关键词：含铬废水；还原反应；中和反应；混合反应；沉淀；过滤

                   近年来，电子信息产业高速发展，铜箔被称为电 子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”，已经成 为在电子整机产品中起到支撑、互连元器件作用的印 制电路板（ＰＣＢ） 的关键材料。 在压延铜箔生产过程 中，表面处理机组是最关键设备之一，会产生大量的 含铬废水。 六价铬毒性很大，为吞／ 吸入性毒物。 研 究表明，铬化合物能够干扰重要的酶体系，经口、呼吸 道或皮肤接触吸收后引起“三致” 作用［１］ 。 美国环境 保护署的资料显示，铬为对人体危害最大的 １７ 种化 学物质之一［２］ 。 目前，含铬废水处理主要有 ２ 类方法：第一类是 无害化处理技术，将六价铬经化学还原为三价铬，然 后在弱碱性条件下沉淀处理；主要方法包括还原沉淀 法、电解法、光催化法等。 另一类是资源循环处理技 术，处理过程中六价铬的价态不变，可实现六价铬的 浓缩和水的再利用；主要方法包括膜分离法和离子交 换法。 其中最常用的是还原沉淀法。 某铜箔生产企业车间内表面处理机组排放的含 铬废水经收集后排至废水处理站，经化学沉淀法处理 后达到《污水综合排放标准》中第一类污染物排放要 求，排至老厂回用。 另外，污泥处理采用低温污泥干 燥机组等减量化技术措施，有效降低了危废量，减轻 了企业危废处置负担。 

                      １ 废水量及废水水质 

                      含铬废水主要来自铜箔车间表面处理机组及含 铬漂洗废水回用处理系统中的反渗透机组，经管道汇集排至废水处理站，采用还原沉淀法进行处理。 含铬 废水处理规模设计为 ２５ｍ３ ／ ｈ，其主要水质指标为， Ｃｒ６＋ ＝ ６．３ｍｇ ／ Ｌ，ｐＨ ＝ ７～７．５。

                      ２ 废水处理工艺

                      ２．１ 工艺流程介绍

                      车间设备排放的含铬废水经管道收集后排至废 水调节池内，调节池起调节水量和均衡水质的功能， 确保水处理装置能在相对稳定的水量和水质条件下 运行。 调节池内的废水经提升泵加压提升后进入 ｐＨ 调节槽内，向槽内投加稀盐酸，在搅拌机的作用下将 废水 ｐＨ 值调节至 ２ ～ ３。 废水自流进入还原反应槽， 向槽内投加还原剂亚硫酸氢钠，将废水中的六价铬还 原成为三价铬。 然后，废水自流进入中和反应槽，在 槽内投加 ＮａＯＨ，将废水 ｐＨ 值调节至 ７ ～ ９，在碱性条 件下，Ｃｒ３＋与 ＯＨ－反应生成 Ｃｒ（ＯＨ）３ 沉淀。 中和反应 槽出水进入混合反应槽和絮凝反应槽，通过向槽内投 加 ＰＡＣ、ＰＡＭ，将大部分悬浮颗粒进一步凝聚成为大 颗粒。 出水进入斜管沉淀槽，大颗粒在重力作用下沉 积至泥斗，并定期将沉泥排入污泥池，上清液进入中 间水箱。 中间水箱内的水经过滤水泵提升进入过滤 器，进一步去除水中的悬浮物和重金属等物质，过滤 出水达标后排至老厂回用。 斜管沉淀槽产生的污泥进入污泥池，通过污泥泵 定量打入板框压滤机，然后将湿污泥加入低温污泥干 燥机组，进一步降低污泥的含水率至 ３０％，有效降低 了危废量。 经脱水后的泥饼按危废处置。 含铬废水处理工艺流程图如图 １ 所示。

