CN102838224B - 一种不锈钢冷轧含油废水降解cod的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法，步骤为：1)先对含油废水依次进行气浮、过滤处理；2)处理后的含油废水进入COD降解槽，按一定频率对COD降解槽的出水处进行取样检测，若CODcr≤100mg/L，直接外排；若CODcr大于100mg/L，进行投加次氯酸钠；3)将投加次氯酸钠的含油废水以18～22m³/h的流量回流至酸性废水调节池中与酸性废水一起进行处理；4)经中和、沉淀处理后，最后PH调节至中性后外排。本发明采用Fenton反应原理结合不锈钢厂的废水处理现状，将经过初步处理的含油废水发生类Fenton反应，并且采用次氯酸钠作为氧化剂，利用原有设备及酸洗废水的特性诱导，降解COD使其达到废水排放指标，本发明不仅操作简单、降解COD效果好，而且费用低。

Description

一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，尤其是一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法。

背景技术

冷轧钢厂含油废水是钢铁行业最难处理的废水之一，该废水主要来自轧机机组、磨辊间和带钢脱脂机组等各机组的油库排水。原先，对含有废水的处理是采用气浮、过滤等手段除去含油废水中的大部油和悬浮物等污染物，然后再投加双氧水(H₂O₂)降低废水COD，因机组排放废水浓度波动很大，正常生产和脱脂液、修磨液更换时废水性质是完全不同的，其含油量和COD能相差数十倍至数百倍，对废水处理工艺造成巨大冲击，使废水COD不能稳定的控制在排放标准内。采用双氧水(H₂O₂)降低废水COD工艺段无法达到预设处理效果。

目前在钢铁行业内一般采用物化+生化的方法处理含油废水，使用气浮、过滤等手段除去含油废水中的大部油和悬浮物等污染物，然后再使用生化处理装置去除废水中残余油、COD等污染物，使废水达到排放标准要求。如专利号为CN200910060704.7的中国专利《种冷轧钢厂含油废水的厌氧-好氧组合生物处理方法》，它是通过对含油废水进行厌氧处理后再进行好氧处理，使二级处理后冷轧含油废水中油和COD浓度达到《污水综合排放标准》GB8978-1996的一级排放标准，但生化处理装置占地面积极大，且需增加一系列的辅助设备，投资及运行费用都不低。

另外根据专利检索，对含油废水进行催化氧化降解COD的工艺都选择一定的载体来承载催化剂，需要增加专门的设施和不断更新、维护催化剂活性，需一定的固定资产投资和运行费用。因此在不增加新投资的情况下，利用不锈钢厂必备的酸洗废水处理系统及酸洗废水特性形成稳定有效的处理工艺，在不做大的改造情况下，尽量利用现有条件、不增加额为处理费用的前提下，对废水进行COD降解，使其达到排放标准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法，利用Fenton反应原理结合不锈钢厂的废水处理现状，利用原有设备及酸洗废水的特性诱导经过初步处理的含油废水发生类Fenton反应，降解COD使其达到废水排放指标，不仅操作简单、降解COD效果好，而且费用低。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)先对含油废水依次进行气浮、过滤处理；

2)处理后的含油废水进入COD降解槽，按一定频率对COD降解槽的出水处进行取样检测，若CODcr≤100mg/L，直接外排；若CODcr大于100mg/L，进行投加次氯酸钠；

3)将投加次氯酸钠的含油废水以18～22m³/h的流量回流至酸性废水调节池中进行Fenton反应；

4)反应后的废水经中和、沉淀处理，最后PH调节至中性后外排。

作为改进，所述步骤1)中的气浮处理依次为一级气浮和二级气浮，所述过滤处理是在核桃壳过滤器中进行。

优选，所述步骤2)中的取样检测的频率是每4小时一次。

作为改进，所述步骤2)中的次氯酸钠的加药量是按照以下公式计算的：

加药量＝25×10^-6×M×Q，单位：L/h；

其中M为测得的CODcr值，单位：mg/l；Q为测得的回流量，单位：m³/h。

再改进，所述酸性废水调节池的PH≤3。

进一步改进，所述步骤4)中的中和处理是在中和槽中进行，通过投加液碱使产生沉淀。

最后，所述步骤4)中的沉淀处理是在沉淀池中进行，产生的沉淀、污泥经分离后送板框压滤机压滤后回收。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用Fenton反应原理结合不锈钢厂的废水处理现状，将经过初步处理的含油废水发生类Fenton反应，并且采用次氯酸钠作为氧化剂，利用原有设备及酸洗废水的特性诱导，降解COD使其达到废水排放指标，本发明不仅操作简单、降解COD效果好，而且工艺流程更加合理，费用低。

