Tratamento de águas residuais contendo cromo em galvanoplastia

Comparação dos efeitos do tratamento com sulfato ferroso e bissulfito de sódio

O processo de produção de galvanoplastia requer a galvanização, e no processo de purificação da galvanização, a planta geralmente utiliza cromato, resultando em um grande volume de efluentes contendo cromo devido à cromagem. O cromo presente nesses efluentes é, em sua forma hexavalente, tóxico e de difícil remoção. O cromo hexavalente geralmente é convertido em cromo trivalente para ser removido. Para a remoção do cromo presente nos efluentes de galvanoplastia, são frequentemente utilizados métodos químicos de coagulação e precipitação. Os mais comuns são o método de precipitação com sulfato ferroso e cal e o método de precipitação com bissulfito de sódio e álcali.

1. Método de precipitação por redução de sulfato ferroso e cal

O sulfato ferroso é um coagulante ácido forte com fortes propriedades de oxidação-redução. Após hidrólise em águas residuais, o sulfato ferroso pode ser reduzido diretamente com cromo hexavalente, convertendo-o em parte por coagulação e precipitação de cromo trivalente. Em seguida, adiciona-se cal para ajustar o pH para cerca de 8 a 9, o que auxilia a reação de coagulação e gera a precipitação de hidróxido de cromo, podendo atingir uma taxa de remoção de cromato de aproximadamente 94%.

A redução da precipitação de cromato com sulfato ferroso e cal coagulante apresenta boa eficácia na remoção de cromo e baixo custo. Além disso, não há necessidade de ajustar o pH antes da adição de sulfato ferroso, bastando adicionar cal para o ajuste. No entanto, a dosagem excessiva de sulfato ferroso também causa um aumento significativo na lama férrica, elevando o custo do tratamento do lodo.

2. Método de precipitação por redução alcalina e bissulfito de sódio

A precipitação de cromato por redução alcalina e bissulfito de sódio é realizada com o pH da água residual ajustado para ≤2,0. Em seguida, adiciona-se bissulfito de sódio para reduzir o cromato a cromo trivalente, e a água residual entra na piscina de tratamento. Após a redução, a água residual é bombeada para a piscina de regulação para ajuste, onde o pH é ajustado para cerca de 10 pela adição de solução alcalina. Finalmente, a água residual é descarregada no tanque de sedimentação para precipitação do cromato, podendo atingir uma taxa de remoção de aproximadamente 95%.

O método de precipitação de cromato por redução alcalina com bissulfito de sódio é eficaz para a remoção de cromo, porém seu custo é relativamente maior do que o do sulfato ferroso, o tempo de reação é mais longo e o pH precisa ser ajustado com ácido antes do tratamento. Contudo, comparado ao tratamento com sulfato ferroso, esse método geralmente não gera muito lodo, reduzindo significativamente os custos de tratamento, e o lodo tratado pode ser reutilizado.