CN108178400A - 一种cod滴定废液的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；所述重金属处理步骤的pH值为6～9。本发明通过对COD滴定废液进行一系列的处理，分离水中重金属，同时氧化有机物，降低废液的处置难度，避免存储中可能的环境污染风险。实验表明，经过本发明中的方法处理后的滴定废液COD为50～80mg/L，Cr和Hg等重金属含量均在1ppm以下。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，尤其涉及一种COD滴定废液的处理方法。
背景技术
水质分析实验室经常测定COD，而产生滴定废液，其中因含有Cr、Hg等重金属物质以及COD较高的原因，常有刺鼻性气味，危害较大，但由于该类废液量比较小，目前实验室的处理方法都是先采用特殊容器对其进行密封保存，待保存至一定的数量后，再统一进行集中处理。在保存期间，该类滴定废液存在着容器泄漏及气味溢出的环境污染风险。
目前尚未见关于该类滴定废液的处理方法的文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种COD滴定废液的处理方法，本发明中的方法可以对COD滴定液进行预处理，分离水中重金属，同时氧化有机物，降低废液的处置难度，避免存储中可能的环境污染风险。
本发明提供一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：
将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；
所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；
所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；
所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；
所述重金属处理步骤的pH值为6～9。
优选的，所述第一次调碱所用的碱为氢氧化钠溶液；
所述碱的质量浓度为10～50％。
优选的，所述滴定废液经第一次调碱后，加入氧化剂，进行紫外催化氧化；
所述氧化剂为体积分数为0.1～1.5‰双氧水。
优选的，所述氧化剂还包括质量浓度为1～5‰的硫酸亚铁。
优选的，所述第二次调碱所用的碱为氢氧化钠溶液；
所述碱的质量浓度为10～50％。
优选的，所述沉淀步骤采用絮凝剂对滴定废液进行沉淀；
所述絮凝剂为聚丙烯酰胺；
所述絮凝剂占所述COD滴定废液的体积分数为1‰。
优选的，所述重金属处理步骤采用重金属捕捉剂去除滴定废液中的重金属；
所述重金属捕捉剂为硫化钠；
所述重金属捕捉剂占所述COD滴定废液的体积分数为0.1～2‰。
优选的，所述COD滴定废液中Cr的含量为0.02～0.1mol/L；
所述COD滴定废液中Hg的质量分数为1‰～2％。
本发明提供了一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；所述重金属处理步骤的pH值为6～9。本发明通过对COD滴定废液进行一系列的处理，分离水中重金属，同时氧化有机物，降低废液的处置难度，避免存储中可能的环境污染风险。实验结果表明，经过本发明中的方法处理后的COD滴定废液COD的含量为50～80mg/L，Cr和Hg等重金属含量均在1ppm以下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明COD滴定废液的处理装置的结构示意图；
1为第一调碱槽，2为氧化槽，3为第二调碱槽，4为沉淀槽，5为回调pH槽，6为紫外反应器。
具体实施方式
本发明提供了一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：
将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；
所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；
所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；
所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；
所述重金属处理步骤的pH值为6～9。
在本发明中，COD滴定废液中含有多种有机物以及Cr、Hg等重金属，其中COD值根据实际的滴定废液的来源不同可能会有较大的差距，在本发明中，待处理的COD滴定废液中COD值可以是200～2000mg/L，也可以是1000mg/L；Cr的含量优选为0.02～0.1mol/L，更优选为0.02～0.04mol/L，还可以是0.03mol/L；Hg的质量分数优选为1‰～2％，更优选为1～3‰，还可以是2‰。