                        ２．２ 主要水处理设备 

                        含铬废水处理系统主要设备包括 ｐＨ 调节槽、还 原反应槽、中和反应槽、混合反应槽、絮凝反应槽、斜 管沉淀池、多介质过滤器、吸附过滤器等。 （１）ｐＨ 调节槽。 废水进入 ｐＨ 调节槽后，在槽内 投加稀盐酸，槽内配搅拌机及 ｐＨ 计，将废水 ｐＨ 值调 节至 ２～３。 设计采用 １ 座 ｐＨ 调节槽，容积 ６．０ｍ３ ，设 备材质钢制衬胶。 （２）还原反应槽。 废水进入还原反应槽后，在槽 内投加还原剂亚硫酸氢钠，槽内配搅拌机，将六价铬 还原 成 三 价 铬。 设 计 采 用 ２ 座 反 应 槽， 总 容 积 １３. ０ｍ３ ，设备材质钢制衬胶。 （３）中和反应槽。 还原反应后的废水进入中和反 应槽内，并在槽内投加 ＮａＯＨ，槽内配搅拌机，将废水 ｐＨ 值 调 节 至 ７ ～ ９。 设 计 采 用 １ 座 反 应 槽， 容 积 ６. ０ｍ３ ，设备材质钢制衬胶。 （４）混合反应槽。 中和反应后的废水进入混合反 合槽内，投加混凝剂 ＰＡＣ，通过搅拌机的搅拌，使混凝 剂与废水充分反应、接触，形成矾花。 设计采用 １ 座 反应槽，容积 ６．０ｍ３ ，设备材质钢制衬胶。 （５）絮凝反应槽。 形成“矾花” 后的废水自流进 入絮凝反应槽，在反应槽内加入絮凝剂 ＰＡＭ，利用有 机高分子絮凝剂的吸附、架桥作用，使矾花形成大的 絮体，加快沉降的速度，以提高沉淀的效果。 设计采 用 １ 座反应槽，容积 ６．０ｍ３ ，设备材质钢制衬胶。 （６）斜管沉淀槽。 絮凝反应后的废水进入斜管沉 淀槽进行沉淀处理。 斜管沉淀槽是利用沉淀的浅层 原理，设置斜管填料后，可使水流过水断面湿周加大、水力半径减小，使颗粒沉淀距离大大缩短，减少了时 间，使沉淀效率大大提高。 设备材质钢制衬胶。 沉淀 池设计表面负荷 １．２ｍ３ ／ （ｍ２·ｈ）。 沉淀器设自动排 泥阀，定期排泥，排泥周期根据实际产生的污泥量来 确定。（７）中间水箱。 斜管沉淀槽出水进入中间水箱， 设计水力停留时间 ３０ｍｉｎ，可起到中间过渡作用，方便 后续过滤水泵的吸水。 中间水箱容积 １５ｍ３ ，材质钢制 衬胶。（８）过滤水泵。 配置 ２ 台过滤水泵，为后续过滤 器加压供水，同时兼做过滤器反洗水泵。 （９）多介质过滤器。 中间水箱出水经过滤泵加压 提升进入多介质过滤器作进一步过滤处理，滤除水中 的悬浮物、杂质等。 设计采用 ２ 台 Φ１８００ｍｍ 多介质 过滤器（１ 用 １ 备），处理水量 ２５ｍ３ ／ ｈ，设备材质钢制 衬胶。（１０）吸附过滤器。 多介质过滤器出水进入吸附 过滤器，过滤器内装填天然吸附滤料（沸石），它具有 孔隙发达，吸咐强等特点，是一种新型的无机物离子 交换剂，不仅能去除水中的浊度、色度、异味，而且对 水中铬、镉、镍、锌、汞、铁等有害的重金属离子及酚、 三氮、氨氮、磷酸根离子等物质具有吸附交换作用，也 有利于去除水中各种微污染物，价格便宜，吸附饱和 后定期更换。 设计采用 ２ 台 Φ１８００ｍｍ 吸附过滤器（１ 用 １ 备），处理水量 ２５ｍ３ ／ ｈ，设备材质钢制衬胶。 （１１）污泥系统。 沉淀槽污泥重力排入污泥池，然 后由污泥泵加压提升至板框压滤机进行脱水，泥饼含 水率约 ８０％，然后将湿污泥加入低温污泥干燥机组，进一步降低污泥的含水率至 ３０％，有效降低了危废 量，干化泥饼贮存外运处置。 污泥处理排出的滤液回 流进入调节池。 （１２）加药系统。 系统配置 ５ 套加药装置，用于投 加稀酸、稀碱、还原剂、ＰＡＣ、ＰＡＭ 药剂，药箱材质 ＰＰ。

                        ３ 运行效果及经济和环境效益 

                          本工程经过调试运行后，出水主要水质指标为， Ｃｒ６＋ ＝ ０．３ｍｇ ／ Ｌ，总铬＝ １．２ｍｇ ／ Ｌ，ｐＨ ＝ ７ ～ ９，满足《污水 综合排放标准》的相关要求。 本工程含铬废水处理规模为 ２５ｍ３ ／ ｈ，总投资为 ２３０ 万元，劳动定员 ５ 人，直接运行费用约 ３．３０ 元／ ｍ３，其 中，人工费 ０．６５ 元／ ｍ３，电费 １．３５ 元／ ｍ３，药剂费 ０．８０ 元／ ｍ３，污泥处置费 ０．５０ 元／ ｍ３。 本工程含铬废水经过处理后，每年可减少六价铬 排放量约 １０８０ｋｇ，有效降低了六价铬的排放量，减少了对水体、土壤等生态环境的影响，创造了良好的环 境效益。

                           ４ 结论

                            ⑴含铬废水经还原沉淀法处理后，出水水质可满 足《污水综合排放标准》的相关要求；

                            ⑵国家对生态环境保护日益重视，加之六价铬对 环境的严重影响，因此，在条件许可的情况下，可对含 铬废水进行更深度的处理，实行零排放。

                              原标题：压延铜箔含铬废水处理工艺及应用

                              原作者：贾晓磊，张 婷