申请日2007.09.28
公开(公告)日2008.05.07
IPC分类号C02F1/52; C02F1/62
摘要
电镀废水中重金属的去除方法属于环保技术领域，所述电镀废水为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水以及含银(Ag)废水等，或含多种重金属的混合重金属废水，在每升电镀废水中加入2～5克制革湿污泥，快速搅拌20～30分钟，静置30分钟，待悬浮的污泥颗粒物沉淀后，进行固液分离，上清液即可排放，污泥脱水压缩后另行无害化处理。上述制革湿污泥为制革过程中加工生皮而产生的污泥，其含水率为50～60%，粗蛋白含量为30～50%，纤维素含量27～44%。
权利要求书
1.电镀废水中重金属的去除方法，所述的电镀废水为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、 含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水以及含银(Ag)废水等，或含多 种重金属的混合重金属废水，其特征在于：按每升电镀废水加入2～5克制革湿污泥计，加 入制革湿污泥，快速搅拌20～30分钟，静置30分钟，待悬浮的污泥颗粒物沉淀后，进行固 液分离，上清液即可排放，污泥脱水压缩后另行无害化处理。
2.按权利要求1所述电镀废水中重金属的去除方法，其特征在于：所述制革湿污泥为 制革过程中加工生皮而产生的污泥，所述制革湿污泥的含水率为50～60%，粗蛋白含量为 30～50%，纤维素含量27～44%。
说明书
电镀废水中重金属的去除方法
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，涉及污染废水的处理技术，特别是一种以污制污的环保 技术，具体为一种电镀废水中重金属的去除方法。
背景技术
据统计，目前全国的电镀废水排放量为4×108吨/a，广东、浙江和江苏等省的排放量最 大。电镀废水的成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在 危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr) 废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银 (Ag)废水等。其处理方法有化学沉淀法、絮凝沉淀法、电解法、离子交换和反渗透膜法、生 化法。化学法和絮凝沉淀法运行成本高，且二次污染严重;电解法投资和运行成本较低，但 处理效果欠佳，未见一定规模工程实例;离子交换和反渗透膜法处理效果最好，但投资大， 费用较高，操作复杂处理能力受限制;生化法的投资和运行成本较低，处理效果也较理想， 但污泥量大，且处理效果受低温和氰化物的影响较大。总体而言，电镀废水为处理难度大的 一类高污染负荷的工业废水。
我国制革行业发展十分迅速，而制革过程中每加工1t生皮约产生150kg污泥，我国每年 约产生制革污泥3.75万t，占全国污泥总量1/10左右。对于制革污泥，目前一般采用填埋、 焚烧、堆放等方式处理，不仅占用宝贵的土地资源，而且还可能对环境造成二次污染。
发明内容
本发明的目的在于去除电镀废水中的重金属，用低成本的简单有效的方式完成对电镀废 水的预处理。
本发明电镀废水中重金属的去除方法，所述的电镀废水为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、 含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水以及含银(Ag)废水等，或含多 种重金属的混合重金属废水。按每升电镀废水加入2～5克制革湿污泥计，加入制革湿污泥， 快速搅拌20～30分钟，静置30分钟，待悬浮的污泥颗粒物沉淀后，进行固液分离，上清液 即可排放，污泥脱水压缩后另行无害化处理。
本发明所述制革湿污泥为制革过程中加工生皮而产生的污泥，所述制革湿污泥的含水率 为50～60%，粗蛋白含量为30～50%，纤维素含量27～44%。
本发明方案进一步叙述如下：
在含重金属的电镀废水中，以1000ml废水添加2～5g制革湿污泥的剂量加入适量制革 湿污泥，快速搅拌20～30分钟，静置30分钟，待悬浮的污泥等颗粒物沉淀后，进行固液分离， 上清液即可达到污水综合排放标准，污泥脱水压缩后另进行无害化处理处置。
制革污泥富含有机物，其中粗蛋白含量为30～50%，纤维素含量27～44%，并且有相当 高的硫蛋白，蛋白质等天然有机物是典型的胶体颗粒物，是水体中重金属的优良络合剂或螯 合剂，其中硫蛋白的吸附容量远高于其他商业吸附剂。当这类胶体物质悬浮于水体并大量吸 附废水中的重金属离子后，由于胶体表面的电荷和表面能下降，胶体发生聚集而沉降，制革 污泥中高含量的纤维素作用于聚集的胶体使聚集沉降作用加强，进而达到重金属废水净化和 污泥回收，达到废弃资源二次利用的目的。
优点：
1.工艺简单，不增加任何设备投资，管理方便：本发明以制革污泥替代商业吸附剂和絮 凝剂，其应用工艺与目前电镀废水的预处理工艺完全相同，不增加任何附加设备和构筑物， 操作方便。
2.符合国家的环保政策：本发明利用废弃物制革污泥通过作为吸附剂，即可去除90% 以上的重金属，并使处理后出水满足相应的排放标准，实现达标排放。符合生态工业和循环 经济的基本原则。
3.节省成本，绿色环保：制革污泥本身为有害固体废物，在对其进行必要的安全化和无 害化处理处置前，用作吸附剂处理电镀废水，且其适用pH值范围宽，无需调节原废水pH， 沉降迅速，对重金属的吸附效果好。
应用前景
本发明的应用材料为有害废弃物，其应用工艺过程简单，特别适合于电镀企业与制革企 业比邻的工业园区的资源循环利用，大规模减排、节能降耗，在减轻制革企业和电镀企业排 污压力，降低企业生产成本的同时，还可节省社会资源，具有较广阔的应用前景。
具体实施方式
实例1将含水率为56%的湿制革污泥350kg加入到100000L的含铜电镀废水中，以 150rpm的速度搅拌30min，静置30min，待悬浮的污泥等颗粒物沉淀后，将上清液排入污 水网管、污泥脱水压缩。经处理后的上清液中重金属铜的含量由原废水的15.45mg/l下降为 1.65mg/l。
实例2将含水率为60%的湿制革污泥250kg加入到50000L的含锌电镀废水中，以100 rpm的速度搅拌20min，静置40min，待悬浮的污泥等颗粒物沉淀后，将上清液排入污水网 管、污泥脱水压缩。经处理后的上清液中重金属锌的含量由原废水的12.38mg/l下降为0.65 mg/l。上清液(出水)达国家污水综合排放三级排放标准。
实例3将含水率为50%的湿制革污泥200kg加入到100000L的综合电镀废水(Cr为 7.38mg/l，Cu为0.68mg/l，Ni为2.07mg/l，Zn为3.04mg/l)中，以50rpm的速度搅拌60 min，静置沉淀后，将上清液排入污水网管、污泥脱水压缩。经处理后的上清液中重金属分 别下降为Cr0.04mg/l、Cu0.0.10mg/l、Ni0.05mg/l、Zn1.97mg/l。上清液(出水)达国家 污水综合排放三级排放标准。