CN111646598A - 一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，涉及一种电镀废水的处理方法。本发明是要解决现有的各种电镀废水需要单独处理，需要耗费大量的药剂，增加了处理成本的技术问题。本发明提供了一种高浓度含铬废液的处理方法及其协同电镀清洗水中总磷的方法，可使处理后的电镀废水中总磷含量降至0.4mg/L以下，大量减少化学药剂的使用，降低处理成本，实现电镀废水中铬和磷的达标处理。本发明通过新方法和工艺组合将高浓度含铬废液处理和电镀清洗水除磷有效的结合在一起，大大提高了电镀废水的处理效率，实现药剂的综合利用，减少了药剂使用量，降低了处理成本。本发明应用于处理电镀废水。
Description
技术领域
本发明涉及一种电镀废水的处理方法。
背景技术
随着我国工业水平的发展，每年电镀废水的产量也越来越多，电镀企业每年的电镀废水及废渣处理成本也居高不下，给企业运营带来较大的影响。
电镀企业生产过程中产生的废水主要分为电镀清洗水、废电镀液和其他废水，如车间冲洗废水，镀槽渗漏液等。出于环保的要求和不同重金属离子特性，各种废水需要单独处理，但通常除废电镀液外，其它的电镀废水中含有多种重金属离子，如Cr6+、Cu2+、Ni2+等。由于每种废水单独处理，需要耗费大量的药剂，增加了处理成本。
含铬废水的处理通常采用的方法有铁氧体法、亚硫酸盐还原法、硫酸亚铁-石灰法和钡盐法等，为了减少含铬废渣的产生量，减少固废处理成本，大多企业采用的是亚硫酸盐还原法。而电镀清洗水中磷的去除通常采用的是氧化法、生物法和沉淀法，如石灰石沉淀法、铁盐沉淀法等。但电镀清洗水中的磷主要以次磷为主，难以形成沉淀和被氧化，处理后通常还含有3mg/L～10mg/L的磷，通常采用化学法和生物法的联合处理方法使磷达到排放标准。废水处理之间没有相关联系，极大地增加了处理成本。
发明内容
本发明是要解决现有的各种电镀废水需要单独处理，需要耗费大量的药剂，增加了处理成本的技术问题，而提供一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法。
本发明的含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法是按以下步骤进行的：
一、向待处理的高浓度的含铬电镀废液中投加碱或酸调节废液的pH为2.5～4，然后加入铁碳填料，静置5h～10h；
二、投加碱或酸调节步骤一产生的废液的pH为5.7～6.2，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为3mg/L～7mg/L，搅拌均匀，然后静置沉淀，取上清液置于收集池内，投加碱或酸调节收集池内的pH为3～4；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L～2500mg/L；
三、向待处理的电镀清洗水中投加碱或酸调节pH为2.5～4，加入步骤二中收集池内的液体，得到混合液，并搅拌混匀，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的混合液中的铁元素与磷元素的摩尔比为(5～9):2；
四、向步骤三的混合液中加入双氧水，搅拌均匀后静置15min～25min，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的双氧水的质量分数为30％～35％；所述的双氧水与步骤三的混合液的体积比为1:(12500～13000)；
五、在搅拌的条件下向步骤四的产物废液中投加碱或酸调节pH为6.5～7.3，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为5mg/L～10mg/L，搅拌均匀后，静置沉淀30min～35min，上清液中的总磷含量即可达到排放标准；步骤五中所述的搅拌的转速均为200r/min～250r/min；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L～5500mg/L。
本发明提供了一种高浓度含铬废液的处理方法及其协同电镀清洗水中总磷的方法，可使处理后的电镀废水中总磷含量降至0.4mg/L以下，大量减少化学药剂的使用，降低处理成本，实现电镀废水中铬和磷的达标处理。
本发明通过新方法和工艺组合将高浓度含铬废液处理和电镀清洗水除磷有效的结合在一起，大大提高了电镀废水的处理效率，实现药剂的综合利用，减少了药剂使用量，降低了处理成本。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的技术方法具有以下效果：
(1)本发明实现了电镀废水处理过程中药剂的综合利用；
(2)本发明利用了铁碳填料除六价铬，同时还原三价铁离子，减少了含铬固体废渣的产生量；
(3)本发明将含铬废液处理过程中产生的含亚铁离子废水(步骤二收集池内的产物)用于电镀清洗水中总磷的去除，能够将其中大部分的次亚磷酸根氧化成磷酸根，同时利用双氧水氧化过程中产生的三价铁离子与磷酸根生成磷酸盐沉淀，减少了氢氧化铁沉淀的量，剩余的少量三价铁离子可以起到絮凝剂的效果，减少药剂的使用量，提高了处理效果，降低了处理成本。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式为一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，具体是按以下步骤进行的：
一、向待处理的高浓度的含铬电镀废液中投加碱或酸调节废液的pH为2.5～4，然后加入铁碳填料，静置5h～10h；
二、投加碱或酸调节步骤一产生的废液的pH为5.7～6.2，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为3mg/L～7mg/L，搅拌均匀，然后静置沉淀，取上清液置于收集池内，投加碱或酸调节收集池内的pH为3～4；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L～2500mg/L；
三、向待处理的电镀清洗水中投加碱或酸调节pH为2.5～4，加入步骤二中收集池内的液体，得到混合液，并搅拌混匀，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的混合液中的铁元素与磷元素的摩尔比为(5～9):2；
四、向步骤三的混合液中加入双氧水，搅拌均匀后静置15min～25min，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的双氧水的质量分数为30％～35％；所述的双氧水与步骤三的混合液的体积比为1:(12500～13000)；
五、在搅拌的条件下向步骤四的产物废液中投加碱或酸调节pH为6.5～7.3，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为5mg/L～10mg/L，搅拌均匀后，静置沉淀30min～35min，上清液中的总磷含量即可达到排放标准；步骤五中所述的搅拌的转速均为200r/min～250r/min；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L～5500mg/L。
