JXD-202.0282.8
JXD-252.5323.2
JXD-303.0404.0
*每只超声头为100W
在设备制造过程中，每个超声头都要经过严格的筛选和测试，尽量保证多个超声头性能的一致性。超声头的增多，不仅使整机的功率容量加大而且使清洗槽内的声场更加均匀，无盲点。另外，使每个超声头的负荷都留有裕量，这样会延长设备的使用寿命。
5.1.1.4电源开关：
通常超声波的电源开关都设在超声波发生器的面板上，为了防止超声波发生器受潮和腐蚀气氛的影响，让超声波发生器远离清洗槽，金星公司为这种专用清洗机配置了远程防水按钮开关，使用极为方便。
5.1.2专用清洗机的性能特点：
5.1.2.1超声波发生器电源：
金星公司生产的超声波发生器采用了国际上先进的大功率IGBT模块，属于“他激式”电源。所谓“他激式”是指超声波发生器具有完整的独立的驱动控制电路和保护系统。适合长时间连续工作，稳定性和可靠性高。
5.1.2.2超声头粘结用料：
金星公司采用进口优质金属胶作为超声头的粘结剂。配合良好的粘接工艺，和换能器制作工艺，真正做到了在正常使用条件下超声头永不脱落，由此保证了设备的长期使用。
5.1.2.3扫频装置
通常超声波清洗机的频率属于一个定值，比如：20KHz.28KHz.33KHz等。金星生产的超声波清洗机还增加了扫频装置。
增加扫频装置的好处是：
(1)换能器的工作频率不是定频而是在一定的频率范围内变化，增加了声场的均匀性有利于清洗力的提高。没有清洗“死点”。
(2)尽管在制造过程中每个超声头都经过了严格的筛选，但它们的频率、阻抗等性能总是有差异的，有了扫频装置就能使每个超声头的出力比较均衡。
(3)扫频装置可以使换能器的输出功率有一定的脉动，使液体中的空穴容易产生，空化强度较高。
6.钕—铁—硼磁性材料专用超声波清洗机的应用
宁波地区是我国钕—铁—硼磁性材料几大生产基地之一。这个行业电镀的前处理普遍的采用了超声波清洗，据不完全统计宁波一些较大的磁性材料生产企业采用金星生产的专用清洗机已有10多家，近70台。详情见表2：
钕—铁—硼磁材应用厂家表2
用户简称使用台数用户简称使用台数
银球电子19创业电镀2
科宁达公司11其它14
韵升集团11山西、北京、天津地区40余台
永久磁业4
由于这种机型保证了钕-铁-硼磁性材料的电镀质量，给各企业带来了较大的经济效益，随着磁性材料行业的发展，这种机型的扩大应用前景一直看好。
第四篇：长沙华时捷环保科技发展有限公司重金属废水电化学深度处理
长沙华时捷环保科技发展有限公司 重金属废水电化学深度处理
一、单位简介 长沙华时捷环保科技发展有限公司成立于2000年，是国内最早致力于重金属污染防治和环境在线监测技术研发、设备生产制造、工程设计、施工、运营服务的高新技术企业。
二、创新案例 案例一：重金属废水电化学深度处理技术推广项目 公司创新研发的重金属废水电化学深度处理成套设备，已直接应用于有色冶炼、黄金冶炼、采选矿及电镀等行业的重金属废水处理，极大地促进了我省及我国的重金属污染治理工作。目前公司已承担全国近60%铜冶炼产能、50%锌冶炼产能及40%铅冶炼产能的废水处理，服务客户包括江铜集团、安徽铜陵有色集团等大型冶炼企业集团。公司承建的水口山有色金属集团第四冶炼厂重金属废水电化学处理
工程被评为2010年国家重点环境保护实用技术示范工程。HSJ-EC重金属废水电化学处理技术是一种高效、清洁、经济的重金属废水深度处理技术，能同时高效处理水中全部重金属及其他污染物质，具有操作简单、稳定达标、处理成本低、运行经济等优势。其主要创新点有：(1)采用电化学方法，对进水参数（pH、电导率、温度、氨氮含量等）进行合理控制，通过实验找到各参数的最佳组合方式，对电化学设备结构进行关键性的改进，对进水方式进行优化，解决了传统的电化学技术处理规模小、应用范围小的局限；(2)自主研发了一种自动控制系统，将水处理的药剂添加过程和控制部分整合，实现对水处理全过程的数字化控制，精确控制对处理效果有关键性影响的参数，改变了落后的人工操作模式，消除了人工操作带来的各种隐患，打破了传统的设计理念，对数字化监测系统与水处理相结合的理论和技术的发展具有重要意义；(3)研发了一种用于处理重金属废水的电化学装置，日处理量可达4000吨，大大提高了处理效率；
