CN105948336A - 一种含氰含铬电镀废水的处理工艺 - Google Patents

一种含氰含铬电镀废水的处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤，（1）将含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器；（2）将pH调至9~11，然后加入次氯酸钠，反应10‑60分钟后，将pH值控制在4‑6，反应10‑60min，然后加入絮凝剂，进行絮凝处理，然后进行沉淀处理；（3）将pH值调至10‑12，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位在350mV以上，反应30‑60min；然后投入活性炭，反应10‑60min；（4）加入絮凝剂，然后沉淀；本发明可以去除废水中的有害物质，尤其是去除常规方法难以去除的铁氰络合物，并吸附重金属，保证了含氰含铬电镀废水经过处理后各项指标达标。

Description

一种含氰含铬电镀废水的处理工艺
技术领域
本发明涉及含氰含铬电镀废水的处理工艺， 属于电镀废水处理的技术领域。
背景技术
电镀行业通常按照污染物种类主要分为含氰废水、含铬废水、重金属废水及酸碱废水，其中，含氰含铬废水由于含有剧毒的氰化物及六价铬，未处理达标就排放到水体会对水生生物造成危害。一般情况下，含氰及含铬废水需单独收集单独处理，因含铬废水中六价铬处理pH为酸性，一般在2~3，需用还原剂还原再化学沉淀，而含氰废水pH需在碱性条件下，一般在10~11，用次氯酸钠氧化氰化物，再调pH至7~8继续破氰，然后排放。而现实中电镀企业很难把水质完全分开，含铬废水中往往混有氰化物或含氰废水中往往含有六价铬或三价铬，混合后废水比较难处理，尤其部分企业完全混合，废水中还含有大量铁盐，容易形成铁氰化物，是次氯酸钠等氧化不了的，更增加了处理难度，往往氰化物和总铬都不达标。
发明内容
本发明的目的是提供一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，可以去除废水中的有害物质，尤其是去除常规方法难以去除的铁氰络合物，并吸附重金属，保证了含氰含铬电镀废水经过处理后各项指标达标。
为实现上述目的，包括以下步骤，
（1）将含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器；
（2）将经过步骤（1）的废水的pH调至9~11，然后加入次氯酸钠，加入所述次氯酸钠的量为所述经过步骤（1）的废水量的0.5%~1%（体积分数），反应10-60分钟后，将废水的pH值控制在4-6，反应10-60min，然后加入絮凝剂，进行絮凝处理，然后进行沉淀处理，直至上清液澄清。
（3）将所述经过步骤（2）沉淀后的上清液的pH值调至10-12，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位在350mV以上，反应30-60min；然后投入0.5~2kg/m3的活性炭，反应10-60min。
（4）向经过步骤（3）处理的废水中加入絮凝剂，然后沉淀。
优选地，步骤（1）中的为旋流微电解反应器。
更优选地，所述反应器中装有铁碳微电解填料。
优选地，步骤（1）中的废水在旋流微电解反应器中停留的时间为5-60min。
优选地，使用氢氧化钠、氢氧化钙中的一种或几种来调节pH值。
优选地，使用硫酸调节pH值。
优选地，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂。
优选地，所述步骤（4）和所述步骤（2）中，加入絮凝剂后，当沉淀形成大的矾花后，进行沉淀。
优选地，所述步骤（4）中，沉淀在斜管沉淀池中进行。
优选地，所述步骤（３）中，投入活性炭反应完毕后，将废水的pH值控制在7.5~9。
本发明积极效果如下：
1. 步骤（１）中通过铁碳微电解，可有效地将将废水中氰的络合物及重金属的络合物打破，并将废水中六价铬还原为三价铬，起到预处理的作用。
2. 步骤（２）中通过调节pH值，使得铁氰、铜氰络合物及金属复合络合物以沉淀的形式排出，去除大部分含氰污染物及部分重金属，从而本发明去除了常规次氯酸钠氧化法所不能去除的铁氰络合物，使得铁氰络合物以沉淀的形式通过污泥排放去除。
3. 步骤（３）中添加次氯酸钠及粉末活性炭进行破氰处理去除剩余含氰污染物，并通过活性炭催化氧化及吸附作用进一步去除氰化物及剩余重金属，其中包括可能被氧化形成的六价铬，从而保证废水各项指标能达标。
4. 步骤（４）中通过添加絮凝剂使得沉淀形成大的矾花，出水清澈透明，达标排放。
5. 本发明提高了净化效率， 加强了净化效果，处理后废水中总氰化物、总铬、六价铬及各种重金属均可稳定达到国家电镀废水的排放标准达标，具有良好的效果，减少对环境的二次污染。
6. 本发明优化了电镀废水的处理工艺，步骤较少，工艺简单。
附图说明
图 1 是本发明实施例３含氰含铬电镀废水的处理方法的工艺过程。
具体实施方式
下面将对本发明的实施例作进一步的详细叙述。
实施例1：
某电镀工厂电镀废水日排放量为2000吨。 其中，该电镀工厂的含氰含铬电镀废水的水质情况如表1所示
表1
本实施例包括以下步骤：
