本發(fā)明涉及工業(yè)污水的處理方法,特別涉及一種鍍錫污水的處理方法。
背景技術:
錫是一種銀白色的金屬,無毒,具有良好的焊接和延展性等,廣泛應用電子、食品、汽車等工業(yè)。電鍍錫溶液主要有堿性和酸性兩大類,酸性體系中又分硫酸鹽、甲基磺酸體系及氟硼酸體系鍍錫等。酸性鍍錫工藝的特點是溶液穩(wěn)定、鍍層光亮度高、鍍液電流效率高,操作簡便,但鍍液的分散能力差、二價錫易水解等。堿性鍍錫液穩(wěn)定且均鍍能力好,缺點是工作溫度高,電流效率低,不光亮等。甲基磺酸體系以其沉積速率高,廢水容易處理等優(yōu)點而被應用到連續(xù)電鍍生產(chǎn)中。氟硼酸鹽鍍錫液成本比硫酸鹽鍍液高,還存在著氟化物的污染等缺點,目前幾乎不被使用。實際生產(chǎn)中應用較多的是硫酸鹽、甲基磺酸體系的酸性光亮鍍錫工藝。
雖然鍍錫工藝給生產(chǎn)生活帶來了諸多便利,然而環(huán)境問題也隨之產(chǎn)生。鍍錫廢水是鍍錫工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含金屬離子和部分有機物的混合廢水,如果不加處理而直接排放,將對自然生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴重的潛在風險,不僅會對生態(tài)環(huán)境造成難以修復的污染,而且有毒物質(zhì)會通過食物鏈的富集作用,對人的健康產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的危害。
雖然對于鍍錫污水的無害化處理方法業(yè)已存在,但隨著鍍錫工藝復雜程度的增加以及鍍錫工藝中大量難降解有機物的使用,導致鍍錫廢水的處理難度也越來越大,傳統(tǒng)的污水處理方法難以對其進行有效的處理。因此對鍍錫廢水處理方法進行改進以提高處理效果,降低污水中的錫含量,降低COD值等,是當前需要解決的實際問題。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種鍍錫污水的處理方法,通過采用特定成分組合的凈化劑和絮凝劑,配合相應的深度氧化、絮凝、超聲、樹脂吸附、過濾、殺菌、膜分離等處理方法,有效降低了鍍錫污水中的錫含量、COD值,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應用前景。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn):
一種鍍錫污水處理方法,包括以下步驟:
1)向廢水中加入堿性白泥,在35-70℃下攪拌反應20-50分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,以15-30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌30-50分鐘,靜置3-4小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到2-3,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為25mg/L-30mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1300w-1400w,超聲時間為30-50分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.5BV/h -1.8BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
優(yōu)選地,所述的凈化劑組成為:六次甲基四胺20-30份、聚合硫酸鐵20-30份、硅藻土15-25份、水玻璃10-20份、異丙醇10-15份、輕質(zhì)碳酸鈣8-12份、脂肪醇聚氧烷基醚8-10份、聚乙烯醇5-8份、尼泊金酯鈉2-5份、改性磺化木質(zhì)素1-3份。
優(yōu)選地,所述的絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁15-25份、硫酸鎂10-20份、聚環(huán)氧氯丙烷10-15份、羥甲基磺酸鈉7-9份、硅藻泥5-10份。
優(yōu)選地,所述超聲波處理的功率為1350W,超聲時間為40分鐘。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,其有益效果為:
(1)本發(fā)明的鍍錫污水的處理方法以六次甲基四胺、聚合硫酸鐵、硅藻土、水玻璃、異丙醇、輕質(zhì)碳酸鈣、脂肪醇聚氧烷基醚、聚乙烯醇、尼泊金酯鈉、改性磺化木質(zhì)素所組成的混合物作為凈化劑,配合以聚合硫酸鋁、硫酸鎂、聚環(huán)氧氯丙烷、羥甲基磺酸鈉、硅藻泥為組成成分的絮凝劑,輔以深度氧化、絮凝、超聲、樹脂吸附、過濾、殺菌、膜分離等工藝,有效降低了鍍錫污水中的錫含量、COD值,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應用前景。
(2)本發(fā)明的凈化劑、絮凝劑所選原料廉價且污水處理工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化處理,實用性強。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
1)向廢水中加入堿性白泥,在35℃下攪拌反應20分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺20份、聚合硫酸鐵20份、硅藻土15份、水玻璃10份、異丙醇10份、輕質(zhì)碳酸鈣8份、脂肪醇聚氧烷基醚8份、聚乙烯醇5份、尼泊金酯鈉2份、改性磺化木質(zhì)素1份,以15轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌30分鐘,靜置3小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到2,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁15份、硫酸鎂10份、聚環(huán)氧氯丙烷10份、羥甲基磺酸鈉7份、硅藻泥5份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為25mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.5BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
實施例2
