CN113772855A - 含镍铬废水的处理方法 - Google Patents

含镍铬废水的处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113772855A
CN113772855A CN202010524151.2A CN202010524151A CN113772855A CN 113772855 A CN113772855 A CN 113772855A CN 202010524151 A CN202010524151 A CN 202010524151A CN 113772855 A CN113772855 A CN 113772855A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wastewater
chromium
nickel
treatment
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010524151.2A
Other languages
English (en)
Inventor
边洪兴
刘思嘉
樊航
张少钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Catalyst Co
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Catalyst Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Catalyst Co filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202010524151.2A priority Critical patent/CN113772855A/zh
Publication of CN113772855A publication Critical patent/CN113772855A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/288—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using composite sorbents, e.g. coated, impregnated, multi-layered
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56—Macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • C02F1/62—Heavy metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • C02F2101/22—Chromium or chromium compounds, e.g. chromates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4612—Controlling or monitoring
    • C02F2201/46125—Electrical variables
    • C02F2201/4614—Current
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4612—Controlling or monitoring
    • C02F2201/4615—Time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

本发明涉及废水处理领域，公开了一种含镍铬废水的处理方法。该方法包括如下步骤：(1)将含镍铬废水的pH值调节为7以下后，加入除铬剂并充分反应；(2)将步骤(1)所得废水的pH值调节为10‑13后，加入除镍剂并充分反应；(3)将步骤(2)所得废水的pH值调节为8‑11后，加入第一絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第一固液分离；(4)将步骤(3)中固液分离所得废水依次进行吸附和电絮凝；(5)在电絮凝后的废水中加入第二絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第二固液分离。本发明的方法通过实现对镍铬的深度脱除，保证废水的达标排放。

Description

含镍铬废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种含镍铬废水的处理方法。
背景技术
丙烯腈催化剂是丙烯腈工业生产的关键核心，由于丙烯腈催化剂的制备原料中含有镍、铬等元素，因此在制备过程中会产生含镍铬废水。含镍铬废水会造成严重的环境污染，危害人体健康，必须经处理达标后才能允许排放。国家《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中将镍和铬都认定为第一类污染物，规定污水中镍的最高允许排放浓度应≤1.0mg/L，铬的最高允许排放浓度应≤1.5mg/L。传统的丙烯腈催化剂含镍铬生产废水的处理方法是：先将生产废水进行静置沉降，之后加入碱溶液与废水中金属离子反应生成沉淀，并加入絮凝剂加速沉淀过程，接着对废水进行过滤，最后将滤液外排。
