一種綜合電鍍廢水處理劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種綜合電鍍廢水處理劑，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成：還原劑10～35%、硫化物20～50%、鋁鹽10～30%、吸附材料10～30%、堿性物質(zhì)5～15%。本發(fā)明處理劑原料成本低廉、易得，并容易制得；通過(guò)原料復(fù)配，發(fā)揮協(xié)同作用，具有廣譜性，能有效去除鎳、鉻、銅、鋅等重金屬，去除率達(dá)96％以上，且對(duì)COD去除也有較好的效果；本發(fā)明還具有處理電鍍廢水的能力強(qiáng)，對(duì)處理重金屬離子的沉降速度快、效率高、處理后無(wú)二次污染等特點(diǎn)；另外，本發(fā)明處理劑使用方便，處理工藝簡(jiǎn)單易行，只需要有一個(gè)具有曝氣攪拌裝置的容器或水池就可以操作，減少了占地面積，節(jié)省投資，易于運(yùn)行管理。
【專利說(shuō)明】一種綜合電鍍廢水處理劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，涉及一種廢水處理劑，具體的說(shuō)是涉及一種綜合電鍍廢水處理劑。
【背景技術(shù)】
[0002]綜合電鍍廢水是在電鍍生產(chǎn)過(guò)程所排出的各種廢水。綜合電鍍廢水一般含鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、鍍銅廢水、鍍鋅廢水、酸堿廢水等，其污染物含量高且成分多樣化，所造成的污染大致為:化學(xué)毒物的污染，有機(jī)需氧物質(zhì)的污染，無(wú)機(jī)固體懸浮物以及酸、堿、熱等的污染，有色、泡沫、油類等污染。
[0003]綜合電鍍廢水成分復(fù)雜，處理技術(shù)也是多種多樣，目前所采用的處理方法主要有化學(xué)法、物化法和生物法等。
[0004]化學(xué)法就是投加化學(xué)試劑，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，使電鍍廢水中污染物變成無(wú)害物質(zhì)或易于與水分離的物質(zhì)，再進(jìn)一步從電鍍廢水中去除的處理方法。化學(xué)法主要包括:化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化法、化學(xué)還原法、中和法等。這種方法雖然具有投資少、處理裝置簡(jiǎn)單、處理成本較低、安裝維修及操作容易等優(yōu)點(diǎn)，但存在著處理效率低、出水水質(zhì)差、不能回收利用以及產(chǎn)生污泥量大等缺點(diǎn)。 [0005]物化法主要包括:離子交換法、膜分離法、蒸發(fā)濃縮法、吸附法等。離子交換法具有管理方便、投資成本低、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、分離效率高、深度處理效果好、出水可以回用等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于鍍鉻、鍍鎳以及鍍貴金屬如金、銀廢水處理中，但由于存在著處理成本高，再生液難以回收利用等問(wèn)題，應(yīng)用效果并不明顯。膜分離技術(shù)主要是微濾、超濾和反滲透等。但采用膜分離技術(shù)存在投資成本較高，膜元件容易損壞并導(dǎo)致膜通量迅速下降，再生、更換膜片操作復(fù)雜，不便掌握，系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性不足等缺點(diǎn)。蒸發(fā)濃縮法對(duì)于傳統(tǒng)的絮凝方法來(lái)說(shuō)是一個(gè)較好的方法，因?yàn)樗恍枰都铀巹?，無(wú)味、無(wú)氣，也無(wú)有毒物排出。蒸發(fā)濃縮法不僅能減少?gòu)U液體積，而且蒸餾水可循環(huán)使用，濃縮液可回復(fù)使用或去焚燒。但存在耗能大、操作費(fèi)用高，除雜問(wèn)題等問(wèn)題，難于推廣使用。吸附法是利用吸附劑的物理結(jié)構(gòu)去除重金屬離子的方法?；钚蕴渴翘幚黼婂冎亟饘?gòu)U水的最常見(jiàn)的吸附劑之一?；钚蕴垦b備簡(jiǎn)單，但活性炭再生困難，且處理效果差，處理后水質(zhì)難于回用。
[0006]生物法處理電鍍廢水的機(jī)理在于互生、共生的關(guān)系，在微生物的生長(zhǎng)、繁殖過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定量的代謝產(chǎn)物，而這類生化物質(zhì)能改變廢水中的重金屬離子價(jià)態(tài)。同時(shí)微生物菌群本身還有較強(qiáng)的生物絮凝、靜電吸附作用，吸附金屬離子，使其經(jīng)固液分離后進(jìn)入菌泥餅，廢水達(dá)標(biāo)排放或回用。微生物法具有效率高、選擇性強(qiáng)、吸附容量大等優(yōu)點(diǎn)，但目前存在反應(yīng)效率不高、培養(yǎng)基消耗大、處理成本高、出水中的殘余生物還能繼續(xù)繁殖，不能直接回用等缺點(diǎn)。