本发明现将待处理的COD滴定废液加入第一调碱槽中，加入适当浓度的碱液，进行第一次调碱，将滴定废液的pH值调整至2～4，优选为3左右。本次先将滴定废液的pH值调整至一个特定的范围内，以便后续的紫外催化氧化步骤能够更有效的进行。
所述碱液优选为氢氧化钠溶液；本发明对所述碱液的浓度和用量没有特别严格的限制，原则上能够将上述滴定废液的pH值调整至要求范围内即可，在本发明中，所述碱液的质量浓度优选为10～50％，更优选为20～40％；所述碱的用量以能够将滴定废液的pH值调整在10左右为准。
经过第一次调碱处理后，本发明将调整好pH值的滴定废液加入氧化槽中，加入一定量的氧化剂，进行紫外催化氧化处理，去除滴定废液中的有机物。所述氧化槽上方设置有紫外反应器，用于向氧化槽中的滴定废液提供适当的强度的紫外光。
所述氧化剂优选为双氧水，更优选采用双氧水和硫酸亚铁的组合物。所述双氧水的体积分数优选为0.1～1.5‰，更优选为0.8‰；所述硫酸亚铁的质量浓度优选为1～5‰，更优选为2～4‰，最优选为3‰；所述双氧水和硫酸亚铁的体积比优选为3:1。氧化剂占滴定废液总质量的0.5～2‰，优选为1‰。
所述紫外催化氧化的紫外光照强度优选为10～50w/L，更优选为20～40w/L；所述紫外催化氧化的时间优选为10～30min，更优选为20min。
完成上述紫外催化氧化后，本发明将氧化后的滴定废液加入第二调碱槽内，加入适当溶度的碱液，将其pH值调整至10～12，优选为11左右。本次调碱目的为将催化氧化后的滴定废液的pH调整至一个特定的范围内，以便后续沉淀处理能够更好的进行。
所述碱液优选为氢氧化钠溶液；本发明对本次使用的碱液的浓度和用量没有特别严格的限制，原则上能够将上述滴定废液的pH值调整至要求范围内即可，在本发明中，所述碱液的质量浓度优选为10～50％，更优选为20～40％；所述碱的用量以能够将滴定废液的pH值调整在11左右为准。
本发明中，所述第一调碱槽和第二调碱槽上均安装有pH探头，便于准确、及时的监测反应过程中pH值的变化。同时第一调碱槽和第二调碱槽上安装有搅拌机，在搅拌条件下进行上述两次pH值的调节。也可以用曝气搅拌替代。
经过第二次调碱后，本发明将滴定废液加入沉淀槽中，加入絮凝剂，进行沉淀，所述沉淀槽可以是沉淀池式，也可以是压滤板式，还可以是管式膜式。
所述絮凝剂优选为聚丙烯酰胺(PAM)；所述絮凝剂占所述COD滴定废液总体积的0.5～2‰，更优选为1‰；加入所述絮凝剂后的反应时间优选为5～20min，更优选为10min。
沉淀完全后，本发明将经过沉淀处理的滴定废液加入回调pH槽中，加入酸液将滴定废液的pH值调整至6～9，优选为7～8；然后加入重金属捕捉剂，完成对COD滴定废液的处理。
所述酸液优选为硫酸酸液，所述酸液的质量浓度优选为30～60％，更优选为40～50％。
所述重金属捕捉剂优选为硫化钠，所述重金属捕捉剂占所述COD滴定废液总体积的0.1～2‰，更优选为1～1.5‰。
本发明提供了一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；所述重金属处理步骤的pH值为6～9。本发明通过对COD滴定废液进行一系列的处理，分离水中重金属，同时氧化有机物，降低废液的处置难度，避免存储中可能的环境污染风险。实验结果表明，经过本发明中的方法处理后的COD滴定废液COD的含量为50～80mg/L，Cr和Hg等重金属含量均在1ppm以下。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种COD滴定废液的处理方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
以下实施例中，采用图1中的设备进行COD滴定废液的处理。
实施例1
COD滴定废液：Cr的浓度0.02mol/L；Hg的浓度为1‰；COD为200mg/L。
上述COD滴定废液依次流经第一调碱槽、氧化槽、第二调碱槽、沉淀槽和回调pH槽；
第一调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为3；
氧化槽：加入0.1‰的双氧水和3‰的硫酸亚铁，紫外光强度20w/L，停留时间30min；
第二调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为10.5；
沉淀槽：加入PAM絮凝剂，停留30min；
回调pH槽，先加入50％的稀硫酸，将pH调整为7，在加入1‰的金属捕捉剂硫化钠，确保汞完全沉淀。
经过上述工艺，出水废液中，Cr和Hg的含量均在1ppm以下，COD为50mg/L。
