申请日2016.11.10
公开(公告)日2017.02.22
IPC分类号C02F9/04; C02F101/20; C02F103/16; C02F101/18; C02F101/22
摘要
本发明涉及一种含高浓度重金属离子废水的处理方法及其处理系统，包括以下步骤：(a)分源处理：将产生的废水分为综合废水、含氰废水和含铬废水分别收集;(b)破氰处理：调节含氰废水pH值至10以上，在不断搅拌的条件下，向其中加入次氯酸盐反应10~30分钟;最后向其中加入第一还原剂至不再产生气泡得破氰废水;(c)破铬处理：向其中加入第二还原剂至其浓度与铬浓度之比为3~5:1，反应10~60分钟;随后向含铬废水中加入碱液;(d)沉淀处理;(e)过滤处理。一方面将含高浓度重金属离子废水进行分类收集，并利用次氯酸盐进行破氰、第二还原剂和碱液进行破铬，从而实现含高浓度重金属离子废水中氰离子和铬离子的去除;另一方面利用混凝剂、絮凝剂实现废水的固液分离，从而实现了含高浓度重金属离子废水的处理。
权利要求书
1.一种含高浓度重金属离子废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)分源处理：根据电镀工艺具体流程的不同，将其产生的废水分为综合废水、含氰废水和含铬废水分别进行收集处理;
(b)破氰处理：调节所述含氰废水pH值至10以上，在不断搅拌的条件下，向其中加入次氯酸盐至其浓度与氰浓度之比为2~4:1，反应10~30分钟;随后调节所述的含氰废水pH值为6~8，继续加入次氯酸盐至其浓度与氰浓度之比为6~8:1，反应10~30分钟;最后向其中加入第一还原剂至不再产生气泡得破氰废水;
(c)破铬处理：调节所述含铬废水pH值为2~5，在不断搅拌的条件下，向其中加入第二还原剂至其浓度与铬浓度之比为3~5:1，反应10~60分钟;随后向所述含铬废水中加入碱液至不再有沉淀产生得破铬废水;
(d)沉淀处理：将所述综合废水、破氰废水和破铬废水混合后分别加入混凝剂、絮凝剂，静置沉淀得上清液和污泥;
(e)过滤处理：将所述上清液进行过滤后外排，所述污泥回收。
2.根据权利要求1所述的含高浓度重金属离子废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(b)和步骤(c)不分先后。
3.根据权利要求1所述的含高浓度重金属离子废水的处理方法，其特征在于：步骤(b)中，所述第一还原剂为亚硫酸盐、或硫代硫酸盐;步骤(c)中，所述第二还原剂为亚硫酸盐、焦亚硫酸盐或亚铁盐。
4.根据权利要求1所述的含高浓度重金属离子废水的处理方法，其特征在于：步骤(b)中，所述次氯酸盐分次加入，每次加入次氯酸盐的量使得次氯酸盐的浓度与氰浓度之比为1:1;步骤(c)中，所述次氯酸盐分次加入，每次加入次氯酸盐的量使得次氯酸盐的浓度与铬浓度之比为1:1。
5.根据权利要求1所述的含高浓度重金属离子废水的处理方法，其特征在于：步骤(e)中，所述上清液依次通过石英砂过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器进行过滤。
6.一种含高浓度重金属离子废水的处理系统，其特征在于：它包括分别用于收集综合废水的综合池(1)、用于收集含氰废水的氰池(2)、用于收集含铬废水的铬池(3)、与所述氰池(2)相连通用于除去含氰废水中氰离子的的破氰池(4)、与所述铬池(3)相连通用于除去含铬废水中铬离子的破铬装置(5)、同时与综合池(1)和破氰池(4)以及破铬装置(5)相连通的混凝池(6)、与所述混凝池(6)相连通的沉淀组件(7)、与所述沉淀组件(7)相连通的第一中间水池(8)、与所述沉淀组件(7)相连通的污泥池(9)、与所述第一中间水池(8)相连通的过滤组件(10)。
7.根据权利要求6所述的含高浓度重金属离子废水的处理系统，其特征在于：所述沉淀组件(7)包括与所述混凝池(6)相连通的初级沉淀池(71)、与所述初级沉淀池(71)相连通的第二中间水池(72)、与所述第二中间水池(72)相连通的多介质过滤器(73)、与所述多介质过滤器(73)相连通的第三中间水池(74)、与所述第三中间水池(74)相连通的二级沉淀池(75)，所述二级沉淀池(75)与第一中间水池(8)相连通，所述污泥池(9)分别与所述初级沉淀池(71)和所述二级沉淀池(75)相连通。
8.根据权利要求6所述的含高浓度重金属离子废水的处理系统，其特征在于：所述过滤组件(10)包括依次连通的石英砂过滤器(101)、保安过滤器(102)、活性炭过滤器(103)、重金属捕捉罐(104)和精密过滤器(105)。
9.根据权利要求7或8所述的含高浓度重金属离子废水的处理系统，其特征在于：所述破氰池(4)、所述破铬装置(5)、所述混凝池(6)、所述初级沉淀池(71)、所述第三中间水池(74)、所述二级沉淀池(75)、所述活性炭过滤器(103)还分别连接有一套加药箱(11)。
10.根据权利要求6所述的含高浓度重金属离子废水的处理系统，其特征在于：所述污泥池(9)连接有用于排除污泥的压力机(13)。
说明书