[0007]現(xiàn)有的電鍍廢水處理的處理方法中，化學(xué)法、物化法等存在工藝復(fù)雜、能耗大、成本高、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高、產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)；而生物法雖有綜合處理能力強(qiáng)、過(guò)程控制簡(jiǎn)單、污泥量少等優(yōu)點(diǎn)，但從使用角度看，也存在功能菌反應(yīng)效率低、繁殖速度慢、處理水難于回用、不能保證廢水處理穩(wěn)定地運(yùn)行等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種處理成本低、使用方便、處理效果好的綜合電鍍廢水處理劑。
[0009]一種綜合電鍍廢水處理劑，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:還原劑10~35%、硫化物20~50%、鋁鹽10~30%、吸附材料10~30%、堿性物質(zhì)5~15%。
[0010]綜合電鍍廢水中含有多種重金屬污染物，本發(fā)明組分中的還原劑可用于還原作用，將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻；硫化物可用于還原及化學(xué)沉淀作用；鋁鹽可用于絮凝與化學(xué)沉淀；堿性物質(zhì)可用于調(diào)節(jié)PH，提供OH-使得重金屬沉降；吸附材料可用于進(jìn)行深度處理時(shí)的吸附作用。本發(fā)明的原料組分不僅發(fā)揮出了各自的優(yōu)勢(shì)作用，而且通過(guò)相互的協(xié)同作用，達(dá)到了既有效去除鎳、鉻、銅、鋅等重金屬，而且有效去除COD的目的。為了有效發(fā)揮原料組分之間的協(xié)同作用，本發(fā)明五種原料組分缺一不可。本發(fā)明處理方法簡(jiǎn)單，只需要將藥劑(綜合電鍍廢水處理劑)投放入一個(gè)具有曝氣攪拌裝置的容器或水池內(nèi)即可除去重金屬離子，且不增加設(shè)備及工藝，極大地降低處理綜合電鍍廢水的成本。
[0011]作為優(yōu)選，所述的還原劑為亞硫酸鈉、亞硝酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫酸亞鐵、草酸中的一種。
[0012]作為優(yōu)選，所述的硫化物為硫化鈉、硫化鈣、硫化銨中的一種。
[0013]作為優(yōu)選， 所述的鋁鹽為聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁、硫酸鋁、氯化鋁、氧化鋁中的一種。
[0014]作為優(yōu)選，所述的吸附材料是活性炭、膨潤(rùn)土、硅藻土、高嶺土、粉煤灰、海泡石中的一種。
[0015]作為優(yōu)選，所述的堿性物質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀中的一種。
[0016]作為優(yōu)選，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:亞硫酸鈉25%、硫化鈉35%、硫酸鋁20%、硅藻土 10%、氫氧化鈣10%。
[0017]作為優(yōu)選，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:焦亞硫酸鈉20%、硫化鈣20%、聚合硫酸鋁30%、活性炭15%、氫氧化鈣15%。
[0018]作為優(yōu)選，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:硫酸亞鐵12%、硫化鈣40%、聚合氯化鋁15%、膨潤(rùn)土 25%、氫氧化鈉8%。
[0019]本發(fā)明處理劑原料成本低廉、易得，并容易制得；通過(guò)原料復(fù)配，發(fā)揮協(xié)同作用，具有廣譜性，能有效去除鎳、鉻、銅、鋅等重金屬，去除率達(dá)96%以上，且對(duì)COD去除也有較好的效果；本發(fā)明還具有處理綜合電鍍廢水的能力強(qiáng)，對(duì)處理重金屬離子的沉降速度快、效率高、處理后無(wú)二次污染等特點(diǎn)；另外，本發(fā)明處理劑使用方便，處理工藝簡(jiǎn)單易行，只需要有一個(gè)具有曝氣攪拌裝置的容器或水池就可以操作，減少了占地面積，節(jié)省投資，易于運(yùn)行管理。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。[0021]實(shí)施例1