实施例2
COD滴定废液：Cr的浓度0.04mol/L；Hg的浓度为2‰；COD为1000mg/L。
上述COD滴定废液依次流经第一调碱槽、氧化槽、第二调碱槽、沉淀槽和回调pH槽；
第一调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为3；
氧化槽：加入0.8‰的双氧水和3‰的硫酸亚铁，紫外光强度20w/L，停留时间30min；
第二调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为10；
沉淀槽：加入PAM絮凝剂，停留30min；
回调pH槽，先加入50％的稀硫酸，将pH调整为7，在加入1‰的金属捕捉剂硫化钠，完成处理
经过上述工艺，出水废液中，Cr和Hg的含量均在1ppm以下，COD为80mg/L。
实施例3
COD滴定废液：Cr的浓度0.03mol/L；Hg的浓度为3‰；COD为2000mg/L。
上述COD滴定废液依次流经第一调碱槽、氧化槽、第二调碱槽、沉淀槽和回调pH槽；
第一调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为3；
氧化槽：加入0.8‰的双氧水和3‰的硫酸亚铁，紫外光强度20w/L，停留时间30min；
第二调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为11；
沉淀槽：加入PAM絮凝剂，停留30min；
回调pH槽，先加入50％的稀硫酸，将pH调整为7，在加入1‰的金属捕捉剂硫化钠，
经过上述工艺，出水废液中，Cr和Hg的含量均在1ppm以下，COD为60mg/L。
比较例1
COD滴定废液：Cr的浓度0.04mol/L；Hg的浓度为2‰；COD为1000mg/L。
上述COD滴定废液依次流经第一调碱槽、氧化槽、第二调碱槽、沉淀槽和回调pH槽；
第一调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为3；
氧化槽：加入2‰的双氧水和0.5‰的硫酸亚铁，紫外光强度80w/L，停留时间30min；
第二调碱槽：加入20％的氢氧化钠溶液，将pH调整为9；
沉淀槽：加入PAM絮凝剂，停留30min；
回调pH槽，先加入50％的稀硫酸，将pH调整为7，在加入金属捕捉剂硫化钠，
经过上述工艺，出水废液中，Cr和Hg的含量均在10ppm，COD为300mg/L。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种COD滴定废液的处理方法，包括以下步骤：
将COD滴定废液依次进行第一次调碱、紫外催化氧化、第二次调碱、沉淀和重金属处理；
所述第一次调碱后滴定废液的pH值为2～4；
所述紫外催化氧化的紫外强度为10～40w/L；所述紫外催化氧化的时间为10～30min；
所述第二次调碱后滴定废液的pH值为10～12；
所述重金属处理步骤的pH值为6～9。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述第一次调碱所用的碱为氢氧化钠溶液；
所述碱的质量浓度为10～50％。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述滴定废液经第一次调碱后，加入氧化剂，进行紫外催化氧化；
所述氧化剂为体积分数为0.1～1.5‰双氧水。
4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述氧化剂还包括质量浓度为1～5‰的硫酸亚铁。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述第二次调碱所用的碱为氢氧化钠溶液；
所述碱的质量浓度为10～50％。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述沉淀步骤采用絮凝剂对滴定废液进行沉淀；
所述絮凝剂为聚丙烯酰胺；
所述絮凝剂占所述COD滴定废液的体积分数为0.5～2‰。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述重金属处理步骤采用重金属捕捉剂去除滴定废液中的重金属；
所述重金属捕捉剂为硫化钠；
所述重金属捕捉剂占所述COD滴定废液的体积分数为0.1～2‰。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述COD滴定废液中Cr的含量为0.02～0.1mol/L；
所述COD滴定废液中Hg的质量分数为1‰～2％。
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