随着生态环境的日益恶化，各地相继出台了更加严格的环保要求。以上海市为例，《上海市污水综合排放标准》(DB 31/199-2018)中规定镍的最大允许排放浓度应≤0.1mg/L，铬的最大允许排放浓度应≤0.5mg/L，镍的排放限值是国标的1/10，铬的排放限值是国标的1/3。传统的丙烯腈催化剂含镍铬生产废水的处理方法已经无法满足新标准的排放要求，更加严格的排放标准必然需要新的废水处理方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种含镍铬生产废水的处理方法，该方法通过实现对镍铬的深度脱除，保证丙烯腈催化剂生产废水的达标排放。
为了实现上述目的，本发明提供一种含镍铬废水的处理方法，该方法包括如下步骤：
(1)将含镍铬废水的pH值调节为7以下后，加入除铬剂并充分反应；
(2)将步骤(1)所得废水的pH值调节为10-13后，加入除镍剂并充分反应；
(3)将步骤(2)所得废水的pH值调节为8-11后，加入第一絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第一固液分离；
(4)将步骤(3)中固液分离所得废水依次进行吸附和电絮凝；
(5)在电絮凝后的废水中加入第二絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第二固液分离；
其中，所述除铬剂为可溶性的亚铁盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐中的一种或多种；所述除镍剂含有可溶性铁盐和可溶性亚铁盐，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.1-2；所述第一絮凝剂和所述第二絮凝剂分别选自阳离子型聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种。
优选地，所述含镍铬废水为丙烯腈催化剂含镍铬生产废水。
优选地，所述含镍铬废水中的镍含量为1000mg/L以下，铬含量为50mg/L以下。
优选地，所述含镍铬废水中的镍含量为100-1000mg/L，铬含量为5-50mg/L。
优选地，相对于1吨废水，以铁元素和/或亚硫酸根计所述除铬剂的添加量为1-5kg，更优选为2-3kg。
优选地，所述除铬剂为FeSO4、FeCl2、Na2SO3、NaHSO3、Na2S2O5和Na2S中的一种或多种。
优选地，所述除镍剂中，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.25-1，更优选为1：0.5-0.7。
优选地，相对于1吨废水，以铁元素计所述除镍剂的添加量为1-5kg，更优选为2-4kg。
优选地，所述除铬剂和所述除镍剂分别以水溶液的形式添加。
优选地，步骤(1)中，将含镍铬废水的pH值调节为4-6。
优选地，步骤(2)中，将步骤(1)所得废水的pH值调节为11-12。
优选地，步骤(3)中，将步骤(2)所得废水的pH值调节为9-10。
优选地，步骤(1)、(2)和(3)中，调节废水的pH值采用H2SO4溶液、HCl溶液、NaOH溶液、KOH溶液的一种或多种。
优选地，第一絮凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝，更优选地，阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的重量比为1：1-10。
优选地，第二絮凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝铁，更优选地，阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝铁的重量比为1：10-30。
优选地，相对于1吨废水，第一絮凝剂的添加量为0.2-0.5kg，更优选为0.3-0.4kg。
优选地，相对于1吨废水，第二絮凝剂的添加量为0.1-0.4kg，更优选为0.2-0.3kg。
优选地，所述第一固液分离和第二固液分离的方法分别选自离心、过滤、沉降中的一种或多种。
优选地，所述第一固液分离采用过滤进行，所述第二固液分离采用沉降进行。
优选地，该方法还包括在处理前将含镍铬废水进行静置沉降。
优选地，所述吸附中使用的吸附填料为多孔沸石、阳离子交换树脂、活性炭中的一种或多种，优选为聚乙烯亚胺/二氧化硅复合型多孔沸石。
优选地，所述吸附中，废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)≤20。
优选地，所述电絮凝的条件包括：电极板间距5-15cm，电流为200mA以上，时间为5-20分钟。更优选地，电极板间距8-10cm，电流为250-350mA，时间为8-12分钟。
通过上述技术方案，本发明的处理方法针对高镍铬浓度的废水，解决镍、铬元素的深度脱除问题。本发明采用的技术方案包括使用除铬剂、除镍剂、絮凝剂对水中的镍、铬元素进行化学沉淀，同时还使用吸附装置和电絮凝装置对废水中残留的镍、铬元素进行多次捕集。通过“化学沉淀+过滤+吸附+电絮凝”的综合处理工艺，深度脱除生产废水中的镍、铬等金属，从而保证丙烯腈催化剂生产废水的达标排放。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
根据本发明的含镍铬废水的处理方法，该方法包括如下步骤：
(1)将含镍铬废水的pH值调节为7以下后，加入除铬剂并充分反应；
(2)将步骤(1)所得废水的pH值调节为10-13后，加入除镍剂并充分反应；
