焦亞硫酸鈉對(duì)電鍍廢水六價(jià)鉻和化學(xué)需氧量影響

　　1、前言

　　電鍍廢水是指在電鍍作業(yè)場(chǎng)所排放的包括前處理、電鍍本身等工序排放的廢水，電鍍廢水含有毒有害的物質(zhì)種類(lèi)比較多，六價(jià)輅就是其中的一種因子，其為吞入性毒物/吸入性極毒物，皮膚接觸可能導(dǎo)致過(guò)敏，更可能造成遺傳性基因缺陷，吸入可能致癌，對(duì)環(huán)境有持久危險(xiǎn)性。而含有六價(jià)輅電鍍廢水不經(jīng)處理直接排出，將對(duì)人類(lèi)及環(huán)境造成極大的危害及影響。目前電鍍廢水處理方法可以歸納為：物理方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法和生物處理方法口期。物理方法是廢水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)利用自身的物理沉降作用被分離去除的方式，在整個(gè)處理過(guò)程中物質(zhì)的物化性質(zhì)不改變，主要包括蒸發(fā)濃縮法、晶析法；化學(xué)方法就是向廢水中投加化學(xué)藥劑，破除污染物毒性，改變其物化性質(zhì)，使目標(biāo)污染物轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)變成易于與水分離的無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)，以達(dá)到去除污染物的目的。目前電鍍廢水六價(jià)鋸處理工序中會(huì)應(yīng)用焦亞硫酸鈉這種物質(zhì)作為還原劑，將高毒的六價(jià)鋸還原成三價(jià)輅，有效的消除電鍍廢水中六價(jià)餡的存在，大大降低了企業(yè)的處理廢水的成本。

　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，焦亞硫酸鈉在處理電鍍廢水中六價(jià)輅的過(guò)程中，不僅要嚴(yán)格控制廢水的pH值、攪拌時(shí)間和沉淀時(shí)間，而且要控制焦亞硫酸鈉的用量。過(guò)量的焦亞硫酸鈉會(huì)導(dǎo)致廢水中化學(xué)需氧量含量直線(xiàn)的升高，其相關(guān)關(guān)系式為y=320.8x+11.6(式中y為化學(xué)需氧量濃度，x為焦亞硫酸鈉的量)，這樣很好的解決了客戶(hù)在處理含鋸廢水過(guò)程中化學(xué)需氧量濃度升高的疑問(wèn)，也給企業(yè)提供依據(jù)，不是化學(xué)試劑越多越好，要適可。

　　2、試驗(yàn)部分

　　⑴儀器與試劑

　　焦亞硫酸鈉：分析純;鹽酸：分析純；氫氧化鈉：分析純；燒杯：1L(8只)，其它必要的玻璃器具；HJ-6六聯(lián)磁力加熱攪拌器(常州金壇良友儀器有限公司)；UV-6000紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海分析儀器有限公司)。

　?、圃囼?yàn)操作

　　分別取含一定濃度六價(jià)銘的電鍍廢水于6只1L燒杯中，調(diào)節(jié)pH值小于4，按照試驗(yàn)要求分別加入不同量的焦亞硫酸鈉，開(kāi)啟六聯(lián)磁力加熱攪拌器，一定時(shí)間后，調(diào)節(jié)溶液pH值大于8，持續(xù)攪拌一段時(shí)間，停止攪拌，沉淀后取上清液供后面試驗(yàn)用。按照水質(zhì)六價(jià)鋸的測(cè)定二苯碳酰二腓分光光度法GB7467-1987和水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定重輅酸鹽法町828-2017的方法，分析其中六價(jià)銘和化學(xué)需氧量的含量。

　　3、結(jié)果與討論

　　(1)焦亞硫酸鈉與六價(jià)珞的反應(yīng)原理焦亞硫酸鈉在水中生產(chǎn)亞硫酸氫鈉，亞硫酸氫鈉在酸性介質(zhì)中與六價(jià)洛反應(yīng)，生產(chǎn)硫酸鉛，其反應(yīng)式如下：

