El tratamiento y reutilización de las aguas residuales de galvanización desempeñan un papel vital en el ahorro de recursos hídricos y la protección del medio ambiente. Este artículo revisa las ventajas y desventajas de diversas tecnologías de tratamiento de aguas residuales de galvanización y la aplicación de algunos nuevos materiales en el tratamiento de aguas residuales de galvanización.
1. Método de precipitación química
El método de precipitación química consiste en convertir los metales pesados disueltos en compuestos insolubles en agua mediante la adición de productos químicos a las aguas residuales, y luego separarlos del agua, para lograr el propósito de eliminar los metales pesados. El método de precipitación química es ampliamente utilizado en el tratamiento de aguas residuales por galvanización debido a su operación sencilla, tecnología madura, bajo costo y la capacidad de eliminar múltiples metales pesados en aguas residuales al mismo tiempo.
Limitaciones del método de precipitación química. Con la mejora de las normas de descarga de aguas residuales, el método de precipitación química única tradicional es difícil de tratar las aguas residuales de galvanización de manera económica y eficaz, y a menudo se utiliza en combinación con otros procesos.
2. Método redox
Método de oxidación química:
El método de oxidación química es particularmente eficaz en el tratamiento de aguas residuales de electroplatificación que contienen cianuro. El método oxida el ión cianuro (CN-) en las aguas residuales a cianato (CNO-), y luego oxida el cianato (CNO-) a dióxido de carbono y nitrógeno, lo que puede resolver completamente el problema de la contaminación por cianuro.
Método de reducción química:
El método de reducción química está dirigido principalmente a las aguas residuales que contienen cromo hexavalente en el tratamiento de aguas residuales de galvanización. El método es añadir un agente reductor (tal como FeSO, NaHSO3, Na2SO3, SO2, polvo de hierro, etc.) a las aguas residuales para reducir el cromo hexavalente a cromo trivalente, y luego añadir cal o hidróxido de sodio para la separación de la precipitación. El método de ferrita mencionado anteriormente también puede clasificarse como un método de reducción química.
3. Método electroquímico
El método electroquímico se refiere a la eliminación de iones de metales pesados y contaminantes orgánicos en aguas residuales a través de una serie de reacciones tales como oxidación-reducción, descomposición, precipitación y flotación del aire bajo la acción de la corriente eléctrica.
Las principales ventajas de este método son la velocidad de eliminación rápida, la interrupción completa del enlace metálico en el estado coordinado, el fácil reciclaje de metales pesados, la pequeña huella y la pequeña cantidad de lodo, pero su consumo de placas es rápido y el consumo de energía es grande. Los métodos electroquímicos incluyen principalmente electrocoagulación, electrolisis magnética y electrolisis interna.
4. tecnología de separación de membrana
La tecnología de separación de membranas incluye principalmente microfiltración (MF), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF), ósmosis inversa (RO), electrodiálisis (ED), membrana líquida (Lv), etc., utilizando la permeabilidad selectiva de la membrana para separar y eliminar contaminantes. El método tiene un buen efecto de eliminación, puede realizar el reciclaje de metales pesados y la reutilización de efluentes, tiene una pequeña huella y no hay contaminación secundaria. Es una tecnología prometedora, pero la membrana es cara y fácilmente contaminada.
5. Método de intercambio iónico
El método de intercambio iónico utiliza intercambiadores iónicos para intercambiar y separar sustancias nocivas en las aguas residuales. Los intercambiadores iónicos comúnmente usados incluyen sustancias de ácido húmico, zeolitas, resinas de intercambio iónico y fibras de intercambio iónico. La operación del intercambio iónico incluye cuatro etapas: intercambio, retrolavado, regeneración y limpieza. Este método tiene las características de operación simple, metales pesados reciclables, baja contaminación secundaria, etc., pero el costo del intercambiador iónico es alto y el consumo de regenerante es grande.
