專利名稱：：電鍍混合廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電鍍工業(yè)生產(chǎn)廢水處理方法的改進(jìn)，具體說是一種電鍍混合廢水的處理方法，屬工業(yè)廢水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：改革開放以來，我國(guó)的基礎(chǔ)工業(yè)、輕工業(yè)以及日用五金工業(yè)、電子工業(yè)得到了極大的發(fā)展，在國(guó)際上中國(guó)制造業(yè)的中心地位愈來愈明顯。制造業(yè)的大發(fā)展，必然推動(dòng)電鍍業(yè)的發(fā)展。目前，我國(guó)電鍍企業(yè)早已過萬，特別是沿海地區(qū)尤為集中。隨著電鍍業(yè)的發(fā)展，電鍍廢水治理已成為十分突出的問題，電鍍廢水是工業(yè)廢水中毒性較強(qiáng)，危害很大，處理較難的廢水。處理電鍍廢水傳統(tǒng)的方法不少，但大多數(shù)是針對(duì)不同鍍種產(chǎn)生的不同電鍍廢水的單一電鍍廢水的處理方法。如處理含鉻廢水的方法有亞硫酸鈉法、離子交換法、電解法、鐵氧體法、活性炭吸附法、反滲透法等；處理含氰廢水的方法有堿性氧化法、次氯酸鹽法、臭氧法、氯堿法等；處理含鎳廢水的方法有反滲透法、離子交換法等。處理電鍍廢水的方法雖然不少，但是效果滿意的不多，其不足之處主要在于去除電鍍廢水中有機(jī)化合物的能力不高，處理后出水CODcr偏高；處理方法大多都具有選擇性，如用處理含氰電鍍廢水的方法處理含鉻電鍍廢水，效果就不好，其它方法也如此；對(duì)多種重金屬的去除能力不均衡，處理后出水中常有個(gè)別重金屬(如Oi)含量偏高；對(duì)多種重金屬和有機(jī)化合物共存的電鍍混合廢水尚未見到經(jīng)濟(jì)、有效的處理方法。當(dāng)前電鍍業(yè)的發(fā)展日益趨向集約化，大多數(shù)電鍍企業(yè)排出的廢水都不是一種。為使電鍍廢水達(dá)標(biāo)排放，人們作了很多努力，一方面改進(jìn)電鍍工藝，減少?gòu)U水排量，降低廢水毒性。同時(shí)在電鍍廢水處理方法上也進(jìn)行了大量研究，但是，多種電鍍廢水共存的狀態(tài)，仍然使治理十分困難。集中處理最簡(jiǎn)單，但找不到效果好、費(fèi)用低的處理方法。分別處理水量不多、方法多樣、投資大、管理復(fù)雜、費(fèi)用很高，很難實(shí)現(xiàn)。因此，大多數(shù)電鍍企業(yè)的廢水處理現(xiàn)狀是流于形式的多，能達(dá)標(biāo)排放的少。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述不足，根據(jù)電鍍工業(yè)生產(chǎn)廢水中銅、鎳、鋅、鉻以及有機(jī)化合物共存的特點(diǎn)，提供一種即有效又經(jīng)濟(jì)的，可以把幾種電鍍廢水混合到一起，集中用一個(gè)方法、一套設(shè)備處理的電鍍混合廢水的處理方法。本發(fā)明所述的電鍍混合廢水，是指含有六價(jià)鉻、銅、鎳、鋅以及有機(jī)化合物等組份的各種電鍍廢水混合在一起的電鍍廢水。本發(fā)明的電鍍混合廢水的處理方法，其步驟如下(1)分解還原處理將分解還原劑充分混合在電鍍混合廢水中，在曝氣條件下分解還原反應(yīng)25一45分鐘，使電鍍混合廢水的pH值為2—3。所述的分解還原劑，是在濃度以體積百分比計(jì)為8—19%的硫酸和鹽酸的混合酸中，溶解電鍍混合廢水中污染物總量6—11倍重量的硫酸亞鐵(FeS047H20)的酸溶液。所述的硫酸和鹽酸的混合酸，由濃度以體積百分比計(jì)為60_75%的硫酸與濃度以體積百分比計(jì)為37~~38%的鹽酸按體積比64配制而成。所述的分解還原劑，也可以是在濃度以體積百分比計(jì)為8—19%的硫酸中，溶解電鍍混合廢水中污染物總量6—11倍重量的硫酸亞鐵的酸溶液。在分解還原處理中，硫酸和鹽酸可以破解乳化狀態(tài)的有機(jī)化合物；硫酸亞鐵既可以中和有機(jī)化合物，又可以在酸性條件下使廢水中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，其化學(xué)反應(yīng)式為H2Cr207+6FeS04+6H2S04=Cr2(S04)3+3Fe2(S04)3+7H20還可以與廢水中的游離氰根離子反應(yīng)生成亞鐵氰化亞鐵，破解氰與重金屬的配合，使重金屬呈離子態(tài)，為進(jìn)一步中和分離作好準(zhǔn)備，其化學(xué)反應(yīng)式為2Fe2++[Fe(CN6)4-=Fe2+[Fe(CN)6i(2)內(nèi)電解還原處理將經(jīng)過分解還原處理的pH為2~"3的電鍍混合廢水，與電鍍混合廢水中污染物總量5—10倍重量的催化劑混合后，送入由鑄鐵屑和焦炭混合充填的內(nèi)電解還原槽內(nèi)，內(nèi)電解還原反應(yīng)25—40分鐘，使電鍍混合廢水的pH值升為5—6。