　　⑵焦亞硫酸鈉用量的選擇

　?、賞H值、攪拌時(shí)間對(duì)焦亞硫酸鈉還原性的影響將5份1L含一定濃度的六價(jià)洛溶液的pH值分別調(diào)為2.0、3.0、4.0、6.0，分別加入2.5g焦亞硫酸鈉，充分?jǐn)嚢韬螅块g隔10min取上清液測(cè)試溶液中的六價(jià)銘。結(jié)果見(jiàn)表1。

　　從表1的結(jié)果和圖3的變化趨勢(shì)圖可以看出，焦亞硫酸鈉還原六價(jià)輅必須是在較強(qiáng)酸性條件下進(jìn)行，當(dāng)溶液pH值大于3時(shí)還原反應(yīng)進(jìn)行比較緩慢，當(dāng)溶液pH值小于等于3時(shí)，30min內(nèi)還原反應(yīng)基本完成。因此，溶液pH值在2-3之間時(shí)，焦亞硫酸鈉在30min內(nèi)已經(jīng)完全把六價(jià)銘還原成為三價(jià)鉛。

　?、诮箒喠蛩徕c對(duì)六價(jià)洛和化學(xué)需氧量濃度值的影響

　　在1L六價(jià)輅含量為862mg/L的酸性(pH值小于3)電鍍廢水中，分別加入2.3g、2.4g、2.5g、2.6g、2.8g、3.4g的焦亞硫酸鈉，充分?jǐn)嚢韬?，用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水溶液pH值大于8，沉淀完全后取上清液測(cè)試溶液中的六價(jià)銘和化學(xué)需氧量，檢測(cè)結(jié)果與六價(jià)錚去除率詳見(jiàn)表2，焦亞硫酸鈉用量與六價(jià)鋁的變化情況見(jiàn)圖1和圖4。

　?、劢箒喠蛩徕c對(duì)化學(xué)需氧量濃度值的影響

　　在500ml超純水中加入不同量的焦亞硫酸鈉測(cè)定溶液中的化學(xué)需氧量的濃度，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3，相關(guān)變化趨勢(shì)圖見(jiàn)圖2。

　　從表2、圖1和圖4可以看出，當(dāng)焦亞硫酸鈉與六價(jià)?質(zhì)量比達(dá)到3：1及以上時(shí)，焦亞硫酸鈉完全把六價(jià)洛還原成為三價(jià)鉛，而且去除效率在99.6%以上。

　　從表3和圖2可以看出隨著焦亞硫酸量的逐漸增加化學(xué)需氧量的濃度值也隨著升高，焦亞硫酸鈉與化學(xué)需氧量的關(guān)鍵基本成線(xiàn)性關(guān)系。線(xiàn)性方程式為：

　?、强蛻?hù)疑問(wèn)的解釋通過(guò)實(shí)驗(yàn)很好的解釋了客戶(hù)的疑問(wèn)：為什么在用焦亞硫酸鈉處理六價(jià)鋸的過(guò)程中，化學(xué)需氧量的濃度有時(shí)候會(huì)升高，這與六價(jià)洛處理過(guò)程中焦亞硫酸鈉加過(guò)量有一定的關(guān)系，這不是化學(xué)需氧量分析過(guò)程的失誤。

　　4、結(jié)論

　　按照焦亞硫酸鈉與六價(jià)鉛質(zhì)量比約為3：1的投加量，在pH值小于3反應(yīng)時(shí)間大于30min的情況下，焦亞硫酸鈉能有效處理鍍銘廢水中的六價(jià)鉛，過(guò)量的焦亞硫酸鈉能引起廢水中化學(xué)需氧量濃度的增大，因此電鍍園區(qū)在處理含六價(jià)鉛廢水的過(guò)程中要嚴(yán)格按照焦亞硫酸鈉與六價(jià)輅質(zhì)量比約為3：1的投加量投料。(來(lái)源：浙江中通檢測(cè)技術(shù)有限公司)