(4)设计了一种反冲洗系统，即在极板下面装设有反冲洗管，一方面可在设备运行时通过高压水增加进水的搅拌，使其充分反应，提高处理效果；另一方面在设备停机时通过高压水进行反冲洗，将极板上的污垢冲洗下来，以减少和避免结垢。经过反冲洗系统的采用，项目产品的处理效率大大提高，而且使得极板的使用寿命也得到大幅提高；(5)采用通风式电化学系统，有效消除了传统密闭容器的隐患，使得处理过程中安全性和可操作性较强；(6)自主设计了一种梯形极板，解决了传统设备中极板更换频繁、不便拆卸的弊端；(7)采用内电解技术，不需要投加其他药剂即降低了酸度，取代了传统电化学预反应通过投加石灰调节pH的步骤，且对重金属离子具有很好的去除效果，与同类产品相比较具有明显的先进性。案例二：可再生脱硫工艺推广项目 为攻克我国有色冶炼、高硫煤热电厂等行业烟气（SO2浓度低于3.5%，含重金属成份）脱硫和硫资源回收的难题，公司于2008年开始致力于“可再生有机胺脱硫
工艺”的攻关。2012年，该项技术研发成功，完成了中试工程，并开发了“烟气余热利用--可再生脱硫--硫资源回收”工艺包。可再生脱硫工艺是当前广泛认可的最先进的脱硫工艺之一，国外已采用该类工艺建成多项脱硫工程，被认为是先进、可靠、清洁的资源化脱硫技术。2013年公司在水口山有色金属集团第八冶炼厂，使用“烟气余热利用--可再生脱硫--硫资源回收”工艺包，开始“液态高铅渣直接还原节能减排工程配套烟气治理工程”建设，于2014年6月正式建成并投入运行，取得了很好的成效。可再生脱硫工艺，在以下四方面进行了创新：一是开发了一种吸收SO2效率高、可再生循环的新型液体脱硫吸收剂；二是工艺设计充分利用工厂废余热资源，极大地降低了烟气脱硫成本；三是设计了一种脱硫吸收剂过滤净化工艺和装置；四是按照资源化脱硫思路设计工艺流程，脱硫后得到高纯度（95%以上）气体SO2，实现硫资源高效回收。具有脱硫效率高、稳定达标、减排显著；能耗少、占地面积小、运行成本低；工艺简洁、系统运行可靠、操
作维护简便；环境友好、清洁回收资源、可实现盈利等特点和优势。HSJ可再生脱硫工艺的推广应用，不仅可有效解决有色冶炼、高硫煤电厂等企业的烟气达标排放问题，而且可回收大量硫资源，减少污染严重的纯氧燃硫法、氨-酸法等传统液体SO2生产工艺的生产规模，实现节能减排降耗目标，社会、环保和经济效益都十分显著。
第五篇：染料废水的处理技术
化工三废处理工（论文）
题 目：
染料废水的处理技术 院 系：
材料工程院 专 业： 精细化学品生产技术 班 级： 11级精化班 姓 名： 徐兴旺 学 号： 110303219
年 11 月日
2013 07
目录
摘要
……………………………………………………………3 1前言 ……………………………………………………………3 2 物理化学法 ……………………………………………………3 2.1吸附法 ……………………………………………………3 2.1.1 活性炭吸附 ……………………………………………4 2.1.2 树脂吸附法 …………………………………………4 2.1.3 矿物、废弃物 …………………………………………4 2.1.4 矿物吸附 …………………………………………5 2.2 膜分离技术 …………………………………………………6 2.3 萃取法 ……………………………………………………7 3 化学法 ……………………………………………………8
3.1 Fenton法 …………………………………………………8 3.2 光催化氧化法 ………………………………………………8