(3)将步骤(2)所得废水的pH值调节为8-11后，加入第一絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第一固液分离；
(4)将步骤(3)中固液分离所得废水依次进行吸附和电絮凝；
(5)在电絮凝后的废水中加入第二絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第二固液分离；
其中，所述除铬剂为可溶性的亚铁盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐中的一种或多种；所述除镍剂含有可溶性铁盐和可溶性亚铁盐，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.1-2；所述第一絮凝剂和所述第二絮凝剂分别选自阳离子型聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种。
在本发明中，所述含镍铬废水可以为含有镍、铬的任意废水，优选为丙烯腈催化剂含镍铬生产废水。通过采用本发明的方法，可以处理较高浓度的含镍铬废水。并且，本发明的方法对于较高镍铬含量的废水具有良好的处理效果，作为具体的含镍铬废水，其中的镍含量可以为1000mg/L以下，优选为100-1000mg/L；铬含量可以为50mg/L以下，优选为5-50mg/L。
在步骤(1)中，通过在适当的pH下加入除铬剂进行废水的除铬处理。使用的所述除铬剂可以为可溶性的亚铁盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐中的一种或多种，具体可为FeSO4、FeCl2、Na2SO3、NaHSO3、Na2S2O5和Na2S中的一种或多种。其中，优选为FeSO4和/或Na2SO3。
从提高除铬效率和除铬率的角度考虑，优选地，相对于1吨废水，以铁元素和/或亚硫酸根计所述除铬剂的添加量为1-5kg，更优选为2-3kg。上述以铁元素和/或亚硫酸根计的除铬剂的添加量是指，除铬剂含有亚铁盐时，以铁元素计，除铬剂含有亚硫酸盐和/或亚硫酸氢盐时，以亚硫酸根计，除铬剂同时含有亚铁盐以及亚硫酸盐和/或亚硫酸氢盐时，分别以铁元素和亚硫酸根计后将二者求和。所述除铬剂优选以水溶液的形式添加，浓度例如可以为100-400g/L。添加除铬剂后，优选通过搅拌、鼓泡等方式使除铬剂与废水充分混合反应。
并且，优选在步骤(1)中，将含镍铬废水的pH值调节为4-6，然后再加入除铬剂。通过控制在上述pH下加入除铬剂，可以进一步提高铬的脱除效果。
在步骤(2)中，通过在适当的pH下加入除镍剂进行废水的除镍处理。使用的所述除镍剂含有可溶性铁盐和可溶性亚铁盐。优选地，所述可溶性铁盐可以为Fe2(SO4)3、FeCl3、FeCl3·6H2O等，所述可溶性亚铁盐可以为FeSO4、FeCl2、FeSO4·7H2O等。其中，优选为FeCl3和/或FeCl2。为了进一步提高除镍效率和除镍率，优选地，所述除镍剂中，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.1-2，优选为1：0.25-1，更优选为1：0.5-0.7。
从提高除镍效率和除镍率的角度考虑，优选地，相对于1吨废水，以铁元素计所述除镍剂的添加量为1-5kg，更优选为2-4kg。所述除镍剂优选以水溶液的形式添加，浓度例如可以为100-400g/L。添加除镍剂后，优选通过搅拌、鼓泡等方式使除镍剂与废水充分混合反应。
并且，优选在步骤(2)中，将步骤(1)所得废水的pH值调节为11-12，然后再加入除镍剂。通过控制在上述pH下加入除镍剂，可以进一步提高镍的脱除效果。
在步骤(3)中，通过在适当的pH下利用第一絮凝剂对废水进行第一次絮凝处理。所述第一絮凝剂可以为阳离子型聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种，其中优选为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝。作为具体的阳离子型聚丙烯酰胺，优选分子量800万-1600万，更优选1000万-1200万；作为具体的聚合氯化铝，优选氧化铝含量为20-30wt.％，优选为28wt.％。为了提高絮凝效果，优选使用阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝作为第一絮凝剂，更优选阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的重量比为1：1-10，更优选为1：2-5。并且，优选地，相对于1吨废水，所述第一絮凝剂的添加量为0.2-0.5kg，更优选为0.3-0.4kg。
加入第一絮凝剂后，可以通过搅拌、鼓泡等方式使第一絮凝剂与废水充分混合沉降，然后再进行第一固液分离从而去除絮凝分离的杂质。所述第一固液分离可以通过选自离心、过滤、沉降中的一种或多种方法进行。从提高处理效率的角度考虑，优选为过滤，更优选采用板框式过滤机进行(优选滤布空气渗透性≤20)。
并且，优选在步骤(3)中，将步骤(2)所得废水的pH值调节为9-10，然后加入第一絮凝剂。通过在上述pH下进行第一絮凝处理，可以提高絮凝效果。
在上述步骤(1)、(2)和(3)中，调节废水的pH值可以使用任意的废水处理中采用的pH调节剂进行，具体可以采用H2SO4溶液、HCl溶液、NaOH溶液、KOH溶液的一种或多种。其中，步骤(2)和步骤(3)采用NaOH溶液和/或KOH溶液等碱性pH调节剂；步骤(1)中使用的pH调节剂根据废水的pH选择，针对丙烯腈催化剂含镍铬生产废水，步骤(1)中使用H2SO4溶液和/或HCl溶液等酸性pH调节剂。
