การบำบัดน้ำเสียที่มีโครเมียมจากกระบวนการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า

การเปรียบเทียบผลการรักษาของเฟอร์รัสซัลเฟตและโซเดียมไบซัลไฟต์

กระบวนการผลิตชุบโลหะด้วยไฟฟ้าจำเป็นต้องมีการชุบสังกะสี และในกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยการชุบสังกะสี โรงงานชุบโลหะด้วยไฟฟ้าโดยพื้นฐานแล้วจะใช้โครเมต ดังนั้นน้ำเสียจากการชุบโลหะด้วยไฟฟ้าจึงก่อให้เกิดน้ำเสียที่มีโครเมียมจำนวนมากเนื่องจากการชุบโครเมียม โครเมียมในน้ำเสียที่มีโครเมียมนั้นประกอบด้วยโครเมียมเฮกซาวาเลนต์ ซึ่งเป็นพิษและกำจัดได้ยาก โดยปกติแล้วโครเมียมเฮกซาวาเลนต์จะถูกเปลี่ยนเป็นโครเมียมไตรวาเลนต์แล้วกำจัดออกไป สำหรับการกำจัดน้ำเสียจากการชุบโลหะด้วยไฟฟ้าที่มีโครเมียม มักใช้การตกตะกอนทางเคมีและการลดแคลเซียม โดยวิธีที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ วิธีการตกตะกอนด้วยเฟอร์รัสซัลเฟตและปูนขาว และวิธีการตกตะกอนด้วยโซเดียมไบซัลไฟต์และด่าง

1. วิธีการตกตะกอนลดเฟอร์รัสซัลเฟตและปูนขาว

เฟอร์รัสซัลเฟตเป็นสารตกตะกอนที่เป็นกรดเข้มข้น มีคุณสมบัติในการออกซิเดชันและรีดักชันสูง เฟอร์รัสซัลเฟตสามารถถูกรีดิวซ์โดยตรงด้วยโครเมียมเฮกซาวาเลนต์หลังจากการไฮโดรไลซิสในน้ำเสีย เปลี่ยนเป็นโครเมียมไตรวาเลนต์บางส่วนที่เกิดการตกตะกอน จากนั้นเติมปูนขาวเพื่อปรับค่า pH ให้ได้ประมาณ 8-9 เพื่อช่วยให้ปฏิกิริยาการตกตะกอนเกิดการตกตะกอนของโครเมียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งจะช่วยกำจัดโครเมตได้ถึงประมาณ 94%

การใช้เฟอร์รัสซัลเฟตผสมกับปูนขาวเพื่อลดการตกตะกอนของโครเมียมมีประสิทธิภาพดีในการกำจัดโครเมียมและมีต้นทุนต่ำ ประการที่สอง ไม่จำเป็นต้องปรับค่า pH ก่อนเติมเฟอร์รัสซัลเฟต เพียงแค่เติมปูนขาวเพื่อปรับค่า pH ก็เพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม การใช้เฟอร์รัสซัลเฟตในปริมาณมากทำให้ปริมาณเหล็กในตะกอนเพิ่มขึ้นอย่างมาก ส่งผลให้ต้นทุนในการบำบัดตะกอนสูงขึ้นด้วย

2. วิธีการตกตะกอนด้วยโซเดียมไบซัลไฟต์และการลดด่าง

กระบวนการนี้ใช้โซเดียมไบซัลไฟต์และด่างในการลดโครเมต โดยปรับค่า pH ของน้ำเสียให้ต่ำกว่าหรือเท่ากับ 2.0 จากนั้นเติมโซเดียมไบซัลไฟต์เพื่อลดโครเมตให้เป็นโครเมียมไตรวาเลนต์ และหลังจากกระบวนการลดเสร็จสิ้น น้ำเสียจะเข้าสู่บ่อรวม จากนั้นจะถูกสูบไปยังบ่อปรับค่าเพื่อปรับค่า pH ให้อยู่ที่ประมาณ 10 โดยการเติมด่าง แล้วจึงปล่อยน้ำเสียไปยังถังตกตะกอนเพื่อตกตะกอนโครเมต ซึ่งอัตราการกำจัดสามารถสูงถึงประมาณ 95%

วิธีการตกตะกอนโครเมตด้วยโซเดียมไบซัลไฟต์และด่างลดนั้นมีประสิทธิภาพในการกำจัดโครเมียม แต่มีต้นทุนสูงกว่าเฟอร์รัสซัลเฟต และใช้เวลานานกว่า อีกทั้งยังต้องปรับค่า pH ด้วยกรดก่อนการบำบัด อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับการบำบัดด้วยเฟอร์รัสซัลเฟตแล้ว วิธีนี้โดยพื้นฐานแล้วไม่ก่อให้เกิดตะกอนมากนัก ช่วยลดต้นทุนในการบำบัดตะกอนได้อย่างมาก และตะกอนที่ผ่านการบำบัดแล้วมักสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้