3.3 电化学氧化法 ……………………………………………9 3.4 超声波降解技术
…………………………………………10 4 生物法 ………………………………………………11 4.1微生物处理法……………………………………………………11 4.2好氧法 ………………………………………………………12 4.2厌氧法 ………………………………………………………12 5 其他方法 ……………………………………………………14 5.1辐射法 ………………………………………………………14
１
6存在问题及展望……………………………………………………15 7结论 …………………………………………………………16 8参考文献 ………………………………………………………17
２
染料废水处理技术
徐兴旺
（芜湖职业技术学院 安徽 芜湖 241000）
【摘要】 介绍了染料废水的处理现状,目前国内外主要的处理方法有物化法(常用的有吸附法、混凝法、膜技术 萃取法等)、化学法(如Fenton法 氧化法、电解法 超声波降解技术等)、生物法（微生物处理法、好氧法、厌氧法）和其它方法,介绍了各种工艺方法处理染料废水的实例并指出了各方法的优缺点和技术的关键,最后对今后染料废水处理技术的发展进行了展望。
【关键词】 染料废水； 物化法； 化学法； 生物法；
1.前言 随染料和印染工业的迅速发展,每年要向水体环境排放大量含染料的工业废水,此类废水色度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大、难生物降解,且染料抗光解、抗氧化性强,用常规的方法难以治理,给环境带来了严重污染[1]。近年染料废水的物理化学处理。2.物理化学法 2.1.吸附法
在物理化学法中应用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附剂表面的活性,将分子态的污染物浓集于其表面而达到去除目的,目前主要采用活性炭吸附法。近年来,活性炭纤维用于对废水中染料的吸附研究取得了一定成果。ClO2氧化与活性炭吸附相结合处理印染废水,与单独用ClO2氧化或活性炭吸附处理相比,COD去除率和脱色率均有较大提高。粉煤灰由于来源广泛,价格低廉,因而在印染废水处理方面有较大
３ 的潜力。阎存仙[2]研究了粉煤灰对活性染料、酸性染料、阳离子染料等废水的吸附脱色能力。Qodah采用页岩油灰处理活性染料废水,效果良好。吸附法处理染料废水具有投资少、周期短等特点,适用于规模较小的企业,但应对吸附染料后的吸附剂再生及废吸附剂的后处理引起重视,以减少二次污染。2.1.1活性炭吸附法
活性炭作为一种优良的吸附剂已经广泛地用于染料废水的脱色，活性炭能去除各种染料的颜色，处理效果取决于活性炭的类型和染料废水的特性，增大活性炭用量可提高吸附率。活性炭价格较高，使它的应用受到限制，使用后的活性炭需要再生，再生的方法有高温和解吸液处理两种，再生会导致活性炭 10~15%的损失。2.1.2树脂吸附法 世纪后期,随着结构改良的离子交换树脂、吸附树脂和复合功能树脂的成功研制，树脂吸附法被广泛应用于化工废水的治理与资源化。但是在染料废水处理方面的研究和应用相对不是很多，有人针对染料废水合成出具有不同物理化学特性的树脂来处理该类废水，并取得了较好的处理效果。一般染料废水中都含有比较多的无机盐，而盐类对树脂的吸附有一定的影响。Silke Karcher等研究了硫酸盐，碳酸盐，磷酸盐等无机盐对吸附的影响。研究发现，硫酸盐对吸附的抑制很弱，碳酸盐对吸附的抑制中等，磷酸氢根离子的存在对吸附有着强烈的抑制作用，目前对此还没有合理的解释。2.1.3 矿物、废弃物吸附法
４