在步骤(4)中，对经过第一絮凝处理的废水进行进一步的吸附处理和电絮凝处理。所述吸附和所述电絮凝用于进一步脱除废水中残留的镍元素和铬元素。
所述吸附处理可以采用废水处理中可使用的任意吸附填料进行，所述吸附中使用的吸附填料例如可以为多孔沸石、阳离子交换树脂和活性炭中的一种或多种，优选为聚乙烯亚胺/二氧化硅复合型多孔沸石。此外，吸附处理的条件包括：废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)≤20，例如为10-20。吸附处理采用任意吸附装置进行即可。
所述电絮凝处理可以采用任意的电絮凝装置进行，电絮凝的条件包括：电极板间距5-15cm，电流为200mA以上，时间为5-20分钟；优选地，电极板间距8-10cm，电流为250-350mA，时间为8-12分钟。另外，电絮凝的条件包括：电极板数量≥10。
通过在上述条件下进行吸附处理和电絮凝处理，可以进一步提高镍元素和铬元素的脱除率。
在步骤(5)中，对电絮凝后的废水进行第二絮凝处理。所述第二絮凝剂可以为选自阳离子型聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种，其中优选为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝铁。作为具体的阳离子型聚丙烯酰胺，优选分子量800万-1600万，优选1000万-1200万；作为具体的聚合氯化铝铁，氧化铝含量优选为20-30wt.％，更优选为27-29wt.％,例如28wt.％，Fe3+含量优选为1-5wt.％，更优选为1-3wt.％。为了提高絮凝效果，优选使用阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁作为二絮凝剂，更优选阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝铁的重量比为1：10-30，更优选为1：15-20。并且，优选地，相对于1吨废水，所述第二絮凝剂的添加量为0.1-0.4kg，更优选为0.2-0.3kg。
加入第二絮凝剂后，可以通过搅拌、鼓泡等方式使第二絮凝剂与废水充分混合沉降，然后再进行第二固液分离从而去除絮凝分离的杂质。所述第二固液分离可以通过选自离心、过滤、沉降中的一种或多种方法进行。从提高处理效率的角度考虑，优选为沉降，更优选采用沉降池进行。沉降的时间可以为4-24小时，优选为6-12小时。
另外，为了提高处理的效率，该方法还可以包括在处理前将含镍铬废水进行静置沉降，并分离上层清液。其中，静置沉降的时间可以为8-48小时，优选为12-24小时。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例和对比例中，待处理的丙烯腈催化剂含镍铬生产废水中的镍含量为963.40mg/L，铬含量为43.26mg/L，pH为7.6。
实施例1
将丙烯腈催化剂含镍铬生产废水静置沉降12小时并分离上层清液后导入废水反应釜，按照如下方式进行处理：
(1)用H2SO4溶液调节废水pH值至4，加入FeSO4溶液(浓度100g/L，添加量以铁元素计2kg/吨废水)进行充分反应；
(2)在步骤(1)所得废水中加入NaOH溶液调节废水pH值至11，然后，加入FeCl2/FeCl3混合溶液(FeCl3与FeCl2的摩尔比为1：0.5，浓度为100g/L，添加量以铁元素计2kg/吨废水)进行充分反应；
(3)用NaOH溶液调节步骤(2)所得废水pH值至9，加入第一絮凝剂(重量比为1：2的阳离子型聚丙烯酰胺(分子量1000万-1200万)和聚合氯化铝(氧化铝含量28wt.％)，总添加量0.3kg/吨废水)进行沉淀，待沉淀完全后，将废水送入过滤机中进行过滤，滤布空气渗透性为20；
(4)将步骤(3)中的滤液进入吸附装置，吸附填料为聚乙烯亚胺/二氧化硅复合型多孔沸石，废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)＝10；吸附完成后，废水导入电絮凝装置进行电絮凝，电极板数量10块，电极板间距8cm，电流250mA，时间8分钟。
(5)电絮凝后将废水导入沉降池，加入第二絮凝剂(重量比为1：15的阳离子型聚丙烯酰胺(分子量1000万-1200万)和聚合氯化铝铁(氧化铝含量28wt.％，Fe3+含量2wt.％)，总添加量0.2kg/吨废水)进行沉降，将沉降6小时后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例2
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
处理前，将丙烯腈催化剂含镍铬生产废水静置沉降24小时；
步骤(1)中，用HCl溶液调节废水pH值至6，加入Na2SO3(浓度400g/L，添加量以亚硫酸根计3kg/吨废水)；
步骤(2)中，加入KOH溶液调节废水pH值至12，加入FeCl2/FeCl3混合溶液(FeCl3与FeCl2的摩尔比为1：0.7，添加量以铁元素计4kg/吨废水)；
步骤(3)中，用KOH溶液调节步骤(2)所得废水pH值至10，加入第一絮凝剂(重量比为1：5的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝，总添加量0.4kg/吨废水)；