所述的催化劑，是濃度以重量百分比計(jì)為3%的過氧化氫(H202)。所述的由鑄鐵屑和焦炭混合充填的內(nèi)電解還原槽中，鑄鐵屑與焦炭的體積比為1—3:1。內(nèi)電解還原槽內(nèi)充填的鑄鐵屑和焦炭，由具有導(dǎo)電性的酸性電鍍混合廢水作為電解質(zhì)，形成無數(shù)個(gè)原電池并發(fā)生電極反應(yīng)，使電鍍混合廢水中的多種污染物質(zhì)在電場(chǎng)作用、氫的還原作用、鐵的還原作用以及鐵離子的絮凝作用下，有機(jī)物被進(jìn)一步絮凝降解，六價(jià)鉻被進(jìn)一步還原，氰化物被進(jìn)一步解配，重金屬還原的更徹底。各種作用的原理比較復(fù)雜，僅簡(jiǎn)要敘述如下。電場(chǎng)作用是電鍍混合廢水中膠體顆粒、極性分子、細(xì)小污染物在微電場(chǎng)作用下形成電脈，向相反電荷的電極方向移動(dòng)，聚集在電極上，形成大顆粒而沉淀。氫的還原作用是在電極反應(yīng)中，同時(shí)產(chǎn)生大量的新生態(tài)的氫，新生態(tài)氫具有較大的活性，能與電鍍混合廢水中許多組份發(fā)生氧化還原作用。鐵的還原作用，鐵是活潑金屬，在酸性條件下可使一些重金屬離子和有機(jī)物被還原。使電鍍混合廢水中重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)閱钨|(zhì)或沉淀物而被去除。鐵離子的絮凝作用是陽極得到的Fe2+在有氧條件下會(huì)生成Fe(OH)2和Fe(OH)3，艮卩Fe2+20H—Fe(OH)24Fe2++80H+02+2H20—4Fe(OH)3Fe(OH)3能夠水解成Fe(OH)2+和Fe(OH)+2等絡(luò)離子，其很強(qiáng)的絮凝作用，可以吸附電鍍混合廢水中不溶性污染物質(zhì)。上述作用會(huì)不斷的消耗電鍍混合廢水中的氫離子IT，使pH值上升。步驟(1)和(2)中所述的電鍍混合廢水中污染物總量，是指被處理的電鍍混合廢水原水中，欲去除的各種污染物含量的重量之和。例如處理前電鍍混合廢水原水中，含有CODcr300mg/L、銅50mg/L、鋅15mg/L、鎳10mg/L和六價(jià)鉻5mg/L，各種污染物含量的重量之和為380mg/L,即每升該電鍍混合廢水中的污染物總量為380mg。(3)中和沉淀處理將經(jīng)過內(nèi)電解還原處理的電鍍混合廢水，與中和劑混合進(jìn)行中和沉淀處理,使電鍍混合廢水的pH值升為8—11后沉淀，液固分離。所述的中和劑，是用氧化鈣含量不低于以重量百分比計(jì)為75%的石灰石消解并配成濃度100—150g/L的氫氧化鈣乳液。電鍍混合廢水經(jīng)過分解還原處理、內(nèi)電解還原處理，部分有機(jī)物，特別是膠體顆粒已被絮凝，重金屬得到較徹底的還f、。經(jīng)過中和沉淀處理后可以使離子態(tài)的重金屬?gòu)碾婂兓旌蠌U水中分離出來，三價(jià)鉻生成氫氧化鉻沉淀，有機(jī)物絮體也會(huì)沉降下來，使電鍍混合廢水得到凈化。其中的化學(xué)反應(yīng)有Cr3++30H=Cr(OH)3IFe3++30H=Fe(OH)3I各種重金屬離子的溶度積常數(shù)不同，其析出的pH值不同，本方法控制的pH值為8—11。沉淀物為含有多種重金屬離子的污泥，經(jīng)收集、脫水后，單獨(dú)處置。(4)復(fù)式吸附處理在經(jīng)過中和沉淀處理后的上清液水中，每升加入0.7—1.5g酸型斜發(fā)沸石吸附劑，混合動(dòng)態(tài)吸附15—20分鐘后沉淀，液固分離，然后再將沉淀后的上清液水，送入由火山灰和石英砂混合充填的吸附過濾池中，邊吸附邊過濾20—30分鐘，即得達(dá)標(biāo)清水排出。所述的吸附劑，可以是濃度10g/L的80目酸型斜發(fā)沸石懸浮液。所述的酸型斜發(fā)沸石，是將天然斜發(fā)沸石采用酸性法處理改型，使酸性離子與斜發(fā)沸石中的鋁產(chǎn)生反應(yīng)，從而將部份鋁脫除，以改善斜發(fā)沸石的酸性功能和吸附性能，也稱缺鋁型斜發(fā)沸石。其制多方法是將1Kg絕干(含水量小于8%)的80目天然斜發(fā)沸石，與0.2_0.5L濃度以體積百分比計(jì)為30—50%的稀硫酸混合攪拌均勻，靜止反應(yīng)24小時(shí)，粉碎后過80目篩，即得。