本發(fā)明屬于電鍍工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝及其專用裝置,使電鍍廢水中的鎳達(dá)標(biāo)排放。
背景技術(shù):
電鍍生產(chǎn)過程中,為了在鍍前把鍍件表面的污物(油、銹、氧化鐵皮等)徹底清理干凈,需要用到大量清洗水,同時,電鍍結(jié)束后還需用水多次清洗鍍件。因此,電鍍生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的電鍍廢水,該廢水中常含有銅、鎳、鉻、鋅等重金屬,以及氰化物等。這些污染物一般具有致癌、致畸和致突變的性質(zhì),對人體危害極大,并且電鍍廠的分散面較廣,與其他工業(yè)相比,雖然廢水量相對較少,但污染擴(kuò)散面積卻相對較大,所造成的污染極為嚴(yán)重。因此,做好電鍍廢水治理工作,減少污染物的危害,一直是工業(yè)界與環(huán)保部門關(guān)注的重點(diǎn)。
現(xiàn)有的電鍍廢水一般是通過“預(yù)處理+氧化破氰+中和反應(yīng)+化學(xué)沉淀+NF+RO”的工藝進(jìn)行處理,該工藝處理后產(chǎn)生大量的反滲透濃縮液,該濃縮液中,鎳含量一般遠(yuǎn)大于0.1mg/L,無法達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對以上電鍍廢水反滲透濃縮液中重金屬鎳無法達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的難題,提供一種電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝及其專用裝置,首先通過膜分離的方式將電鍍廢水反滲透濃縮液中的大分子有機(jī)物進(jìn)行截留分離,降低廢水中的COD及絡(luò)合態(tài)鎳,然后將膜產(chǎn)水中的絡(luò)合態(tài)鎳進(jìn)行氧化破絡(luò)合變成游離態(tài),然后通過離子交換樹脂去除游離態(tài)的鎳,使出水鎳達(dá)標(biāo)。
技術(shù)方案
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明設(shè)計的一種電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝,其特征在于,它包括以下幾個步驟:
(1)將電鍍廢水反滲透濃縮液送入膜分離系統(tǒng),進(jìn)行濃縮分離,得到濃縮液與產(chǎn)水;
(2)將步驟(1)中的產(chǎn)水進(jìn)行高級氧化處理,得到氧化后出水;
(3)將步驟(2)中的氧化出水進(jìn)行離子交換,得到出水。
進(jìn)一步,所述步驟(1)的電鍍廢水反滲透濃縮液中含有絡(luò)合態(tài)鎳1~20mg/L、COD在100~500mg/L之間,通過膜分離的方法,在操作壓力為10~40bar的條件下,將電鍍廢水中的大分子物質(zhì)進(jìn)行截留分離出來,降低廢水的COD,同時去除絡(luò)合態(tài)鎳,使產(chǎn)水鎳含量降低至0.5mg/L左右。其中,該過程產(chǎn)生的濃縮液可返回廠區(qū)內(nèi)的調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理。
進(jìn)一步,所述步驟(2)的高級氧化過程前,調(diào)節(jié)廢水的pH在2~9之間,然后加入氧化劑,在攪拌的作用下進(jìn)行氧化反應(yīng),將廢水中剩余的絡(luò)合態(tài)大分子物質(zhì)進(jìn)行破絡(luò)合,從而使絡(luò)合態(tài)的鎳轉(zhuǎn)化成游離態(tài)鎳。
進(jìn)一步,所述步驟(3)的離子交換過程中將廢水流速控制在20~40m/h之間,通過螯合樹脂的吸附作用,將廢水中游離態(tài)的鎳離子進(jìn)行吸附,使鎳含量降至0.1mg/L以下。其中,樹脂使用飽和后,需加入再生液進(jìn)行再生,再生后的再生廢水與洗脫液可返回廠區(qū)的調(diào)節(jié)池。