步骤(4)中，废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)＝20，电极板数量为14，电极板间距10cm，电流350mA，时间12分钟；
步骤(5)中，加入第二絮凝剂(重量比为1：20的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，总添加量0.3kg/吨废水)，沉降12小时。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例3
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
处理前，将丙烯腈催化剂含镍铬生产废水静置沉降20小时；
步骤(1)中，调节废水pH值至5，加入FeSO4溶液(浓度200g/L，以铁元素计2.5kg/吨废水)；
步骤(2)中，调节废水pH值至11.5，加入FeCl2/FeCl3混合溶液(FeCl3与FeCl2的摩尔比为1：0.6，以铁元素计3kg/吨废水)；
步骤(3)中，调节废水pH值至9.5，加入第一絮凝剂(重量比为1：3的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝，总添加量0.35kg/吨废水)进行沉淀，；
步骤(4)中，电极板间距9cm，电流300mA，时间10分钟；
步骤(5)中，加入第二絮凝剂(重量比为1：18的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁，总添加量0.25kg/吨废水)沉降10小时。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例4
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(1)中，调节废水pH值至7，加入FeSO4溶液(以铁元素计1kg/吨废水)；
步骤(2)中，调节废水pH值至10，加入FeCl2/FeCl3混合溶液(FeCl3与FeCl2的摩尔比为1：0.3，以铁元素计1kg/吨废水)；
步骤(3)中，调节废水pH值至8，加入第一絮凝剂(添加量0.2kg/吨废水)；
步骤(4)中，所用吸附填料为活性炭，电极板间距5cm，电流200mA，时间5分钟；
步骤(5)中，加入第二絮凝剂(添加量0.1kg/吨废水)，沉降4小时。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例5
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(1)中，调节废水pH值至3，加入FeCl2溶液(以铁元素计5kg/吨废水)；
步骤(2)中，调节废水pH值至13，加入FeSO4/FeCl3混合溶液(FeCl3与FeSO4的摩尔比为1：1，以铁元素计5kg/吨废水)；
步骤(3)中，调节废水pH值至11，加入第一絮凝剂(添加量0.5kg/吨废水)；
步骤(4)中，电极板间距15cm，电流400mA，时间20分钟；
步骤(5)中，按0.4kg/吨废水加入第二絮凝剂，沉降24小时。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例6
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(2)中，加入FeSO4/Fe2(SO4)3混合溶液(Fe2(SO4)3与FeSO4的摩尔比为1：0.5，添加量以铁元素计2kg/吨废水)。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例7
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(4)中，所用吸附填料为110型弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例8
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(3)中，所用第一絮凝剂为重量比为1：2的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁(氧化铝含量28wt.％，Fe3+含量2wt.％)；
步骤(5)中，所用第二絮凝剂仅为阳离子型聚丙烯酰胺，添加量0.2kg/吨废水。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例9
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(3)中，过滤机中滤布的空气渗透性为30；
步骤(4)中，废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)＝25；
沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例10
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(4)中，电极板数量＝6。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例11
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(1)中，调节废水pH值至3。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例12