所述的由火山灰和石英砂混合充填的吸附過濾池中，火山灰與石英砂的體積比為l:l。經(jīng)過中和沉淀處理后的電鍍混合廢水中，大部分重金屬已被去除，部分有機(jī)物得到降解，水質(zhì)已清澈透明。但是，水中仍然會(huì)有些細(xì)小的有機(jī)物和重金屬殘留，影響排放。采用復(fù)式吸附處理，利用酸型斜發(fā)沸石較強(qiáng)的吸附能力和離子交換能力吸附重金屬及其化合物，處理有機(jī)物的細(xì)小分子，沉淀物為吸附后的酸型斜發(fā)沸石，經(jīng)單獨(dú)收集脫水作解吸處理，即將吸附后的酸型斜發(fā)沸石用濃度為0.1—0.2。/。的Ca(OH)2溶液浸泡20—30分鐘沖洗后，可再重復(fù)使用。本發(fā)明的方法，可以即經(jīng)濟(jì)又有效的處理銅、鎳、鋅、鉻和CODcr等共存的電鍍混合廢水。其特點(diǎn)和有益效果在于1、本發(fā)明的方法是有選擇的將五個(gè)單一的處理技術(shù)，有針對(duì)性的改進(jìn)、強(qiáng)化并組合，連接成一個(gè)完整的合理而科學(xué)的處理方法。在這個(gè)處理方法中，電鍍混合廢水中的有機(jī)化合物可以被多次降解(強(qiáng)化破乳、電場(chǎng)聚凝、氫氧自由基降解、分子吸附、離子交換)，重金屬被多次還原(亞鐵還原、氫還原)，中和析出沉淀。2、本發(fā)明的方法不是將現(xiàn)有處理方法簡(jiǎn)單的組合、疊加，而是將現(xiàn)有處理方法改進(jìn)、強(qiáng)化后的有機(jī)組合，每個(gè)單一處理單元的處理能力均得到強(qiáng)化，各處理單元之間即不干擾，又能相互協(xié)同，是一種集中優(yōu)勢(shì)去除污染物的有效處理方法。分解還原處理單元，是酸化破乳、亞鐵還原。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的硫酸破乳，改用硫酸與鹽酸的混合酸破乳。硫酸是二元強(qiáng)酸，加上強(qiáng)酸——鹽酸，提高了破乳力度，擴(kuò)大了破乳范圍。而強(qiáng)酸又為亞鐵破壞氰的配合、六價(jià)鉻的還原提供了更好的條件。內(nèi)電解還原處理單元，為強(qiáng)化內(nèi)電解的電場(chǎng)效應(yīng)，在電解質(zhì)(酸性廢水)中加入了一定量的過氧化氫作催化劑。過氧化氫與內(nèi)電解過程中發(fā)生的Fe"混合可以產(chǎn)生氫氧自由基(，HO)，它可以無選擇的將廢水中的污染物，特別是有機(jī)化合物降解為二氧化碳、水和無害鹽。這種將單一處理方法改進(jìn)、強(qiáng)化后，組合處理電鍍混合廢水的方法去污能力非常突出，去除率大都在96%以上。處理后出水可以作一般回用水使用。3、本發(fā)明的方法，可在常溫常壓下進(jìn)行，所需處理設(shè)備簡(jiǎn)單易得，操作簡(jiǎn)便，易于管理，建設(shè)投資少。4、本發(fā)明方法中的處理劑，都是由一般常規(guī)原材料配制，常規(guī)設(shè)備均可生產(chǎn)。處理費(fèi)用可比傳統(tǒng)方法節(jié)省30—50%。本發(fā)明電鍍混合廢水的處理方法，處理效果突出，即可以減化電鍍廢水多頭處理的難度，又可以減輕電鍍企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，為電鍍廢水處理全面達(dá)標(biāo)排放提供了可能。具有處理工藝方法簡(jiǎn)單、流程短、所需設(shè)備成本低、占地面積小、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、去除率高、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的推廣價(jià)值，實(shí)施后必將產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。圖1是本發(fā)明實(shí)施例3的電鍍混合廢水動(dòng)態(tài)連續(xù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi)電鍍混合廢水水箱，ll廢水計(jì)量泵；2分解還原槽，21分解還原劑桶，22分解還原劑計(jì)量泵，23分解還原管式混合器，24溢流槽；3排氣泵；4內(nèi)電解還原槽，41催化劑桶，42催化劑計(jì)量泵，43催化管式混合器，44溢流槽；，5中和沉淀槽，51中和劑桶，52中和劑計(jì)量泵，53中和管式混合器，54中和上清液水計(jì)量泵，55溢流口，56中間箱；6吸附反應(yīng)槽，61吸附劑桶，62吸附劑計(jì)量泵，63吸附管式混合器，64溢流槽；7調(diào)速攪拌器；8吸附沉淀槽，81吸附上清液水計(jì)量泵；9吸附過濾池，91溢流槽；IO處理水出水管。