（1）将上述含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器进行预处理，用铁碳微电解法将难降解的大分子、难生化有机物降解为小分子， 提高有机废水的可生化性。
（2）将经过步骤（1）的废水的排进一次沉淀池中，用碱，如氢氧化钠或氢氧化钙，将pH调至9~11。由于废水中含有大量二价铁离子以及部分亚铁氰化物，但将亚铁氰化物去除需要三价铁离子，故加入次氯酸钠氧化部分二价铁为三价铁，使得废水中同时含有二价铁、三价铁及亚铁氰和铁氰络合物，加入所述次氯酸钠的量为所述经过步骤（1）的废水量的0.5%（体积分数），反应60min，此时废水中已形成亚铁氰、铁氰以及部分铜氰络合物的混合物。由于亚铁氰和铁氰络合物沉淀所需pH为酸性，一般控制在pH值4-6，故加入硫酸调pH，使废水的pH达4-6后，反应10分钟。最后然后加入絮凝剂，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂（ＰＡＭ）进行絮凝处理，加入PAM后观察废水中有大的矾花形成则停止加入，然后进行静置沉淀，静置沉淀时间大于4小时，上清液要澄清，否则继续沉淀直至澄清。
（3）将所述经过步骤（2）沉淀后的上清液的排到破氰池中，以剩余氰化物的及重金属，所述上清液pH为酸性，破氰需碱性条件，故先加碱使废水pH调至10-12，加入的碱可以为氢氧化钠、氢氧化钙的一种或几种，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位ORP在350mV以上，反应50min，因废水中含有较难处理的铜氰络合物，故反应时间较长。废水中若存在三价铬，部分可被次氯酸钠氧化为六价铬，故投加粉末活性炭将其吸附，同时活性炭可催化次氯酸钠氧化络合氰，从而保证各项指标达标，投加量为0.5~2kg/m3，视废水具体情况而定，反应50min。通过破氰反应后，pH值往往较高，需加酸调pH至7.5~9，沉淀重金属，加入的酸可以选择硫酸。
（4）向经过步骤（3）处理的废水中加入絮凝剂PAM，使沉淀形成大的矾花，然后沉淀直至废水澄清，然后达标排放。
经过处理，电镀废水的各项指标如表２所示，电镀废水的达到电镀废水排放标准《GB21900-2008》中各污染物要求的指标，有着良好的处理效果。
表２
实施例2：
本实施例所处理的电镀废水得各项指标如表１所示。
本实施例包括以下步骤：
（1）将上述含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器，进行预处理，利用铁碳微电解法将难降解的大分子、 难生化有机物降解为小分子， 提高有机废水的可生化性。
（2）将经过步骤（1）的废水的排进一次沉淀池中，用碱，如氢氧化钠或氢氧化钙，将pH调至9~11。由于废水中含有大量二价铁离子以及部分亚铁氰化物，但将亚铁氰化物去除需要三价铁离子，故加入次氯酸钠氧化部分二价铁为三价铁，使得废水中同时含有二价铁、三价铁及亚铁氰和铁氰络合物，加入所述次氯酸钠的量为所述经过步骤（1）的废水量的1%（体积分数），反应10min，此时废水中已形成亚铁氰、铁氰以及部分铜氰络合物的混合物。由于亚铁氰和铁氰络合物沉淀所需pH为酸性，一般控制在pH值4-6，故加入硫酸调pH，使废水的pH达4-6后，反应30分钟。最后然后加入絮凝剂，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂（ＰＡＭ）进行絮凝处理，加入PAM后观察废水中有大的矾花形成则停止加入，然后进行静置沉淀，静置沉淀时间大于4小时，上清液要澄清，否则继续沉淀直至澄清。
（3）将所述经过步骤（2）沉淀后的上清液的排到破氰池中，以剩余氰化物的及重金属，所述上清液pH为酸性，破氰需碱性条件，故先加碱使废水pH调至10-12，加入的碱可以为氢氧化钠、氢氧化钙的一种或几种，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位ORP在350mV以上，反应30min，因废水中含有较难处理的铜氰络合物，故反应时间较长。废水中若存在三价铬，部分可被次氯酸钠氧化为六价铬，故投加粉末活性炭将其吸附，同时活性炭可催化次氯酸钠氧化络合氰，从而保证各项指标达标，投加量为0.5~2kg/m3，视废水具体情况而定，反应10min。通过破氰反应后，pH值往往较高，需加酸调pH至7.5~9，沉淀重金属，加入的酸可以选择硫酸。
（4）向经过步骤（3）处理的废水中加入絮凝剂PAM，使沉淀形成大的矾花，然后在斜管沉淀池中进行沉淀直至废水澄清，然后达标排放，在斜管沉淀池中沉淀下的污泥通过压滤机使固液分离，分类处理。
经过处理，电镀废水的各项指标如表３所示，电镀废水的达到电镀废水排放标准《GB21900-2008》中各污染物要求的指标，有着良好的处理效果。
表３
实施例3：
本实施例所处理的电镀废水得各项指标如表１所示。
如图１所示，本实施例包括以下步骤：
（1）该步骤为预处理阶段，上述含氰含铬电镀废水有较强的酸性，一般在ｐＨ在3左右，将上述含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器，利用铁碳微电解法将难降解的大分子、难生化有机物降解为小分子， 提高有机废水的可生化性，本实施例采用旋流微电解反应器，较佳地，选用专利号为ZL201420467908.9的旋流微电解反应器，内装填微电解填料，通过泵使废水通过该设备，停留时间为10~20min，通过微电解作用，破除络合态氰化物，主要是除铁氰以外的其它金属氰化物，并形成大量二价铁离子及部分亚铁氰化物。