一种含高浓度重金属离子废水的处理方法及其处理系统
技术领域
本发明属于废水处理领域，涉及一种废水的处理方法及其处理系统，具体涉及一种含高浓度重金属离子废水的处理方法及其处理系统。
背景技术
随着社会的发展和科技的进步，人们在化工领域的探索越来越深入。然而伴随着种种新的化工材料的合成、各种新兴工艺的投入使用，各种复杂的、高浓度的工业生产废水也随之产生。
电镀工艺(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。电镀工艺废水的来源一般为：(1)镀件清洗水、(2)废电镀液、(3)其他废水，包括冲刷车间地面，刷洗极板洗水，通风设备冷凝水，以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的“跑、冒、滴、漏”的各种槽液和排水;(4设备冷却水，冷却水在使用过程中除温度升高以外，未受到污染。含高浓度重金属离子废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等因素有关。含高浓度重金属离子废水的水质复杂，成分不易控制，其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等，有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质。因此，需要对含高浓度重金属离子废水进行处理以减轻对环境的污染。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种含高浓度重金属离子废水的处理方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种含高浓度重金属离子废水的处理方法，包括以下步骤：
(a)分源处理：根据电镀工艺具体流程的不同，将其产生的废水分为综合废水、含氰废水和含铬废水分别进行收集处理;
(b)破氰处理：调节所述含氰废水pH值至10以上，在不断搅拌的条件下，向其中加入次氯酸盐至其浓度与氰浓度之比为2~4:1，反应10~30分钟;随后调节所述的含氰废水pH值为6~8，继续加入次氯酸盐至其浓度与氰浓度之比为6~8:1，反应10~30分钟;最后向其中加入第一还原剂至不再产生气泡得破氰废水;
(c)破铬处理：调节所述含铬废水pH值为2~5，在不断搅拌的条件下，向其中加入第二还原剂至其浓度与铬浓度之比为3~5:1，反应10~60分钟;随后向所述含铬废水中加入碱液至不再有沉淀产生得破铬废水;
(d)沉淀处理：将所述综合废水、破氰废水和破铬废水混合后分别加入混凝剂、絮凝剂，静置沉淀得上清液和污泥;
(e)过滤处理：将所述上清液进行过滤后外排，所述污泥回收。
优化地，所述步骤(b)和步骤(c)不分先后。
优化地，步骤(b)中，所述第一还原剂为亚硫酸盐、或硫代硫酸盐;步骤(c)中，所述第二还原剂为亚硫酸盐、焦亚硫酸盐或亚铁盐。
优化地，步骤(b)中，所述次氯酸盐分次加入，每次加入次氯酸盐的量使得次氯酸盐的浓度与氰浓度之比为1:1;步骤(c)中，所述次氯酸盐分次加入，每次加入次氯酸盐的量使得次氯酸盐的浓度与铬浓度之比为1:1。
优化地，步骤(e)中，所述上清液依次通过石英砂过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器进行过滤。
本发明的另一目的是提供一种含高浓度重金属离子废水的处理系统，它包括分别用于收集综合废水的综合池、用于收集含氰废水的氰池、用于收集含铬废水的铬池、与所述氰池相连通用于除去含氰废水中氰离子的的破氰池、与所述铬池相连通用于除去含铬废水中铬离子的破铬装置、同时与综合池和破氰池以及破铬装置相连通的混凝池、与所述混凝池相连通的沉淀组件、与所述沉淀组件相连通的第一中间水池、与所述沉淀组件相连通的污泥池、与所述第一中间水池相连通的过滤组件。
优化地，所述沉淀组件包括与所述混凝池相连通的初级沉淀池、与所述初级沉淀池相连通的第二中间水池、与所述第二中间水池相连通的多介质过滤器、与所述多介质过滤器相连通的第三中间水池、与所述第三中间水池相连通的二级沉淀池，所述二级沉淀池与第一中间水池相连通，所述污泥池分别与所述初级沉淀池和所述二级沉淀池相连通。
优化地，所述过滤组件包括依次连通的石英砂过滤器、保安过滤器、活性炭过滤器、重金属捕捉罐和精密过滤器。
进一步地，所述破氰池、所述破铬装置、所述混凝池、所述初级沉淀池、所述第三中间水池、所述二级沉淀池、所述活性炭过滤器还分别连接有一套加药箱。
优化地，所述污泥池连接有用于排除污泥的压力机。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明含高浓度重金属离子废水的处理方法，一方面将含高浓度重金属离子废水进行分类收集，并利用次氯酸盐进行破氰、第二还原剂和碱液进行破铬，从而实现含高浓度重金属离子废水中氰离子和铬离子的去除;另一方面利用混凝剂、絮凝剂实现废水的固液分离，从而实现了含高浓度重金属离子废水的处理;而且本方法简单、易于操作、成本较低，适于大规模生产。