一種綜合電鍍廢水處理劑，按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由25%亞硫酸鈉、35%硫化鈉、20%硫酸鋁、10%硅藻土、10%氫氧化鈣組成。
[0022]上述綜合電鍍廢水處理劑應(yīng)用于浙江省麗水市某電鍍工業(yè)園區(qū)電鍍廢水。取該廠電鍍綜合廢水IL于燒杯中，該電鍍綜合廢水的原水指標(biāo)分別為pH 5.6，COD 291.2mg/L，Ni2+127.26mg/L, Cu2+85.4mg/L, Cr6+64.lmg/L, Zn2+ 12.6mg/L,加入 5.0g 該電鍍廢水處理劑，以120rpm攪拌10~30min,靜置30min,取上清液過(guò)濾測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。處理劑作用過(guò)后各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果分別為 pH 8.5，COD 51.3mg/L, Ni2+1.2lmg/L, Cu2+ 0.48mg/L, Cr6+0.19mg/L, Zn2+
0.39mg/L,去除率分別為 COD 82.4%, Ni2+ 99.0%, Cu2+ 99.4%, Cr6+ 99.7%, Zn2+96.9%。
[0023]按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由28%亞硫酸鈉、39%硫化鈉、22%硫酸鋁、11%硅藻土組成的電鍍廢水處理劑作為對(duì)照組I。
[0024]按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由39%亞硫酸鈉、31%硫酸鋁、15%硅藻土、15%氫氧化鈣組成的電鍍廢水處理劑作為對(duì)照組2。
[0025]按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由28%亞硫酸鈉、39%硫化鈉、22%硫酸鋁、11%氫氧化鈣組成的電鍍廢水處理劑作為對(duì)照組3。
[0026]將對(duì)照組1、2、3分別應(yīng)用于上述電鍍廢水(浙江省麗水市某電鍍工業(yè)園區(qū)電鍍廢水)，對(duì)照組 I 的去除率分別為 COD 48.0%, Ni2+ 66.4%, Cu2+ 75.4%, Cr6+ 76.7%, Zn2+63.5% ;對(duì)照組 2 的去除率分別為 COD 53.2%, Ni2+ 69.8%, Cu2+ 79.2%, Cr6+ 80.9%, Zn2+71.0% ;對(duì)照組 3的去除率分別為 COD 57.1%，Ni2+ 80.8%, Cu2+ 82.8%, Cr6+ 83.0%, Zn2+80.3%。可以看出，本發(fā)明采用的各組分之間通過(guò)協(xié)同作用，能夠去除水體中的多種金屬離子，對(duì)金屬離子的去除率達(dá)96%以上，且對(duì)COD去除也有較好的效果；而且五種組分缺一不可，缺少其中任一種處理效果會(huì)明顯變差。
[0027]實(shí)施例2
一種綜合電鍍廢水處理劑，按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由20%焦亞硫酸鈉、20%硫化鈣、30%聚合硫酸鋁、15%活性炭、15%氫氧化鈣組成。
[0028]上述綜合電鍍廢水處理劑應(yīng)用于浙江省臨安市某電鍍廠的電鍍廢水。取該廠電鍍綜合廢水IL于燒杯中，該電鍍綜合廢水的原水指標(biāo)分別為pH 4.3，COD 386.9mg/L, Ni2+210.3mg/L, Cu2+24.6mg/L, Cr6+ 184.3mg/L, Zn2+ 82.6mg/L,加入 5.0g 該電鍍廢水處理劑，以120rpm攪拌10~30min,靜置30min,取上清液過(guò)濾測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。處理劑作用過(guò)后各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果分別為 pH 8.3, COD 94.2mg/L, Ni2+ 5.6mg/L, Cu2+ 0.39mg/L, Cr6+ 1.7mg/L, Zn2+
0.94mg/L,去除率分別為 COD 75.7%, Ni2+97.3%, Cu2+ 98.4%, Cr6+ 99.1%, Zn2+ 98.9%。
[0029]實(shí)施例3
一種綜合電鍍廢水處理劑，按占處理劑總質(zhì)量百分比計(jì)，由12%硫酸亞鐵、40%硫化鈣、15%聚合氯化鋁、25%膨潤(rùn)土、8%氫氧化鈉組成。