用于上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝的專用裝置,其特征在于:它主要包括膜分離單元、氧化反應(yīng)器、樹脂罐;
原水箱與膜分離單元連接,連接管路上裝有進(jìn)水泵,膜分離單元的產(chǎn)水輸出端與氧化反應(yīng)器連接,濃縮液輸出端與調(diào)節(jié)池連接,氧化反應(yīng)器的輸出端連接樹脂罐,再生液箱與樹脂罐連接,連接管路上裝有加藥泵;樹脂罐的清液輸出端連接產(chǎn)水箱,再生廢水與洗脫液輸出端連接調(diào)節(jié)池。
進(jìn)一步,所述膜分離單元設(shè)有過濾器、循環(huán)泵及多組膜組件。
進(jìn)一步,所述氧化反應(yīng)器中設(shè)有加藥泵和攪拌機(jī)。
有益效果
本發(fā)明設(shè)計的一種電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝及專用裝置,首先采用膜分離法對廢水進(jìn)行截留分離,降低COD及絡(luò)合態(tài)鎳,然后采用高級氧化法對膜分離后的產(chǎn)水進(jìn)行氧化破絡(luò)合,使絡(luò)合態(tài)的鎳變成游離態(tài)鎳,最后采用離子交換樹脂對游離態(tài)鎳進(jìn)行去除,使得最終出水鎳達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明實(shí)施例的工藝流程圖。
附圖2是本發(fā)明實(shí)施例中專用裝置連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
實(shí)施例
如附圖2所示,電鍍廢水反滲透濃縮液處理工藝的專用裝置,它主要包括膜分離單元3、氧化反應(yīng)器5、樹脂罐6;
原水箱1與膜分離單元3連接,連接管路上裝有進(jìn)水泵2;膜分離單元3的產(chǎn)水輸出端與氧化反應(yīng)器5連接,濃縮液輸出端與調(diào)節(jié)池10連接;氧化反應(yīng)器5的輸出端連接樹脂罐6;再生液箱9與樹脂罐6連接,連接管路上裝有加藥泵8;樹脂罐6的清液輸出端連接產(chǎn)水箱7,再生廢水與洗脫液輸出端連接調(diào)節(jié)池10。
所述膜分離單元1設(shè)有過濾器、循環(huán)泵及多組膜組件4。
所述氧化反應(yīng)器5中設(shè)有加藥泵和攪拌機(jī)。
如附圖1所示,利用上述裝置進(jìn)行電鍍廢水反滲透濃縮液處理的工藝,它包括以下幾個步驟:
第一步:待處理的電鍍廢水反滲透濃縮液含有重金屬鎳1~20mg/L、COD在100~500mg/L之間;首先將該廢水送入膜分離系統(tǒng),在操作壓力為10~40bar的條件下,將電鍍廢水中的大分子物質(zhì)進(jìn)行截留分離出來,降低廢水的COD,同時去除絡(luò)合態(tài)鎳,使產(chǎn)水鎳含量降低至0.5mg/L左右;其中,該過程產(chǎn)生的濃縮液可返回廠區(qū)的調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理;
第二步,將第一步中的產(chǎn)水送入高級氧化處理系統(tǒng),調(diào)節(jié)廢水的pH在2~9之間,然后加入氧化劑,在攪拌的作用下進(jìn)行氧化反應(yīng),將廢水中的絡(luò)合態(tài)大分子物質(zhì)進(jìn)行破絡(luò)合,從而使絡(luò)合態(tài)的鎳轉(zhuǎn)化成游離態(tài)鎳,得到氧化后出水;
第三步,將第二步中的氧化出水送入離子交換系統(tǒng),控制廢水流速在20~40m/h之間,通過螯合樹脂的吸附作用,將廢水中游離態(tài)的鎳離子進(jìn)行吸附,從而去除廢水中的鎳。其中,樹脂使用飽和后,需加入再生液進(jìn)行再生,再生后的再生廢水與洗脫液可返回廠區(qū)的調(diào)節(jié)池。
本發(fā)明采用膜分離、高級氧化、離子交換的組合處理過程對電鍍廢水反滲透濃縮液進(jìn)行處理,最終出水鎳滿足《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB21900-2008(表3),解決了目前電鍍廢水反滲透濃縮液中鎳無法高標(biāo)準(zhǔn)排放的難題,具有廣闊的市場前景。