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但本發(fā)明并不限于實(shí)施例，本專業(yè)普通技術(shù)人員所作的等效改變，均應(yīng)在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。實(shí)施例l:電鍍混合廢水的實(shí)驗(yàn)室處理1、電鍍混合廢水樣品由深圳市XX環(huán)?？萍加邢薰荆峁╇婂兓旌蠌U水小樣1520ml，其中含氰廢水400ml，含鉻廢水1100ml，電鍍前處理廢水20ml。經(jīng)吉林市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站檢測(cè)，電鍍混合廢水小樣中含06+168.038mg/L;含Cu0.77mg/L;含Ni0.15mg/L;因Cr6+含量高干擾CODcr檢測(cè)，CODcr測(cè)不出。2、試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作器具分解還原槽2000ml玻璃杯；小型氣泵；內(nèi)電解J^原槽1000ml塑料杯，充填物粒徑I一IOmm的鑄鐵屑0.5L，粒徑3—5mm的冶金焦0.5L;中和沉淀槽2000ml玻璃杯；調(diào)速攪拌器；吸附過濾池1000ml塑料杯，充填吸濾料粒徑50—70目的火山灰O.SL、粒徑50—70目的石英砂(K5L。處理劑分解還原劑，是在卯ml的水中加入6ml濃度60%的硫酸和4ml濃度37%的鹽酸配成的濃度10%的混合酸中，加入4g硫酸亞鐵，配制成硫酸亞鐵濃度40g/L的酸溶液；催化劑，是濃度3%的過氧化氫；中和劑，是用氧化鈣含量不低于75%的石灰石消解配成，濃度100g/L的氫氧化鈣乳液；吸附劑，是80目酸型斜發(fā)沸石。3、處理步驟(1)分解還原處理取電鍍混合廢水1000ml到入2000ml玻璃杯的分解還原槽中，加入43ml的分解還原劑，用小型氣泵曝氣條件下，分解還原反應(yīng)25分鐘，使電鍍混合廢水的pH值為3，電鍍混合廢水混濁綠逐漸透明。(2)內(nèi)電解還原處理在經(jīng)過分解還原處理的pH為3的電鍍混合廢水中，加入30ml催化劑混合后，送入1000ml塑料杯的內(nèi)電解還原槽內(nèi)，內(nèi)電解還原反應(yīng)30分鐘，由強(qiáng)漸弱使電鍍混合廢水的pH值升為5.5。(3)中和沉淀處理將經(jīng)過內(nèi)電解還原處理的電鍍混合廢水到入2000ml玻璃杯的中和沉淀槽中，分次加入中和劑，調(diào)節(jié)電鍍混合廢水的pH值升為9后沉淀，液固分離。(4)復(fù)式吸附處理取中和沉淀處理后的上清液水800ral，加入吸附劑800mg混合，用調(diào)速攪拌器攪拌(20轉(zhuǎn)/分鐘)15分鐘后沉淀，液固分離。然后再將沉淀的上清液水，送1000ml塑料杯的吸附過濾池中邊吸附邊過濾，吸附過濾后的水清澈透明，處理完畢。4、處理結(jié)果檢測(cè)2007年6月5日將經(jīng)過處理的，深圳市XX環(huán)?？萍加邢薰咎峁┑碾婂兓旌蠌U水，再次送吉林市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，依據(jù)《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版)》，分別采用重鉻酸鉀法、原子吸收法、二苯碳酰二肼分光光度法檢測(cè)，監(jiān)測(cè)報(bào)告編號(hào)JLHJ/2007/S046，檢測(cè)結(jié)果及主要相關(guān)記錄見表1。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>※受Cr"干擾，原水中CODcr測(cè)不出從表l的處理結(jié)果可以看出1、處理后的水中有機(jī)物殘留極少，CODcr低于GB3838—88標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)地面水環(huán)境CODcr小于15mg/L的要求；2、銅、鎳的去除率已接近100%;3、處理后的水已明顯超出當(dāng)?shù)卣?guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例2:電鍍混合廢水的模擬處理本實(shí)施例是對(duì)電鍍混合廢水連續(xù)處理工藝流程，進(jìn)行的模擬處理試驗(yàn)。