（2）将经过步骤（1）的废水的排进一次沉淀池中，用碱，如氢氧化钠或氢氧化钙，将pH调至9~11。由于废水中含有大量二价铁离子以及部分亚铁氰化物，但将亚铁氰化物去除需要三价铁离子，故加入次氯酸钠氧化部分二价铁为三价铁，使得废水中同时含有二价铁、三价铁及亚铁氰和铁氰络合物，加入所述次氯酸钠的量为所述经过步骤（1）的废水量的0.7%（体积分数），反应40min，此时废水中已形成亚铁氰、铁氰以及部分铜氰络合物的混合物。由于亚铁氰和铁氰络合物沉淀所需pH为酸性，一般控制在pH值4-6，故加入硫酸调pH，使废水的pH达4-6后，反应40分钟。最后然后加入絮凝剂，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂（ＰＡＭ）进行絮凝处理，加入PAM后观察废水中有大的矾花形成则停止加入，然后进行静置沉淀，静置沉淀时间大于4小时，上清液要澄清，否则继续沉淀直至澄清。
（3）将所述经过步骤（2）沉淀后的上清液的排到破氰池中，以剩余氰化物的及重金属，所述上清液pH为酸性，破氰需碱性条件，故先加碱使废水pH调至10-12，加入的碱可以为氢氧化钠、氢氧化钙的一种或几种，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位ORP在350mV以上，反应60min，因废水中含有较难处理的铜氰络合物，故反应时间较长。废水中若存在三价铬，部分可被次氯酸钠氧化为六价铬，故投加粉末活性炭将其吸附，同时活性炭可催化次氯酸钠氧化络合氰，从而保证各项指标达标，投加量为0.5~2kg/m3，视废水具体情况而定，反应60min。通过破氰反应后，pH值往往较高，需加酸调pH至7.5~9，沉淀重金属，加入的酸可以选择硫酸。
（4）经过步骤（3）处理的废水排入絮凝反应槽中，进行絮凝反应，向废水中加入絮凝剂PAM，沉淀形成大的矾花时，停止加入，然后转移至斜管沉淀池，在斜管沉淀池中进行沉淀直至废水澄清，废水上清液达标后排放至排放水池，在斜管沉淀池中沉淀下的污泥排进污泥池，使用压滤机使污泥固液分离，然后分类处理，减少环境污染。
经过处理，电镀废水的各项指标如表4所示，电镀废水的达到电镀废水排放标准《GB21900-2008》中各污染物要求的指标，有着良好的处理效果。
表4
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤，
（1）将含氰含铬电镀废水通过铁碳微电解反应器；
（2）将经过步骤（1）的废水的pH调至9~11，然后加入次氯酸钠，加入所述次氯酸钠的量为所述经过步骤（1）的废水体积的0.5%~1%，反应10-60分钟后，将废水的pH值控制在4-6，反应10-60min，然后加入絮凝剂，进行絮凝处理，然后进行沉淀处理，直至上清液澄清；
（3）将所述经过步骤（2）沉淀后的上清液的pH值调至10-12，然后加入次氯酸钠，使所处理的废水的氧化还原电位在350mV以上，反应30-60min；然后投入0.5~2kg/m3的活性炭，反应10-60min；
（4）向经过步骤（3）处理的废水中加入絮凝剂，然后沉淀。
2.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：步骤（1）中所述的铁碳微电解反应器为旋流微电解反应器。
3.根据权利要求1或2所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：所述反应器中装有铁碳微电解填料。
4.根据权利要求2所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：步骤（1）中的废水在旋流微电解反应器中停留的时间为5-60min。
5.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：使用氢氧化钠、氢氧化钙中的一种或几种来调节pH值。
6.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：使用硫酸调节pH值。
7.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：所述絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂。
8.根据权利要求1或7所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）和所述步骤（2）中，加入絮凝剂后，当沉淀形成大的矾花后，进行沉淀。
9.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）中，沉淀在斜管沉淀池中进行。
10.根据权利要求1所述的一种含氰含铬电镀废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（３）中，投入活性炭反应完毕后，将废水的pH值控制在7.5~9。
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