[发明专利]一种六价铬废水还原作电镀铬源的方法及其电镀方法

说明书

本发明涉及含铬废水处理技术内一种六价铬废水还原作电镀铬源的方法及其电镀方法，具体为：用蒸馏水将六价铬废水稀释至Cr⁶⁺浓度为0.066～0.069mol/L，再向废水中加入甲酸盐硼酸体系，使废水中的各甲酸盐‑硼酸导电盐的含量分别为：HCOONH₄：0.60～0.65mol/L，CH₃COONa：0.20～0.22mol/L，NH₄Br：0.40～0.44 mol/L，NaCl：0.65～0.70 mol/L，KCl：0.50～0.55 mol/L，H₃BO₃：0.60～0.65 mol/L，Na₂S₂O₃：0.010‑0.015 mol/L，润湿剂：0.02～0.03 mol/L，混合均匀后用稀硫酸调至pH值2.5～3.5，用于铬电镀处理，电镀过程中，向电镀液中按60‑80ml/L·min的速度滴加浓度为0.001～0.0012 g/mL的还原性聚苯乙烯醛基微球的甲醇溶液。本发明的六价铬废水回收处理为铬电镀液的方法工艺通过一步法实现了六价铬（Cr⁶⁺）的无害化处理以及再利用，处理过程简单，条件温和，电镀过程绿色清洁，环境友好。

技术领域

本发明涉及含铬废水处理技术，特别涉及一种六价铬废水还原作电镀铬源收的方法。

背景技术

六价铬(Cr⁶⁺)是最容易被人体吸收的重金属，短时大剂量接触会造成恶心、胃肠道刺激、胃溃疡等不良反应。长期接触会造成心脏的损伤甚至死亡。六价铬对环境的影响同样持久，超过10ppm即对水生物有致死作用。随着人们环保意识的提升和对绿色生活的呼吁，迫切需要一种能有效处理六价铬的工艺。

20世纪初，通过对铬酸肝和硫酸盐体系系统的研究后，六价铬(Cr⁶⁺)电镀实现工业化。传统电镀工艺以铬酸酐为铬源，在浓硫酸溶液中进行，工艺能耗大且电镀过程释放的铬雾和残留的六价铬废水对环境造成严重的污染。与六价铬(Cr⁶⁺)相比，三价铬(Cr³⁺)污染比较少，其毒性仅为六价铬的1％，电镀过程中不产生有毒的酸雾，且镀液中的铬含量低，镀液带出量少，无需进行还原处理。所得的镀铬层具有良好的硬度、耐磨性、耐蚀性和装饰性外观。在相同电流密度下，三价铬电沉积速度可达到六价铬的2倍，且其镀液分散能力、覆盖能力比铬酸镀液好，光亮电流密度范围比较宽，适合于形状较为复杂的零件镀铬，成为铬电镀的主流方向。

目前无毒三价铬(Cr³⁺)已经成为镀铬新工艺而应用到实际生产中。但目前的各种三价铬电镀工艺尚存在许多问题，如镀层色泽较暗，电流效率不高，特别是镀层不能任意增厚等。引起这些问题的原因之一是所使用的铬离子源选择不合理。

发明内容

本发明针对现有技术中六价铬的危害，提供一种将六价铬废水通过还原剂还原为三价铬电镀液的方法，实现六价铬的无害化回收利用，处理方法简单，便于工业上重复利用。

本发明首先提供一种六价铬废水还原作电镀铬源的方法，用蒸馏水将六价铬废水稀释至Cr⁶⁺浓度为0.066～0.069mol/L，再向废水中加入甲酸盐-硼酸导电体系，使废水中的各甲酸盐硼酸导电盐的含量分别为：HCOONH₄：0.60～0.65mol/L，CH₃COONa：0.20～0.22mol/L，NH₄Br：0.40～0.44mol/L，NaCl：0.65～0.70mol/L，KCl：0.50～0.55mol/L，H₃BO₃：0.60～0.65mol/L，Na₂S₂O₃：0.010-0.015mol/L，润湿剂：0.02～0.03mol/L，混合均匀后用于铬电镀处理，电镀过程中，向电镀液中按60-80ml/L·min的速度滴加添加浓度为0.001～0.0012g/mL的还原性聚苯乙烯醛基微球的甲醇溶液。