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(2)中，调节步骤(1)所得废水pH值至10。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例13
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(2)中，调节步骤(1)所得废水pH值至13。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例14
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(3)中，调节步骤(2)所得废水pH值至11。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例15
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(3)中，调节步骤(2)所得废水pH值至8。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例16
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(3)中，仅使用阳离子型聚丙烯酰胺作为第一絮凝剂；
步骤(5)中，仅使用阳离子型聚丙烯酰胺作为第二絮凝剂。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例17
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：
步骤(3)中，仅使用聚合氯化铝作为第一絮凝剂；
步骤(5)中，仅使用聚合氯化铝铁作为第二絮凝剂。
将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例18
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(3)中，使用重量比为1：1的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝作为第一絮凝剂。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
实施例19
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(5)中，使用重量比为1：10的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁作为第二絮凝剂。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例1
(1)将丙烯腈催化剂含镍铬生产废水静置沉降12小时后分离上层清液，导入废水反应釜，用NaOH溶液调节废水pH值至9，加入第一絮凝剂(重量比为1：2的阳离子型聚丙烯酰胺(分子量1000万-1200万)和聚合氯化铝(氧化铝含量28wt.％)，总添加量0.3kg/吨废水)进行沉淀，待沉淀完全后，将废水送入过滤机中进行过滤，滤布的空气渗透性为20；
(2)将步骤(1)中的滤液导入沉降池，加入第二絮凝剂(重量比为1：2的阳离子型聚丙烯酰胺(分子量1000万-1200万)和聚合氯化铝铁(氧化铝含量28wt.％，Fe3+含量2wt.％)，总添加量0.2kg/吨废水)进行沉降，将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例2
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：不进行步骤(1)和步骤(2)，只进行步骤(3)、步骤(4)和步骤(5)。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例3
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：只进行步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)和步骤(5)，不进行步骤(4)。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例4
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：将步骤(1)和步骤(2)的处理顺序颠倒，即先进行步骤(2)再进行步骤(1)。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例5
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(4)中只进行吸附，不进行电絮凝。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
对比例6
根据实施例1的方法进行废水的处理，不同的是：步骤(4)中只进行电絮凝，不进行吸附。将沉降后的废水导入待检水槽，进行检测，处理结果见表1。
表1
Figure BDA0002533118750000161