附图说明

图1为本发明的含油废水降解COD的处理工艺流程图；

图2为传统的含油废水降解COD的处理工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法，步骤如下：

1)先对含油废水依次经过一级气浮、二级气浮和核桃壳过滤器的过滤处理，除去含油废水中的大部油和悬浮物等污染物；

2)处理后的含油废水进入COD降解槽，以每4小时一次的频率对COD降解槽的出水处进行取样检测，若CODcr≤100mg/L，直接外排；若CODcr大于100mg/L，进行投加次氯酸钠；

次氯酸钠的加药量是按照以下公式计算的：

加药量＝25×10^-6×M×Q，单位：L/h；

其中M为测得的CODcr值，单位：mg/l；Q为测得的回流量，单位：m³/h。

3)将投加次氯酸钠的含油废水以20m³/h的流量回流至酸性废水调节池中进行Fenton反应，其中酸性废水调节池的PH≤3；

4)再进入中和槽进行中和，通过投加液碱使废水中的铁、铬、镍、锰等重金属离子分别生成Fe(OH)₃、Cr(OH)₃、Ni(OH)₂和Mn(OH)_4等沉淀；

5)进入沉淀池处理，产生的沉淀、污泥经分离后送板框压滤机压滤后回收；

6)最后废水经PH调节槽调节至中性后，外排。

反应机理是这样的：

1、本发明使用次氯酸钠(NaClO)作为氧化剂，而不使用双氧水(H₂O₂)，其原因是：羟基(OH)的氧化还原电位为2.8v，二氧化氯(ClO₂)的氧化还原电位为1.5v；不锈钢酸洗废水含有六价铬，处理过程中需投加还原剂将其还原成三价铬以便中和去除，因羟基的氧化还原能力较强，多余投加或还来不及与废水中有机物进行反应的羟基会将废水中的三价铬重新氧化成六价铬，造成废水污染物指标超标，因此使用次氯酸钠能避免发生此种情况的发生。

2、根据Fenton反应要求，需要酸性条件(PH≤3)和Fe²⁺/Fe³⁺离子，氧化剂才能与废水中的有机物进行反应，产生降解COD的效果。而不锈钢酸洗废水处理工艺中的酸性废水调节池刚好具备以上条件，且具有较长的停留时间，有充足的反应时间。

采用上述工艺进行废水处理，到达的有益效果为：

含油废水处理量约为25m³/h，废水在COD降解槽取样测得COD范围为100～500mg/L

酸性废水处理量约为65m³/h，中性盐废水处理量约为35m³/h，在外排口测得本底COD约为30mg/L(此时含油废水未回流至酸性废水调节池处理)；

当在COD降解槽投加次氯酸钠回流至酸性废水调节池处理，此时测得外排口废水COD范围为50～65mg/L。

因此，可通过计算得到此种处理方法的COD降解率为63.3％。

本发明不需添加任何设备，利用不锈钢厂必备的酸洗废水处理系统，对经过初步处理的含油废水进一步降解COD，能有效将废水COD降解至排放标准内，具有操作简单、效果好、费用低的特点。

Claims (7)

1.一种不锈钢冷轧含油废水降解COD的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)先对含油废水依次进行气浮、过滤处理；

2)处理后的含油废水进入COD降解槽，按一定频率对COD降解槽的出水处进行取样检测，若CODcr≤100mg／L，直接外排；若CODcr大于100mg／L，进行投加次氯酸钠；

3)将投加次氯酸钠的含油废水以18～22m³／h的流量回流至酸性废水调节池中进行Fenton反应；

4)反应后的废水经中和、沉淀处理，最后pH调节至中性后外排。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤1)中的气浮处理依次为一级气浮和二级气浮，所述过滤处理是在核桃壳过滤器中进行。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤2)中的取样检测的频率是每4小时一次。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤2)中的次氯酸钠的加药量是按照以下公式计算的：

加药量＝25×10^-6×M×Q，单位：L／h；

其中M为测得的CODcr值，单位：mg／L；Q为测得的回流量，单位：m³／h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述酸性废水调节池的pH≤3。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤4)中的中和处理是在中和槽中进行，通过投加液碱使产生沉淀。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤4)中的沉淀处理是在沉淀池中进行，产生的沉淀、污泥经分离后送板框压滤机压滤后回收。

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