申请日2011.01.12
公开(公告)日2011.06.22
IPC分类号C02F103/16; C02F9/06
摘要
一种铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水的方法，其主要步骤为：1)将电镀废水通过铁屑进行电解处理;2)将电解处理的废水pH值调节至碱性，进行第一次混凝沉淀处理;3)第一次混凝沉淀处理后的出水进行电化学反应，反应后出水进行第二次混凝沉淀处理;4)第二次混凝沉淀处理后的出水经过砂滤即可达到排放标准。本发明工艺具有反应速度快，处理废水浓度范围广、能力强，废水处理后可回用，无二次污染，使用维修简单，适用广等优点。
权利要求书
1.一种铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水的方法，其主要步骤为：
1)将电镀废水通过铁屑进行电解处理;
2)将电解处理的废水pH值调节至中性或弱碱性，进行第一次混凝沉淀处理;
3)第一次混凝沉淀处理后的出水调节pH值至弱酸性，进行电化学反应，反应后出水进行第二次混凝沉淀处理;
4)第二次混凝沉淀处理后的出水经过砂滤即可达到排放标准。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤1中铁屑电解处理时间为1-30分钟。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤2中pH值为7-8。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，步骤2中pH值调节是用氢氧化钠、氢氧化钾的一种或混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤3中pH值为4-6。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤3中电化学反应时间为5-15分钟。
说明书
铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水的方法
技术领域
本发明属于水处理领域，特别涉及一种通过铁屑微电解与电化学组合工艺处理电镀综合废水。
背景技术
电镀是污染较严重的工业之一。在电镀生产过程中会产生大量有毒有害废水，废水中含有大量重金属、氰化物和难降解有机物。如果不进行有效处理，将对环境造成严重危害。
处理电镀废水的方法目前主要有膜法、化学法、离子交换法等，上述方法存在运行费用高、设备占地面积大等缺点。微电解作用也得到应用，重金属离子可通过微电解中的氧化还原反应以及絮凝、吸附和混凝作用和铁氧体络合沉淀作用去除。微电解在适宜的pH范围内合适当反应时间条件下，可以综合处理多种重金属离子。
金属铁能够和废水中金属活动顺序排在铁之后的重金属例子发生置换反应，将废水调节至中性经曝气之后废水中大量的二价铁离子生成絮凝性极强的氢氧化铁。此外，原电池反应产物中，二价铁和三价铁也能和一些无机物发生反应生成沉淀而去除这些无机物。但是零价铁还原处理过程对低浓度微量的金属离子难以去除，同时需要延长停留时间。
在重金属废水处理的众多技术中，电化学技术以其操作方面、便捷、占地面积小等特点已得到应用。但是对于处理含重金属浓度较高的电镀废水，其处理效果较差，处理负荷偏大。
此外，在电镀废水处理工程中，每段工艺出水的电镀废水达标排放，已有众多的工艺。但是如何将电镀综合废水处理后达到回用标准的同时还能将其中铜、镍、铬等贵重金属进行回收，报道较少。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水的方法，以改进公知技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供的铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水的方法，其主要步骤为：
1)将电镀废水通过铁屑进行电解处理;
2)将电解处理的废水pH值调节至中性或弱碱性，进行第一次混凝沉淀处理;
3)第一次混凝沉淀处理后的出水调节pH值至弱酸性，进行电化学反应，反应后出水进行第二次混凝沉淀处理;
4)第二次混凝沉淀处理后的出水经过砂滤即可达到排放标准。
1所述的方法，其中，步骤1中铁屑电解处理时间为1-30分钟。
所述的方法，其中，步骤2中pH值为7-8。
所述的方法，其中，pH值调节是用氢氧化钠、氢氧化钾的一种或混合物。
所述的方法，其中，步骤3中pH值为4-6。
所述的方法，其中，步骤3中电化学反应时间为5-15分钟。
在上述步骤中，电镀酸性废水经过铁屑电解处理后，铁屑溶解于废水中的亚铁离子，可以与废水中的重金属离子发生置换反应，使高浓度的金属离子得到去除;同时亚铁离子与电镀废水中的氰化物形成氰化铁化合物沉淀;亚铁离子经过空气氧化形成铁离子经过水解形成铁氧化物，可与金属离子通过共沉淀去除，有机物与铁氧化物通过混凝沉淀反应得到部分去除。电化学处理是在pH 5-6左右的情况下进行，保证了电镀废水中剩余的氰化物通过氧化作用得到去除，有机物通过氧化和铁盐混凝共同作用得到去除，剩余的金属离子通过电还原和共沉淀混凝作用得到有效去除。
本发明的效果是：
1)在铁屑电解处理废水时，废水中的Cd、Cu、Zn、Cr和Ni等重金属离子和部分氰化物都进行处理;
2)经铁屑电解处理后，不仅重金属离子得到去除，水中的有机物也得到较大去除;
3)电化学处理时，阳极和阴极均为铁板，在直流电作用下可通过混凝、氧化、还原和吸附等多种作用对电解出水进行进一步处理;
4)经电化学处理后的废水进入混凝沉淀池，混凝沉淀处理后，pH在9以内，不需要再用酸调节，即可对外排放。