自然界中的很多物质具有多孔结构，有良好的吸附性能，可用来处理染料废水。天然矿物主要包括各种黏土，矿石，煤炭等，一般储量都比较丰富，我国矿渣，炉渣，煤渣，粉煤灰等废物量也很多，成本更为低廉，因此这些无机吸附剂的应用前景比较广阔。曾秀琼用改性的天然膨润土吸附活性艳红X-3B，并与活性炭进行比较。结果表明，两者对废水的脱色率都在90%以上。Konduru R.Ramakrishna等将泥煤、钢渣、膨润土、粉煤灰等无机吸附剂和活性炭对染料的吸附性能进行了比较，试验结果表明，钢渣、粉煤灰对酸性染料以及泥煤、膨润土对碱性染料的吸附效果可以和活性炭相媲美，而这四种吸附剂对分散染料的吸附效果都优于活性炭，这一结果为低成本的吸附剂走向工业化应用提供了科学依据。很多科学家对一些天然的原料和农业精制炭进行了进一步处理，并研究了这些物质的吸附行为，其中桉树皮、稻壳、竹子、麦杆、椰子壳、野草、木薯皮、花生壳、李子核、棕榈果等天然炭纤维经过处理后对染料都有很好的吸附效果。但是这些吸附剂吸附饱和后如何处置是有待解决的难点。找到一种行之有效的吸附剂可以更好的处理染料废水。2.1.4 矿物吸附
天然矿物如黏土.矿石等在全球储量丰富,应用前景广阔,常用作吸附剂的天然矿物主要有膨润土、蒙脱石、海泡石、海绵铁、凹凸棒石等（表1）。由于各类矿石具有较高的吸附性能而被广泛地应用于印染废水治理。
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Vimonses等研究比较了膨润土、高岭土及沸石对刚果红的吸附效果。研究考察了吸附剂的投加量、染料浓度、初始PH及反应温度对吸附过程的影响。结果表明，高岭土对染料的吸附等温曲线符合Langmuir等温模型，而高岭土和沸石则符合Freundlich模型。三种吸附剂对染料的吸附均遵循假二级吸附方程。粒子内部扩散研究表明，吸附速率不单由扩散步骤控制。进一步的热力学研究还表明“这三类矿物对于染料的吸附是放热的、自发的过程。钠基膨润土表现出了最好的吸附性能，高岭土次之。该研究为难降解染料的处理提供了更为经济的吸附剂选择。研究者们对天然矿石的结构稍加改性，即可提高矿石材对于染料废水处理的吸附性能。对天然矿物的改性成为新型吸附剂开发的研究热点。2.2 膜分离技术
膜分离技术用于印染废水处理具有能耗低、工艺简单、不污染环境等特点。冯冰凌等[3]采用壳聚糖超滤膜处理印染废水,COD去除率可达80%左右,脱色率超过95%。吴开芬[4]则利用超滤法处理含靛蓝废水，６
可使染料的浓溶液直接回用,透过液可作为中性水再利用。郭明远等[5]自制了醋酸纤维素(CA)纳滤膜,结果表明,CA纳滤膜可用于活性染料印染废水的处理和染料回收。活性炭填充共混的改性壳聚糖超滤膜,经适当交联后用于酸性红染料废水的分离脱色,最大脱色截留率达98.8%[6]。Soma等[7]采用氧化铝微滤膜,对不溶性染料废水,膜的截留率高达98%。但是膜分离技术由于浓差极化、膜污染及膜的价格较贵,更换频率较快,使处理成本较高,从而严重阻碍了膜分离技术的更大规模的工业应用。2.3萃取法
萃取实质是采用与水不互溶但能很好溶解污染物的萃取剂，使其与废水充分混合触 后，利用污染物在水和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物，从而净化废水。萃取法处理染料废水是利用不溶或难溶于水的溶剂将染料分子从水中萃取出来。常用的萃取法有溶液萃取、电泳萃取、液膜法等。Pandit等采 用可逆胶囊液-液萃取方法，通过把有机染料(有机相)与水相分离而使废水得到处理。他们的研究表明，在阳离子十六烷基三甲基溴胺表面活性剂存在下，阴离子甲基橙从水中得到有效地分离；在阴离子十二烷基苯硫酸盐表面活性剂存 在下，戊基乙醇作为萃取溶剂，阳离子亚甲基蓝也得到有效分离。陈敬润等以天然植物油为膜液，含聚四氟乙烯涂层的聚丙烯平板膜(PPsT)作为支撑膜，研究了支撑液膜（SLM）系统去除和回收水溶液中分散染料阳离子红4G的性能 及影响因素，在最佳条件下，100 mg/L的染料溶液其去除率达到94.1%。近年来液膜技术发展较快，利用