1、電鍍混合廢水樣品由深圳市XXX金屬制品廠污水站，取出該廠14個(gè)電鍍生產(chǎn)線的，日產(chǎn)電鍍混合廢水樣品約500M3。其中綜合廢水300M3(含銅、鎳、鋅、鉻)，含氰廢水50M3，含鉻廢水80M3，鋁氧化廢水70M3。經(jīng)深圳市XX環(huán)科檢測(cè)技術(shù)有限公司檢測(cè)，電鍍混合廢水樣品中含Cll59.5mg/L;含Ni13.5mg/L;含Zn17.0mg/L;CODcr318mg/L;含Cr6+0.264mg/L2、試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作器具分解還原槽2000ml量筒；氣泵；內(nèi)電解還原槽1.5L塑料杯，充填物粒徑1—10mm的鑄鐵屑1.0L、粒徑3—5mm的冶金焦0.5L;中和沉淀槽2000ml燒杯；調(diào)速攪拌器；吸附過濾池1.5L塑料杯改制，吸濾料粒徑50—70目的火山灰0.75L、粒徑50~70目的石英砂0.75L。處理劑分解還原劑，是在100ml濃度10。/。的稀硫酸中，加入10g硫酸亞鐵(FeS047H20)，配制成硫酸亞鐵濃度100g/L的稀硫酸溶液；催化劑，是濃度3%的過氧化氫(H202);中和劑，是用氧化鈣含量不低于75%的石灰石消解配成，濃度150g/L的氫氧化鈣乳液；吸附劑，是80目酸型斜發(fā)沸石。3、處理步驟(1)分解還原處理取電鍍混合廢水1000ml到入2000ml量筒的分解還原槽中，加入34ml的分解還原劑，用氣泵曝氣條件下，分解還原反應(yīng)35分鐘，使電鍍混合廢水的pH值為2，電鍍混合廢水透明度提高。(2)內(nèi)電解還原處理將經(jīng)過分解還原處理的pH為2的電鍍混合廢水，與70ml催化劑混合后，送入l.SL塑料杯的內(nèi)龜解還原槽內(nèi)，內(nèi)電解還原反應(yīng)25分鐘，使電鍍混合廢水的pH值升為5。(3)中和沉淀處理將經(jīng)過內(nèi)電解還原處理的電鍍混合廢水到入2000ml玻璃杯的中和沉淀槽中，加入中和劑，將電鍍混合廢水的pH值調(diào)至9后沉淀40分鐘，液固分離。.(4)復(fù)式吸附處理取中和沉淀處理后的上清液水800ml，加入吸附劑1000mg混合，用調(diào)速攪拌器攪拌(20轉(zhuǎn)/分鐘)15分鐘后沉淀，液固分離。然后再將沉淀的上清液水，送1000ml塑料杯的吸附過濾池中邊吸附邊過濾，吸附過濾后的水清澈透明，處理完畢。4、處理結(jié)果檢測(cè)2007年7月16日將經(jīng)過處理的，深圳市XXX金屬制品廠污水站提供的電鍍混合廢水，再次送深圳市XX環(huán)科檢測(cè)技術(shù)有限公司(公司資質(zhì)號(hào):CMA2006190021U)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果和參考標(biāo)準(zhǔn)見表2。表2<table>complextableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>從表2的處理結(jié)果可以看出，模擬處理試驗(yàn)中Cu、Ni、Zn、CODcr、Cr6+等的去除率，也都超出地方政府規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，表明該處理方法是成熟可行的。實(shí)施例3:電鍍混合廢水的動(dòng)態(tài)連續(xù)處理1、電鍍混合廢水樣品來源電鍍混合廢水樣品由深圳市XXX制品廠廢水站提供，其中綜合廢水每天排放量300M3，占排放廢水總量的60%，抽取120L樣品；含鉻廢水每天排放量80M3,占排放廢水總量的16%，抽取32L;含氰廢水每天排放量50M3,占排放廢水總量的10。/。，抽取20L;鋁氧化廢水每天排放量70M3，占排放廢水總量的14%，抽取28L。共200L,分別裝桶，配貨運(yùn)至吉林市后，再按原排放廢水比例，配成180L電鍍混合廢水樣品。經(jīng)吉林市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站檢測(cè)，電鍍混合廢水樣品中CODcr302.8mg/L;含Cu57mg/L;含Ni14.6mg/L;含Zn19.0mg/L;含Cr6+0.4mg/L。