通过表1的结果可以看出，采用本发明实施例1-19的处理方法可以实现对镍铬的深度脱除，处理后废水的镍含量为0.1mg/L以下，铬含量为0.2mg/L以下，保证了丙烯腈催化剂生产废水的达标排放。通过实施例1-3和实施例4-19的比较可以看出，通过控制各步骤中的处理条件，可以进一步提高镍铬的脱除率，使得处理后废水的镍含量和铬含量均达到0.02mg/L以下。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种含镍铬废水的处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)将含镍铬废水的pH值调节为7以下后，加入除铬剂并充分反应；
(2)将步骤(1)所得废水的pH值调节为10-13后，加入除镍剂并充分反应；
(3)将步骤(2)所得废水的pH值调节为8-11后，加入第一絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第一固液分离；
(4)将步骤(3)中固液分离所得废水依次进行吸附和电絮凝；
(5)在电絮凝后的废水中加入第二絮凝剂，并将经絮凝的产物进行第二固液分离；
其中，所述除铬剂为可溶性的亚铁盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐中的一种或多种；
所述除镍剂含有可溶性铁盐和可溶性亚铁盐，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.1-2；
所述第一絮凝剂和所述第二絮凝剂分别选自阳离子型聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其中，所述含镍铬废水为丙烯腈催化剂含镍铬生产废水；
优选地，所述含镍铬废水中的镍含量为1000mg/L以下，铬含量为50mg/L以下；
优选地，所述含镍铬废水中的镍含量为100-1000mg/L，铬含量为5-50mg/L。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其中，相对于1吨废水，以铁元素和/或亚硫酸根计所述除铬剂的添加量为1-5kg，优选为2-3kg；
优选地，所述除铬剂为FeSO4、FeCl2、Na2SO3、NaHSO3、Na2S2O5和Na2S中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其中，所述除镍剂中，以铁元素计所述可溶性铁盐与所述可溶性亚铁盐的摩尔比为1：0.25-1，优选为1：0.5-0.7；
优选地，相对于1吨废水，以铁元素计所述除镍剂的添加量为1-5kg，优选为2-4kg。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的处理方法，其中，所述除铬剂和所述除镍剂分别以水溶液的形式添加；
优选地，步骤(1)中，将含镍铬废水的pH值调节为4-6；
优选地，步骤(2)中，将步骤(1)所得废水的pH值调节为11-12；
优选地，步骤(3)中，将步骤(2)所得废水的pH值调节为9-10；
优选地，步骤(1)、(2)和(3)中，调节废水的pH值采用H2SO4溶液、HCl溶液、NaOH溶液、KOH溶液的一种或多种。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的处理方法，其中，第一絮凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝，更优选地，阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的重量比为1：1-10；
优选地，第二絮凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺和/或聚合氯化铝铁，更优选地，阳离子型聚丙烯酰胺与聚合氯化铝铁的重量比为1：10-30；
优选地，相对于1吨废水，第一絮凝剂的添加量为0.2-0.5kg，更优选为0.3-0.4kg；
优选地，相对于1吨废水，第二絮凝剂的添加量为0.1-0.4kg，更优选为0.2-0.3kg。
7.根据权利要求6所述的处理方法，其中，所述第一固液分离和第二固液分离的方法分别选自离心、过滤、沉降中的一种或多种；
优选地，所述第一固液分离采用过滤进行，所述第二固液分离采用沉降进行。
8.根据权利要求1-4中任意一项所述的处理方法，其中，该方法还包括在处理前将含镍铬废水进行静置沉降。
9.根据权利要求1-4中任意一项所述的处理方法，其中，所述吸附中使用的吸附填料为多孔沸石、阳离子交换树脂、活性炭中的一种或多种，优选为聚乙烯亚胺/二氧化硅复合型多孔沸石；
优选地，所述吸附中，废水处理量(L/h)/吸附填料体积(L)≤20。
10.根据权利要求1-4中任意一项所述的处理方法，其中，所述电絮凝的条件包括：电极板间距5-15cm，电流为200mA以上，时间为5-20分钟；
优选地，电极板间距8-10cm，电流为250-350mA，时间为8-12分钟。
CN202010524151.2A 2020-06-10 2020-06-10 含镍铬废水的处理方法 Pending CN113772855A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010524151.2A CN113772855A (zh) 2020-06-10 2020-06-10 含镍铬废水的处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010524151.2A CN113772855A (zh) 2020-06-10 2020-06-10 含镍铬废水的处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113772855A true CN113772855A (zh) 2021-12-10