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液膜技术萃取含染料废水中的染料物质，具有明显的经济效益和环境效益。3.化学法 3.1 Fenton法
用Fenton试剂对含染料废水进行混凝前的预处理,脱色率可达96.77%,而直接混凝法脱色率仅为10%～30%。随着人们对Fenton工艺研究的深入,近年来又把紫外光(UV)、草酸盐引入Fenton工艺中,使Fenton工艺的氧化能力大大增强。Pigllatello[8]研究表明,当用少量紫外光的可见光照射时降解作用明显增强,降解时间缩短。Fenton试剂作为一种强氧化剂处理水中有机污染物反应条件温和,设备简单,但处理成本高。在处理毒性大、一般氧化剂难氧化或生物难降解的有机废水方面,与其他方法如与混凝沉降法、活性炭法、生物法等联用,可降低处理成本,拓宽Fenton试剂的应用范围。3.2 光催化氧化法
光催化氧化法具有明显的节能高效、污染物降解彻底等特点,常用的催化剂有二氧化钛、过氧化氢、草酸铁等无机试剂。以载铂二氧化钛半导体为催化剂,对3B艳红的光催化降解研究表明,过氧化氢对3B艳红的载铂二氧化钛光催化降解具有明显的助催化作用,脱色率和COD去除率分别为97.9%和92.3%[9]。Fe3+及其络合物在近紫外及可见光区有强的配体,能催化或充当光化学反应的媒介,紫外光照射下草酸铁/过氧化氢复合体系对染料活性艳红X-3B水溶液脱色和降低COD有明显效果,处理24min后,脱色率达90%以上,COD去除率为33%～
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70%[10]。利用太阳能进行光催化氧化有机染料技术,在节约能源、维持生态平衡、实现可持续发展等方面具有突出的优点。程沧沧等[11]采用TiO2-Fe3+体系,太阳光照射0.5h,浓度25mg/L,直接耐酸大红4BS染料分子降解率达85%。在探索光催化技术的过程中,光催化还出现了一个新的发展方向———电化学辅助光催化降解技术即光电催化。利用光透电极和纳米结构TiO2作为工作电极和光催化剂,采用光电催化法对水中染料进行电解,发现光电催化降解对三种染料———品红、铬蓝K、铬黑T溶液的降解效果最好[12]。
光催化氧化技术在染料废水处理领域的应用具有良好的市场前景和经济效益,但该领域的研究还存在诸多问题,如寻求更高效的催化剂,反应机理和动力学尚需进一步研究,催化剂的分离与回收,低能高效的能源等。以上问题的解决,将会推动染料废水处理的光催化降解技术的工业化进程。3.3 电化学氧化法
近年来电化学水处理技术得到了改进,在传统电化学法的基础上增加了氧化、催化氧化或光催化氧化作用,有效地突破了微电解技术的局限。王慧等[13]采用电化学法处理含盐染料废水,研究发现,电解过程中余氯的产生对色度和COD的去除有决定性作用,电解60min,色度和COD的去除率分别可达85%和99.8%。利用活性炭和氢氧化铁组成的复合催化剂,采用电催化法对染料废水进行处理,结果表明,在电压10V、电流0.1A、电解时间1.5h条件下,COD去除率达87.5%～90%,脱色率达99%～100%[14]。章婷曦等[15]采用内电解—催化氧化—氧化塘
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法处理染料废水,COD和色度的去除率都在95%以上。祁梦兰等[16]采用微电解—催化氧化—飞灰吸附组合工艺处理活性染料生产废水,COD去除率达95%以上,脱色率达99.9%。电催化氧化技术走向实用化的关键是研究出具有高效催化性能的电极材料,提高电极材料的催化性能,提高电流效率、弱电极极化以降低能耗是今后的主攻方向。将电催化氧化与脉冲电源结合起来,改变电极结构,达到提高处理效果和节能的目的,将是电催化氧化投入工业应用的努力方向。3.4 超声波降解技术