2、電鍍混合廢水的處理裝置電鍍混合廢水的動(dòng)態(tài)連續(xù)處理裝置如圖1所示，由電鍍混合廢水水箱1、分解還原槽2、內(nèi)電解還原槽4、中和沉淀槽5、吸附反應(yīng)槽6、吸附沉淀槽8和吸附過濾池9以及排氣泵3、調(diào)速攪拌器7等幾部分設(shè)備，經(jīng)廢水計(jì)量泵ll、分解還原劑計(jì)量泵22、催化劑計(jì)量泵42、中和劑計(jì)量泵52、中和上清液水計(jì)量泵54、吸附劑計(jì)量泵62、吸附上清液水計(jì)量泵81及其相應(yīng)的管路等連接組成。3、試驗(yàn)前準(zhǔn)備動(dòng)態(tài)連續(xù)處理試驗(yàn)前，根據(jù)電鍍混合廢水樣品中的污染物總量、各處理過程的試驗(yàn)室小試結(jié)果，以及本次動(dòng)態(tài)連續(xù)處理試驗(yàn)的處理規(guī)模為20L/小時(shí)等因素，確定其主要工藝條件如下(1)廢水計(jì)量泵、中和上清液水計(jì)量泵、吸附上清液水計(jì)量泵輸出量為20L/小時(shí)；(2)分解還原劑在36L的水中加入2.4L濃度75%的硫酸和1.6L濃度38%的鹽酸配成的混合酸中，加入800g硫酸亞鐵，配制成硫酸亞鐵濃度20g/L的酸溶液40L，裝入分解還原劑桶21中備用；并根據(jù)電鍍混合廢水樣品中的污染物總量，確定分解還原劑計(jì)量泵22的輸出量為4L/小時(shí)。(3)內(nèi)電解還原槽10L:將粒徑l一8mm的鑄鐵屑7L、粒徑3—5mm的冶金焦3L,清洗除雜后混合均勻裝填槽中；催化劑濃度3%的過氧化氫14L，裝入催化劑桶41中備用；并根據(jù)電鍍混合廢水樣品中的污染物總量，確定催化劑計(jì)量泵42的輸出量為1.4L/小時(shí)。(4)中和劑濃度100g/L的氫氧化鈣乳液12L，裝入中和劑桶51中備用；并根據(jù)試驗(yàn)室小試時(shí)，將pH值為3的100ml電解還原出水，用中和劑調(diào)至pH值升至9時(shí)的中和劑用量，確定中和劑計(jì)量泵52的輸出量為1.2L/小時(shí)。(5)吸附劑濃度10g/L的80目酸型斜發(fā)沸石懸浮液20L，裝入吸附劑桶61中備用；并根據(jù)試驗(yàn)室小試時(shí)吸附劑用量，確定吸附劑計(jì)量泵62輸出量為2L/小時(shí)。(6)吸附過濾池16L:將粒徑50~70目的火山灰8L、粒徑50—70目的石英砂8L,清洗除雜后混合均勻裝填槽中。4、處理步驟處理時(shí)間2007年9月18日。處理地點(diǎn)吉林市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院試驗(yàn)室。處理步驟(1)取按廢水排放比例配制的電鍍混合廢水160L，裝入電鍍混合廢水水箱l，并留存電鍍混合廢水原水樣500ml。(2)分解還原處理啟動(dòng)分解還原劑計(jì)量泵21向分解還原管式混合器23輸送分解還原劑，上料后開動(dòng)廢水計(jì)量泵11向分解還原管式混合器輸送電鍍混合廢水；二者在分解還原管式混合器中混合后流入分解還原槽2的底部，由底部向上升起的同時(shí)，用排氣泵3曝氣條件下，經(jīng)45分鐘左右上升到分解還原槽頂部的溢流槽24中，分解還原反應(yīng)后電鍍混合廢水的pH值為3。(3)內(nèi)電解還原處理經(jīng)過分解還原處理pH為3的電鍍混合廢水，由溢流槽24流向催化管式混合器43的混合口時(shí)，開啟催化劑計(jì)量泵42向催化管式混合器送入催化劑，催化劑與分解還原處理后的電鍍混合廢水充分混合后，流入內(nèi)電解還原槽4的底部，并由內(nèi)電解還原槽的底部上升流入內(nèi)電解還原槽頂部的溢流槽44中，電鍍混合廢水在內(nèi)電解還原槽由底部至上升到頂部的過程中進(jìn)行微電解反應(yīng)，反應(yīng)強(qiáng)度逐漸變?nèi)?，上升至槽頂?shù)臅r(shí)間大約25分鐘，此時(shí)反應(yīng)已很弱，pH上升至5。(4)中和沉淀處理經(jīng)過內(nèi)電解還原處理的電鍍混合廢水，由溢流槽44流向中和管式混合器53的混合口時(shí)，啟動(dòng)中和劑計(jì)量泵52向中和管式混合器送入中和劑，中和劑與內(nèi)電解還原處理后的電鍍混合廢水充分混合后，流入中和沉淀槽5，在中和沉淀槽中進(jìn)行液固分離，沉淀后的上清液水由溢流口55流入中和沉淀槽另一端的中間箱56中，大約60分鐘完成中和沉淀處理，電鍍混合廢水的pH值升為9。