Método de concentración 6.Evaporative
El método de concentración evaporativa es evaporar las aguas residuales de galvanización mediante calentamiento, de modo que el líquido se concentre para lograr el efecto de reutilización. Es generalmente adecuado para el tratamiento de aguas residuales con alta concentración de metales pesados tales como cromo, cobre, plata, níquel, etc. Consume mucha energía y no es económico cuando se utiliza para tratar aguas residuales con baja concentración de metales pesados. En el tratamiento de aguas residuales de galvanización, el método de concentración de evaporación se utiliza a menudo junto con otros métodos, que pueden realizar un bucle cerrado y tienen buenos resultados, como el uso combinado de un evaporador atmosférico y un sistema de enjuague de contracorriente. El método de concentración evaporativa es sencillo en funcionamiento, maduro en tecnología, y puede ser reciclado, pero el costo de la eliminación de sólidos secos concentrados es alto, lo que restringe su aplicación, y actualmente solo se usa como método de tratamiento auxiliar.
7.Tecnología de tratamiento biológico
El método de tratamiento biológico utiliza microorganismos o plantas para purificar contaminantes. Este método tiene un bajo coste operativo, una pequeña cantidad de lodo y ninguna contaminación secundaria. Es la mejor opción para las aguas residuales de galvanización de baja concentración con un gran volumen de agua. Los métodos biológicos incluyen principalmente el método de floculación biológica, el método de adsorción biológica, el método bioquímico y el método de fitomediación.
8.Adsorption
El método de adsorción utiliza materiales porosos con una gran superficie específica para adsorber metales pesados y contaminantes orgánicos en las aguas residuales de galvanización, con el fin de lograr el efecto del tratamiento de aguas residuales. El carbono activado es el adsorbente más antiguo y más utilizado. Puede adsorber una variedad de metales pesados y tiene una gran capacidad de adsorción. Sin embargo, el carbono activado es caro y tiene una vida útil corta. Necesita regeneración y el costo de regeneración no es bajo. Algunos materiales naturales baratos, tales como zeolita, olivina, caolín, diatomita, etc., también tienen una buena capacidad de adsorción, pero debido a varias razones, apenas se han aplicado en ingeniería.
Tecnología 9.Photocatalytic
La tecnología de tratamiento fotocatalítico tiene las características de baja selectividad, alta eficiencia de tratamiento, productos de degradación exhaustiva y sin contaminación secundaria.
10. agente de atrapamiento de metal pesado
El agente de captura de metales pesados también se llama agente quelante de metales pesados. Puede producir una quelación fuerte con la mayoría de los iones de metales pesados en las aguas residuales. La sal de quelato de polímero es insoluble en agua, y los iones de metales pesados en las aguas residuales se pueden eliminar mediante separación. Los agentes de captura de metales pesados tienen una gran practicabilidad debido a su alta eficiencia, baja energía y costes de procesamiento relativamente bajos.
Resumen:
La composición de las aguas residuales de galvanización es compleja, por lo que debe tratarse en diferentes etapas lo más posible. Al seleccionar métodos de tratamiento, se deben considerar plenamente las ventajas y desventajas de varios métodos, y se debe fortalecer la aplicación integral de varias tecnologías de tratamiento de agua para formar un proceso combinado para maximizar las fortalezas y evitar las debilidades.
Los metales pesados tienen un gran valor de reciclaje y son altamente tóxicos. En el proceso de tratamiento de aguas residuales por galvanización, se deben utilizar procesos de reciclaje de metales pesados para reducir las emisiones lo más posible.
Debido a la gran producción de lodos del método de precipitación química, el alto consumo de energía del método electroquímico, el alto costo del módulo de membrana de la tecnología de separación de membrana y la susceptibilidad a la contaminación, en lo que respecta a la tecnología de tratamiento de aguas residuales de galvanización existente, debe adoptarse el ahorro de energía, la alta eficiencia y la no uniformidad. Mejora la dirección de la contaminación secundaria.
Al mismo tiempo, se puede combinar con tecnología informática para realizar un control inteligente. También puede combinar la ciencia de los materiales, la biología y otras disciplinas para desarrollar nuevos materiales que son más adecuados para el tratamiento de aguas residuales de galvanización.
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