超声波是指频率高于20kHz的声波,当一定强度的超声波通过媒体时,会产生一系列的物理化学效应。超声波降解水体中有机污染物是一种新型水处理技术,简便、有效。祁梦兰等[17]采用声化学氧化法对靛蓝染料废水做预处理,可使生物难降解的染料废水可生化性BOD/COD值由0.21～0.23提高到0.44～0.51。刘静[18]用超声波—电解法处理活性紫染料废水研究表明,超声波与微电场的协同作用可大大提高水的脱色率。在最佳工艺下,废水经超声波—电解处理60min,色度去除率可以达到99.69%。将超声波应用到二氧化钛光催化降解酸性粒子元青染料反应中,在相同反应时间内降解率为78.5%,而二氧化钛光催化降解率为65.0%[19]。王晓宇等[20]采用超声波与紫外光协同氧化法处理酸性红B染料废水60min后,脱色率可达99.1%。4生物法
与能耗高、花费大的化学氧化法相比，生物处理方法因其经济性，为众多工业废水处理工艺所青睐。常用的生物处理方法主要包括厌氧生
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物降解和好氧生物降解.在染料废水处理方面”厌氧降解与好氧降解各有其针对性 4.1微生物处理法
近年来，微生物对于染料废水的降研究主要集中在选育和培育出各种优良脱色菌株用于降解和吸附废水中的染料“及采用高效工程菌强化技术等%目前发现能降解染料的微生物种类很多”主要有真菌.细菌和藻类3类(表2)
利用纯菌体系对染料废水的处理，与实际应用于染料废水的处理还有很大差距。常用于实际废水处理的生物工艺主要包括:好氧法、厌氧法及厌氧。4.2好氧法
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对于可生化性较高的染料废水采用好氧法处理YWX6的去除率较高，去除率一般可达80%左右。而现代合成染料废水的可生化性差（BOD/COD<0.2）,一般采用单纯的好氧法难以对COD和色度进行有效的去除。
近年来的研究主要将好氧处理与化法.化学法等方法联用“以期在达标排放的前提下，使处理效率更高效果更好、费用更低。
宓益磊等49采用一种电场和生物耦合的新型技术处理酸性大红GR模拟废水”并与单纯电化学法和好氧生物法进行实验对照。结果表明：反应6h后，电化学法.好氧生物法.电-好氧生物耦合技术对酸性大红GR的去除率分别为15.7% 25.8%和71.2%。耦技术能明显提高酸性大红GR的去除效果，起到强化生物处理的作用。在15mA微电流条件下电-生物技术能克服50mg.L-1酸性大红GR对好氧生物处理的抑制作用“为高浓度难降解染料废水的生物强化处理提供了可能。Liang等采用好氧生物接触氧化与铁/炭微电解耦合工艺对偶氮染料茜素黄进行处理。实验结果表明”当水力停留时间为6h回流比为#和)时“茜素黄最终出水降解率达96.5%，总有机碳去除率分别为69.86%和79.44%铁(微电解对染料的去除起到了促进作用）也为染料废水的处理提供了一种新的方法和选择。4.3厌氧法
由于现代人工合成染料抗光解.抗氧化.抗生物降解的性质，使好氧处理（适于处理生化降解性好的废水）难以满足要求，而厌氧既能去除部分有机物，又能降解结构复杂的有机物，提高其可生化性。
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Brown等早在1983年即通过对水溶性偶氮染料研究厌氧生物降解得出结论:厌氧过程对于脱色过程是非常重要的”尤其是最初的脱色过程。脱色反应是偶氮键的断裂。
Somasiri采用升流式厌氧污泥床，(UASB)反应器对纺织废水进行脱色及还原性,COD去除的研究。结表明，UASB反应器能够去除超过90%的还原型COD,超过92%的色度被脱除。球菌在处理过程中占主导地位。