Family

ID=78834703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010524151.2A Pending CN113772855A (zh) 2020-06-10 2020-06-10 含镍铬废水的处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113772855A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4670160A (en) * 1985-04-26 1987-06-02 Miyoshi Yushi Kabushiki Kaisha Metal scavenger and metal scavenging process
CN104211223A (zh) * 2014-09-03 2014-12-17 上海丰信环保科技有限公司 一种含铬、镍废水的处理方法
CN206635175U (zh) * 2017-03-14 2017-11-14 宁波市华测检测技术有限公司 一种电镀废水处理装置
CN109890757A (zh) * 2016-11-17 2019-06-14 雪佛龙美国公司 通过沸石间转变合成mtw骨架型分子筛
CN110040884A (zh) * 2019-04-23 2019-07-23 襄阳先创环保科技有限公司 一种用于电镀行业的污水回用方法
CN210438549U (zh) * 2019-07-30 2020-05-01 河南天工环境科技有限公司 一种电镀废水处理装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4670160A (en) * 1985-04-26 1987-06-02 Miyoshi Yushi Kabushiki Kaisha Metal scavenger and metal scavenging process
CN104211223A (zh) * 2014-09-03 2014-12-17 上海丰信环保科技有限公司 一种含铬、镍废水的处理方法
CN109890757A (zh) * 2016-11-17 2019-06-14 雪佛龙美国公司 通过沸石间转变合成mtw骨架型分子筛
CN206635175U (zh) * 2017-03-14 2017-11-14 宁波市华测检测技术有限公司 一种电镀废水处理装置
CN110040884A (zh) * 2019-04-23 2019-07-23 襄阳先创环保科技有限公司 一种用于电镀行业的污水回用方法
CN210438549U (zh) * 2019-07-30 2020-05-01 河南天工环境科技有限公司 一种电镀废水处理装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李婉坤 主编: "《地学普通化学》", 31 August 1993, 吉林大学出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105884100B (zh) 一种重金属废水的处理方法
CN102001734B (zh) 处理含汞废水的重金属沉降剂
CN105384277A (zh) 一种钴镍废水的处理方法
CN107010751A (zh) 一种高浓度含砷酸性废水的综合处理方法
CN108218129B (zh) 化学镀镍废水的处理方法
WO2013123780A1 (zh) 一种深度处理焦化废水生化尾水的方法
CN106745613B (zh) 一种有机膦沉淀剂和含高浓度有机膦废水的处理方法
CN111498960A (zh) 一种除氟药剂及其应用
CN113707352B (zh) 一种放射性综合废水的处理方法
JP4662059B2 (ja) 鉄鋼製造排水の浄化処理方法
CN105601036A (zh) 基于臭氧氧化及生化技术处理化学镀镍废水的方法
CN113200615A (zh) 一种电化学降低废水硬度的方法及系统
CN110668613A (zh) 一种黄金湿法冶炼含氰废水的深度处理方法
CN113896346A (zh) 一种含氟废水高效治理工艺
CN101698523B (zh) 成型碳在电絮凝法处理工业废水中的应用方法
KR20100120279A (ko) 활성 금속염 응집제 및 그 제조 방법
CN216998076U (zh) 一种工业废水的处理系统
CN110759540B (zh) 一种化学镀镍废液的处理方法
CN210885603U (zh) 化学镀铜废水处理装置
CN108928981A (zh) 一种工业废水的环保处理工艺
CN112939352A (zh) 一种工业园区综合污水的处理方法
CN113772855A (zh) 含镍铬废水的处理方法
CN111995167A (zh) 一种酸性重金属废水的处理方法
CN113501631B (zh) 一种含抗生素畜禽废水的处理工艺
CN113003800A (zh) 一种废水分质处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211210