(5)復(fù)式吸附處理開啟吸附劑計(jì)量泵62將吸附劑送至吸附管式混合器63，上料后開啟中和上清液水計(jì)量泵54將沉淀后的上清液水送至吸附管式混合器，使二者混合后送入吸附反應(yīng)槽6中，并啟動(dòng)調(diào)速攪拌器7，在20轉(zhuǎn)/分鐘攪拌下動(dòng)態(tài)吸附反應(yīng)20分鐘，動(dòng)態(tài)吸附反應(yīng)后的混合廢水流入吸附沉淀槽8，進(jìn)行沉淀約40分鐘液固分離。吸附沉淀后的上清液水用吸附上清液水計(jì)量泵81送入吸附過濾池9,由吸附過濾池底部上升經(jīng)過火山灰、石英砂再次吸附與過濾，經(jīng)25分鐘后由溢流槽91流出的水已清澈透明，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，完成處理全過程，出水可作一般回用水使用。自投料開始，處理3個(gè)半小時(shí)后吸附過濾池開始出水，再連續(xù)處理6個(gè)小時(shí)后結(jié)束，共處理電鍍混合廢水120L。每間隔2小時(shí)從處理后出水中取小樣500ml,共取小樣3次，混合。在混合后的1500ml中取SOOml，送吉林市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站與處理前留存的電鍍混合廢水原水樣500ml，同時(shí)依據(jù)《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版)》，分別采用酸性高錳酸鉀法、原子吸收法、二苯碳酰二肼分光光度法檢測(cè)，監(jiān)測(cè)報(bào)告編號(hào)JLHJ/2007/S067,檢測(cè)結(jié)果及主要相關(guān)記錄見見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>從表3的處理結(jié)果可以看出，電鍍混合廢水動(dòng)態(tài)連續(xù)處理的結(jié)果，與實(shí)施例1和實(shí)施例2的處理結(jié)果基本一致，CODcr的去除率96.2%、Cii的去除率99.4%、Ni的去除率98.5。/。、Zn的去除率99.5。/。、Cr6+的去除率97.5%。進(jìn)一步證明，本發(fā)明的處理方法穩(wěn)定性較好，可以實(shí)現(xiàn)電鍍混合廢水的工業(yè)化連續(xù)處理，具有極大的推廣應(yīng)用價(jià)值。結(jié)論經(jīng)實(shí)施例l一3的電鍍混合廢水的實(shí)驗(yàn)室處理、模擬處理以及動(dòng)態(tài)連續(xù)處理試驗(yàn)，充分證明本發(fā)明的電鍍混合廢水的處理方法，工藝簡(jiǎn)單、流程短、所需設(shè)備成本低、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、去除率高、處理效果明顯，特別是對(duì)有機(jī)物的去除，有較大的突破。例如，國(guó)內(nèi)上海某公司(對(duì)比l)采用鐵還原、堿中和工藝處理電鍍混合廢水，金屬離子去除率為97—99%,有機(jī)物去除率未見報(bào)道；某高校研究用酸化破乳一鐵炭微電解一中和沉淀組合工藝處理電鍍廢水，有機(jī)物去除率已由單一的酸化破乳的40—50%，提高到87%;某設(shè)計(jì)研究院(對(duì)比2)用鐵、炭分層內(nèi)電解裝置處理單一或混合電鍍廢水，金屬離子去除率為97_99%，有機(jī)物去除率為70%。各電鍍混合廢水的處理結(jié)果的比較，詳見表4。表4(單位mg/L，去除率％)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>而本發(fā)明的電鍍混合廢水的處理方法，金屬離子去除率達(dá)到97—99%，特別是有機(jī)物去除率可達(dá)到96%。確實(shí)是電鍍企業(yè)特別需要的一種即有效、又經(jīng)濟(jì)的處理方法。