单纯的厌氧过程对染料废水色度的脱除效果显著;而厌氧过程后，染料多被还原为胺类化合物，胺类对于微生物的毒害作用较大，且废水中有机物也得不到彻底的去除,出水COD较大.5 其他方法
在难降解染料废水处理方面,超临界水氧化技术(SCWO)、低温等离子体化学法也是目前研究较为活跃的新技术。射线辐射法有相当进展,其中射线辐射法可加强后续混凝处理效果,大大提高对阳离子染料的去除效率。5.1 辐射法
微波辐射是辐射法中常用的处理染料废水的方法。微波辐射用于消除有机污染物是 80 年代后兴起的一项新技术，微波位于电磁波谱的红外辐射和无线电波之间，微波仅对液体中的极性分子起作用，能使极性分子产生高速的旋转碰 撞产生热效应，改变体系的热力学函数，降低反应的活化能和分子的化学活性。此外，微波还有非热效应的特性，即在微波场中，剧烈的极性分子振荡，能使 化
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学键断裂，使污染物降解。冯建敏等采用微波辐射技术，建立了酸性黄染料废水的处理工艺，实验结果表明，质量浓度 50mg/L的酸性黄染料废水50mL，活性炭用量 2g，微波辐射功率 800W，处理 7min时，可以得到最佳的废水处理效果。刘宗瑜[20]等为有效处理酸性染料废水，采用在吸附催化剂的存 在下微波辐射技术处理染料废水，并取得了良好的实验结果，对染料废水的去 除率达到96%~98%。辐射法可有效降解染料等其他难生物降解的有机物，且辐射技术和其它技 术有很好的协同作用，与传统的水处理技术相比，辐射技术在常温常压下进行，工艺简单，无二次污染。该技术存在的主要难题是用于产生高能粒子的装置昂 贵、技术要求高，而且该法的能耗大、能量利用率较低；此外为避免辐射对人体的危害，还需要特殊的保护措施。因此该法要投入运行，还需进行大量的研究探索工作。6存在问题及展望
多年来，研究者采用了多种工艺对染行处理研究。但每种处理工艺各有其优缺点和适用范围，如表3所示。目前，染料工业废水处理的突出问题可归结如下：
（1）色度的脱除和复杂难降解有机物的矿化存在技术困难和理论黑箱：根据Wiff氏提出的发色基团理论，要去除染料废水的色度，关键的步骤在于破坏其发色基团的结构；而提高印染废水的可生化性，降低其COD值,则要依靠芳香环的裂解。然而，何种处理技术能够同时解决色度脱除和难降解物质矿化的技术难题；在处理过程
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中，各类污染物又遵循哪种降解（氧化？ 还原？）的规律，是亟待解决的理论问题。
（2）废水排放量巨大，威胁水环境安全：高毒性废水进入水体环境"在水生生物体内富集；经处理染料废水降解产物可能比母体化合物更具生物毒性，染料废水处理究竟应将产物控制在何种状态，也是研究者面临的理论困境。
（3）经济发展水平制约处理技术的推广：从国家发展程度上看，我国尚属发展中国家，染料废水处理的经济性也制约着目前现有染料废水处理技术的推广，亟待提出经济性好的染料废水处理工艺。（4）研究者多关注于将各类处理工艺与污染物组合随机组合，研究缺乏面向污染物分类的系统性工艺研究；即使有研究者关注到按染料结构开发处理技术，也忽略了从三大类应用最广泛的染料（偶氮染料、蒽醌染料及三苯基甲烷类染料）横向加以比较的研究思路。可见，欲实现染料废水的脱色和矿化高效处理，需从染料的微观结构入手，对其降解机制进行分析，并开发出针对性较好的染料 废水处理技术
１５ 结论
目前,含有机染料废水的处理方法较多,在实践中应根据具体条件和要求,合理组合工艺,使处理效率不断提高,并有效降低处理成本;在新技术研究方面,需开发高效、低毒、低能耗、不造成二次污染的水处理技术,特别是光、声、电、磁、无毒药剂氧化、生物氧化等各种手段联用的新型绿色水处理技术。【参考文献】
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