[0030]上述綜合電鍍廢水處理劑應(yīng)用于浙江省海寧市某電鍍廠的電鍍廢水。取該廠電鍍綜合廢水IL于燒杯中，該電鍍綜合廢水的原水指標(biāo)分別為pH 6.3，COD 562.4mg/L, Ni2+113.6mg/L, Cu2+ 148.5mg/L, Cr6+ 25.6mg/L, Zn2+ 56.5mg/L,加入 5.0g 該電鍍廢水處理劑，以120rpm攪拌10~30min,靜置30min,取上清液過(guò)濾測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。處理劑作用過(guò)后各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果分別為 pH 8.3，COD 106.7mg/L, Ni2+ 2.4mg/L, Cu2+ 4.0mg/L, Cr6+ 0.20mg/L, Zn2+0.83mg/L,去除率分別為 COD 81.0%, Ni2+ 97.9%, Cu2+97.3%, Cr6+ 99.2%, Zn2+ 98.5%。
[0031]實(shí)施例4
一種綜合電鍍廢水處理劑，所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:草酸33%、硫化銨27%、氧化鋁10%、粉煤灰25%、氫氧化鉀5%。
[0032]上述綜合電鍍廢水處理劑應(yīng)用于浙江省海寧市某電鍍廠的電鍍廢水。取該廠電鍍綜合廢水IL于燒杯中，該電鍍綜合廢水的原水指標(biāo)分別為pH 6.3，COD 562.4mg/L, Ni2+113.6mg/L, Cu2+ 148.5mg/L, Cr6+ 25.6mg/L, Zn2+ 56.5mg/L,加入 5.0g 該電鍍廢水處理劑，以120rpm攪拌10~30min,靜置30min,取上清液過(guò)濾測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。處理劑作用過(guò)后各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果分別為 pH 8.2，COD 99.5mg/L, Ni2+ 1.8mg/L, Cu2+ 2.5mg/L, Cr6+ 0.18mg/L, Zn2+
0.73mg/L,去除率分別為 COD 82.3%, Ni2+ 98.4%, Cu2+98.3%, Cr6+ 99.3%, Zn2+ 98.7%。
[0033]本發(fā)明適用于處理綜合電鍍廢水(含多種重金屬的電鍍廢水)，不僅能有效去除鎳、鉻、銅、鋅等重金屬，而且對(duì)COD去除也有較好的效果；本發(fā)明處理方法簡(jiǎn)單，只要投放藥劑即可除去重金屬離子，且不增加設(shè)備及工藝，極大地降低處理電鍍廢水的成本。本發(fā)明具有處理成本 低、使用方便、重金屬及COD去除效果好、處理效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:還原劑10~35%、硫化物20~50%、鋁鹽10~30%、吸附材料10~30%、堿性物質(zhì)5~15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述的還原劑為亞硫酸鈉、亞硝酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫酸亞鐵、草酸中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述的硫化物為硫化鈉、硫化鈣、硫化銨中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述的鋁鹽為聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁、硫酸鋁、氯化鋁、氧化鋁中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述的吸附材料是活性炭、膨潤(rùn)土、硅藻土、高嶺土、粉煤灰、海泡石中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述的堿性物質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:亞硫酸鈉25%、硫化鈉35%、硫酸鋁20%、硅藻土 10%、氫氧化鈣10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:焦亞硫酸鈉20%、硫化鈣20%、聚合硫酸鋁30%、活性炭15%、氫氧化|丐15%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合電鍍廢水處理劑，其特征在于:所述綜合電鍍廢水處理劑由下述質(zhì)量百分含量的組分組成:硫酸亞鐵12%、硫化鈣40%、聚合氯化鋁15%、膨潤(rùn)土25%、氫氧化鈉8%。
【文檔編號(hào)】C02F1/28GK103991916SQ201410259818
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】吳昊, 陳建軍, 任松杰, 項(xiàng)海 申請(qǐng)人:杭州一清環(huán)保工程有限公司