处理六价铬的要求
离子交换法对含铬废水中进水要求:
1、 进阴离子交换对PH值的要求:
六价铬阴离子在酸性条件下,主要以Cr2o72-形式存在,而在接近中性条件下,则主要以Cro42-形式存在.用离子交换法除去六价铬离子,必须选用阴离子交换树脂,交换反应为
Cro42-+2ROH=R2 Cro4+2OH-
Cr2o72-+2ROH=R2 Cr2O7+2OH-
由上面反应可知,用相同量的树脂处理六价铬时,吸附Cr2o72-的交换容量为吸附Cro42-的交换容量的二倍。这是因为树脂吸附1mol Cr2o72-相当于吸附了2 mol的Cr6+,而吸附
1mol Cro42-只相当于吸附了1mol的Cr6+.同时采用苯乙烯强碱季胺型阴树脂对Cr2o72-的交换亲合力远远大于对Cro42-的交换亲合力。因此要保证进入阴离子交换柱废水中六价铬基本都是Cr2o72形式存在,就要求进入阴离子交换树脂前成酸性。进水PH值宜控制在2-3之间。
2、 进阴离子交换对金属阳离子影响:
从原理上讲,废水先经过阳离子交换柱交换阳离子以后再进入阴柱,废水中的Cr3+阳离子及其他金属阳离子已被阳柱吸附,阴柱中不应有明显的Cr3+。但实际使用中发现,阴树脂使用一定时间后,再用碱洗脱再生时,树脂颜色发绿,而且绿色会越来越深,同时对六价铬的交换吸附容量逐渐降低。分析其中原因,是在阴离子中产生了相当量的三价铬。三价铬的来源是,交换树脂在阴树脂上的重铬酸根,对树脂有氧化作用,本身被还原为三价铬,Cr3+又进一步成为Cr(0H)3沉淀,沉积在树枝上,造成树脂污染。
当阴柱进水中含有铜阳离子离子时,将会对这种氧化作用起催化作用,加速阴树脂的氧化污染,因此,要求阴柱进水中所含进水阳离子尽量少,若对水回用有较高要求时必须联合反渗透处理,去除其他阳离子。