铁质多孔滤料除铬研究.pdfVIP

铁质多孔滤料除铬研究 电镀行业排放的废水中往往含有较高浓度的六价铬及总铬。 目前，较成熟的处理技术为化学药剂沉淀法、离子交换法、活性炭吸 附法、浓缩回用法、电解还原法等，但上述技术总是由于技术或经济 上的原因， 在使用过程中难以取得理想的效果。 本文开发铁质多孔性 滤料，对电镀含铬废水进行了处理试验研究。 1 铁质多孔滤料 1.1 制备 铁质多孔滤料采用铁质精矿粉和氧化铁磷经化学法制备成内部 含有大量微孔的铁质多孔性物质，并制备成一定粒径的颗粒。 1.2 主要物化性能 铁质多孔滤料（以下简称海绵铁）的主要成分为铁元素，全铁的 质量分数大于 96％，金属铁的质量分数大于 90 ％，碳元素的质量分 数约为 3％。其粒径范围为 0.30 －3.00mm、孔隙率 3≥60％、密度为 3 2 2.35 －2.75g ／cm、比表面积约为 40 －70m/g 、堆积密度为 1.60g ／ 3 cm 。 2 除铬机理探讨 海绵铁自身主要成分为铁和碳， 当海绵铁处在水溶液中时就形成 2+ 无数个原电池，作为阳极的铁元素失去电子，形成 Fe 进入溶液，而 + 2 溶液中的 H在作为阴极的碳元素表面得到电子还原为 H 。进入溶液中 2+ 6+ 6+ 3+ 的 Fe 作为还原剂与溶液中的 Cr 反应，使 Cr 还原为 Cr ，而 Fe2+ 3+ 3 3 氧化为 Fe ，在适宜的 PH值条件下产生 Cr （OH） 和 Fe （OH） 沉淀， 从而从废水中去除。基本反应如下： 海绵铁的阳极反应： 2+ 0 Fe→Fe 2e E =-0.44V 阴极反应： + 0 2H+2e→H2 E ＝0.00V 氧化还原反应： 6+ 3+ 3+ 3Fe2++Cr →3Fe +Cr 3+ 3 Cr +3OH-→Cr （OH） ↓ 3+ Fe +30H、Fe （OH）3 ↓ 6+ 3 除 Cr 试验 3.1 静态法 量取一定量模拟废水 （采用重铬酸钾配制的含铬废水） 于锥形瓶 中，加入一定量的海锦铁，置于转速为 140r ／min 的恒温床上振荡， 使废水与海锦铁充分接触反应， 采用分光光度法测定处理后废水中六 价铬离子的浓度 [1] ，计算海锦铁对六价铬离子的去除率。静态试验 在不同的海绵铁粒径、不同温度和 pH值等条件下分别进行。 3.2 动态法 采用内径为