本实施方式中的碱为氢氧化钠、氢氧化钙或氧化钙；酸为盐酸、硝酸或硫酸；
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一向待处理的高浓度的含铬电镀废液中投加碱或酸调节废液的pH为3。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤三中所述的混合液中的铁元素与磷元素的摩尔比为3:1。其他与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：步骤四中搅拌转速为200r/min。其他与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：步骤五中所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L。其他与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：步骤五中添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为8mg/L。其他与具体实施方式六相同。
用以下试验对本发明进行验证：
试验一：本试验为一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，具体是按以下步骤进行的：
取某电镀厂产生的含铬的电镀废液，电镀废液中Cr6+含量为1141mg/L，pH为3.6；
取的电镀清洗水为综合池中水样，其中Cr6+含量为18.2mg/L、Ni2+含量为76.3mg/L、Cu2+含量为26.5mg/L、COD含量为124mg/L、总磷含量为8.9mg/L，pH为3.1；
一、向待处理的高浓度的含铬电镀废液中加入铁碳填料，静置10h(需要不断加入铁碳填料保证其不会被反应完)，将含铬废液中的六价铬还原为三价铬，并产生亚铁离子；
二、投加碱或酸调节步骤一产生的废液的pH为6，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为5mg/L，搅拌均匀，然后静置沉淀，测试上清液中六价铬的含量，将上清液置于收集池内，投加碱或酸调节收集池内的pH为3.5；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L；
三、向两份相同的体积均为1L的待处理的电镀清洗水中各加入30mL步骤二中收集池内的液体，得到混合液，并搅拌混匀，搅拌转速为200r/min；
四、向两份步骤三的混合液中各加入80微升的双氧水，搅拌均匀后静置20min，搅拌转速为200r/min；所述的双氧水的质量分数为30％；
五、在搅拌的条件下向两份步骤四的产物废液中各投加氢氧化钠调节pH为6.5，然后各添加1mL聚丙烯酰胺水溶液，搅拌均匀后，静置沉淀30min；步骤五中所述的搅拌的转速均为200r/min；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L。
分别取步骤二和步骤五的上清液，分别量其中铬和总磷的含量，结果如表1所示。
表1高浓度含铬电镀废液和电镀清洗水处理后的水质表
由表1可知，铁碳填料对高浓度含铬废液中的六价铬有较好的去除效果，能够达到《电镀废水排放标准》GB21900-2008表3中六价铬及总铬的排放要求。
利用高浓度含铬电镀废液处理后的水处理电镀清洗水，处理出水中总磷含量均小于0.3mg/L，Cr6+含量小于0.07mg/L，总铬含量小于0.21mg/L，能够达到《电镀废水排放标准》GB21900-2008表3中的排放要求。
Claims (7)
1.一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法是按以下步骤进行的：
一、向待处理的高浓度的含铬电镀废液中投加碱或酸调节废液的pH为2.5～4，然后加入铁碳填料，静置5h～10h；
二、投加碱或酸调节步骤一产生的废液的pH为5.7～6.2，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为3mg/L～7mg/L，搅拌均匀，然后静置沉淀，取上清液置于收集池内，投加碱或酸调节收集池内的pH为3～4；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L～2500mg/L；
三、向待处理的电镀清洗水中投加碱或酸调节pH为2.5～4，加入步骤二中收集池内的液体，得到混合液，并搅拌混匀，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的混合液中的铁元素与磷元素的摩尔比为(5～9):2；
四、向步骤三的混合液中加入双氧水，搅拌均匀后静置15min～25min，搅拌转速为200r/min～250r/min；所述的双氧水的质量分数为30％～35％；所述的双氧水与步骤三的混合液的体积比为1:(12500～13000)；
五、在搅拌的条件下向步骤四的产物废液中投加碱或酸调节pH为6.5～7.3，然后添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为5mg/L～10mg/L，搅拌均匀后，静置沉淀30min～35min，上清液中的总磷含量即可达到排放标准；步骤五中所述的搅拌的转速均为200r/min～250r/min；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L～5500mg/L。
2.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤一向待处理的高浓度的含铬电镀废液中投加碱或酸调节废液的pH为3。
3.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤二中所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为2000mg/L。
4.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤三中所述的混合液中的铁元素与磷元素的摩尔比为3:1。
5.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤四中搅拌转速为200r/min。
6.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤五中所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为5000mg/L。
7.根据权利要求1所述的一种含铬的电镀废液与电镀清洗水的协同处理方法，其特征在于步骤五中添加聚丙烯酰胺水溶液至废液中聚丙烯酰胺的浓度为8mg/L。
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