權(quán)利要求1、一種電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于步驟如下(1)分解還原處理將分解還原劑充分混合在電鍍混合廢水中，在曝氣條件下分解還原反應(yīng)25-45分鐘，使電鍍混合廢水的pH值為2-3；(2)內(nèi)電解還原處理將經(jīng)過分解還原處理的pH為2-3的電鍍混合廢水，與電鍍混合廢水中污染物總量5-10倍重量的催化劑混合后，送入由鑄鐵屑和焦炭混合充填的內(nèi)電解還原槽內(nèi)，內(nèi)電解還原反應(yīng)25-40分鐘，使電鍍混合廢水的pH值升為5-6；(3)中和沉淀處理將經(jīng)過內(nèi)電解還原處理的電鍍混合廢水，與中和劑混合進(jìn)行中和沉淀處理，使電鍍混合廢水的pH值升為8-11后沉淀，液固分離；(4)復(fù)式吸附處理在經(jīng)過中和沉淀處理后的上清液水中，每升加入0.7-1.5g酸型斜發(fā)沸石吸附劑，混合動(dòng)態(tài)吸附15-20分鐘后沉淀，液固分離，然后再將沉淀后的上清液水，送入由火山灰和石英砂混合充填的吸附過濾池中，邊吸附邊過濾20-30分鐘，即得達(dá)標(biāo)清水排出。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于分解還原劑是在濃度以體積百分比計(jì)為8—19%的硫酸和鹽酸的混合酸中，溶解電鍍混合廢水中污染物總量6—11倍重量的硫酸亞鐵(FeS047H20)的酸溶液。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于硫酸和鹽酸的混合酸，由濃度以體積百分比計(jì)為60—75%的硫酸與濃度以體積百分比計(jì)為37—38%的鹽酸按體積比6:4配制而成。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于分解還原劑是在濃度以體積百分比計(jì)為8—19%的硫酸中，溶解電鍍混合廢水中污染物總量6—11倍重量的硫酸亞鐵的酸溶液。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于催化劑是濃度以重量百分比計(jì)為3%的過氧化氫(H202)。6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于由鑄鐵屑和焦炭混合充填的內(nèi)電解還原槽中，鑄鐵屑與焦炭的體積比為l一3:1。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于中和劑是用氧化鈣含量不低于以重量百分比計(jì)為75%的石灰石消解并配成濃度100_150g/L的氫氧化鈣乳液。8、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于吸附劑是濃度10g/L的80目酸型斜發(fā)沸石懸浮液。9、根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于酸型斜發(fā)沸石的制備方法是將1Kg含水量小于8%的80目天然斜發(fā)沸石，與0.2一0.5L濃度以體積百分比計(jì)為30—50%的稀硫酸混合攪拌均勻，靜止反應(yīng)24小時(shí)，粉碎后過80目篩，即得。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍混合廢水的處理方法，其特征在于由火山灰和石英砂混合充填的吸附過濾池中，火山灰與石英砂的體積比為1:1。全文摘要電鍍混合廢水的處理方法，特點(diǎn)是將電鍍混合廢水經(jīng)分解還原反應(yīng)、內(nèi)電解還原反應(yīng)、中和沉淀、復(fù)式吸附等處理，使電鍍混合廢水中的有機(jī)化合物多次降解強(qiáng)化破乳、電場(chǎng)聚凝、氫氧自由基降解、分子吸附、離子交換；重金屬多次還原亞鐵還原、氫還原，并中和析出沉淀。本發(fā)明方法所需處理設(shè)備簡(jiǎn)單易得，操作簡(jiǎn)便，占地面積小，建設(shè)投資少；處理劑由常規(guī)原材料及設(shè)備配制，處理費(fèi)用比傳統(tǒng)方法節(jié)省30-50％；可以處理銅、鎳、鋅、鉻和CODcr等共存的電鍍混合廢水，去除率大都在96％以上。具有處理方法簡(jiǎn)單、流程短、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、去除率高、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的推廣價(jià)值，實(shí)施后必將產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號(hào)C02F9/14GK101186419SQ20071030150公開日2008年5月28日申請(qǐng)日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日發(fā)明者趙青海,新陳申請(qǐng)人:趙青海;陳新