1)向廢水中加入堿性白泥,在50℃下攪拌反應30分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺25份、聚合硫酸鐵25份、硅藻土20份、水玻璃15份、異丙醇13份、輕質(zhì)碳酸鈣10份、脂肪醇聚氧烷基醚9份、聚乙烯醇7份、尼泊金酯鈉3份、改性磺化木質(zhì)素2份,以20轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌40分鐘,靜置3.5小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到2.5,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁20份、硫酸鎂15份、聚環(huán)氧氯丙烷12份、羥甲基磺酸鈉8份、硅藻泥7份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為28mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.7BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
實施例3
1)向廢水中加入堿性白泥,在70℃下攪拌反應50分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺30份、聚合硫酸鐵30份、硅藻土25份、水玻璃20份、異丙醇15份、輕質(zhì)碳酸鈣12份、脂肪醇聚氧烷基醚10份、聚乙烯醇8份、尼泊金酯鈉5份、改性磺化木質(zhì)素3份,以30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌50分鐘,靜置4小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到3,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁25份、硫酸鎂20份、聚環(huán)氧氯丙烷15份、羥甲基磺酸鈉9份、硅藻泥10份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為30mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.8BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
實施例4
1)向廢水中加入堿性白泥,在70℃下攪拌反應20分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺20份、聚合硫酸鐵30份、硅藻土15份、水玻璃20份、異丙醇10份、輕質(zhì)碳酸鈣12份、脂肪醇聚氧烷基醚8份、聚乙烯醇8份、尼泊金酯鈉2份、改性磺化木質(zhì)素3份,以15轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌50分鐘,靜置3小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到3,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁15份、硫酸鎂20份、聚環(huán)氧氯丙烷10份、羥甲基磺酸鈉9份、硅藻泥5份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為30mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.5BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
對比例1
1)向廢水中加入堿性白泥,在35℃下攪拌反應20分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺20份、聚合硫酸鐵20份、硅藻土15份、異丙醇10份、輕質(zhì)碳酸鈣8份、脂肪醇聚氧烷基醚8份、聚乙烯醇5份、尼泊金酯鈉2份,以15轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌30分鐘,靜置3小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到2,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁15份、聚環(huán)氧氯丙烷10份、羥甲基磺酸鈉7份、硅藻泥5份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為25mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.5BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
對比例2
1)向廢水中加入堿性白泥,在70℃下攪拌反應50分鐘,靜置沉淀后進行過濾,隨后按35mg/L的量加入凈化劑,凈化劑組成為:六次甲基四胺30份、硅藻土25份、水玻璃20份、異丙醇15份、輕質(zhì)碳酸鈣12份、脂肪醇聚氧烷基醚10份、聚乙烯醇8份、改性磺化木質(zhì)素3份,以30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌50分鐘,靜置4小時,廢水分層為上清液和固態(tài)沉淀;
2)將上清液送入深度氧化塔中,調(diào)節(jié)上清液的pH 到3,均勻曝氣,加入氧化劑,進行深度氧化,實時測定水質(zhì)指標,待水中重金屬濃度小于2.5mg/L,氰化物濃度小于3.0mg/L,COD在100~150mg/L時,結(jié)束反應;
3)將經(jīng)深度氧化的上清液導入反應池中,加入絮凝劑,絮凝劑組成為:聚合硫酸鋁25份、硫酸鎂20份、羥甲基磺酸鈉9份、硅藻泥10份,反應30分鐘,絮凝劑的加入量為30mg/L;隨后進行超聲波處理,超聲功率為1350w,超聲時間為40分鐘;超聲結(jié)束后,進行靜置澄清,去掉底層沉淀,獲得凈化上清液;
4)再使凈化上清液通過SP207大孔吸附樹脂,上樣量與SP207大孔吸附樹脂重量比為5:1,上樣流速為1.8BV/h;
5)經(jīng)樹脂吸附處理后的凈化上清液通過淺層砂過濾器,過濾出水進入消毒池,加入十二烷基二甲基芐基溴化銨進行殺菌,添加劑量為60mg/L;
6)將經(jīng)殺菌處理后的凈化上清液通入膜分離系統(tǒng),除去其中的可溶性無機鹽,得到可達標排放的凈化水。
凈化水的各項指標測試結(jié)果如表1所示。
將實施例1-4和對比例1-2的凈化水分別測試其錫含量、COD值。
表1
本發(fā)明的鍍錫污水的處理方法以六次甲基四胺、聚合硫酸鐵、硅藻土、水玻璃、異丙醇、輕質(zhì)碳酸鈣、脂肪醇聚氧烷基醚、聚乙烯醇、尼泊金酯鈉、改性磺化木質(zhì)素所組成的混合物作為凈化劑,配合以聚合硫酸鋁、硫酸鎂、聚環(huán)氧氯丙烷、羥甲基磺酸鈉、硅藻泥為組成成分的絮凝劑,輔以深度氧化、絮凝、超聲、樹脂吸附、過濾、殺菌、膜分離等工藝,有效降低了鍍錫污水中的錫含量、COD值,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應用前景。并且,本發(fā)明的凈化劑、絮凝劑所選原料廉價且污水處理工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化處理,實用性強。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。