公布日：2022.10.04
申请日：2021.03.31
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本发明属于电镀废水处理相关技术领域，其公开了一种提高电镀废水可生化性的前处理方法，包括以下步骤：电镀废水进入臭氧曝气池进行臭氧氧化，并先后通过调节pH至8.5～9.0和10～11进行两次化学沉淀，最后上清液经pH调节至中性后出水，可进行后续生化处理。本发明通过结合臭氧氧化和二次化学沉淀，可有效提高电镀废水的可生化性，具体表现为处理后出水的生化需氧量(BOD)显著增高，出水的总铜、总锌和总镍能实现99.5％以上的去除。本发明工艺简单，经济可行，能有效解决现有电镀废水前处理效果不稳定，化学产泥多，工序复杂与操作强度大等问题。
权利要求书
1.一种提高电镀废水可生化性的前处理方法，包括如下步骤：(1)臭氧氧化处理：将待处理的高浓度重金属电镀排放废水进行臭氧曝气处理；(2)调节pH沉淀：向经步骤(1)处理废水中投加一定量的碱液，调节水体pH至8.5-9.0，进行沉淀；(3)二次沉淀：向经步骤(2)处理的上清液，再次投加一定量的碱液，调节水体pH至10-11；(4)向步骤(3)所得水体中，添加酸液以调节其pH为中性后，完成所述电镀废水的前处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的臭氧投加量为300-500mg/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，臭氧曝气处理为30-60分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的臭氧氧化是在臭氧反应器中进行，臭氧经底部微孔曝气板通入。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中所述碱液调节后溶液pH为8-9，所述碱液为石灰浆、石灰水；沉淀时间为30-60分钟。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述碱液调节后溶液pH为10-11，所述碱液为液碱。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，投加一定量的碱液的同时投加硫化钠进行强化沉淀，硫化钠投加量为20-50mg/L，投加硫化钠的在中性或碱性下进行。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(4)中，所述酸液为盐酸或硫酸。
发明内容
为了解决现有高浓度重金属的电镀废水的难生化利用的难题，本发明提供一种基于臭氧氧化为基础的电镀废水前处理方法，臭氧氧化可利用强氧化性对络合态重金属进行破络合和对难降解有机物进行降解，而且适用的水体pH条件广泛，结合后续化学沉淀，有望能有效去除电镀废水中毒性较大的重金属，提高水体可生化性并能简化电镀废水前处理工序，实现电镀废水的可生化性提高，并有效去除水体重金属，工艺简单，经济可行。
为了解决技术问题，本发明的技术方案是，本发明提供了一种可提高电镀废水可生化性的前处理方法，方法步骤包括：
(1)臭氧氧化处理：将待处理的高浓度重金属电镀排放废水进行臭氧曝气处理，臭氧氧化处理前对废水无需进行pH调节；
(2)调节pH沉淀：向经步骤(1)处理废水中投加一定量的碱液，调节水体pH至8.5-9.0，进行沉淀；
(3)二次沉淀：向经步骤(2)处理的上清液，再次投加一定量的碱液，调节水体pH至10-11；
(4)向步骤(3)所得水体中，添加酸液以调节其pH为中性后，完成所述电镀废水的前处理。
(5)前处理效果判断：将经过上述步骤处理的出水进行生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)与水体铜、锌和镍的浓度检测，考察出水的BOD/COD比例和出水残留的重金属浓度。
在本发明的技术方案中，步骤(1)中所述的臭氧投加量为300-500mg/L。
在本发明的技术方案中，步骤(1)中，臭氧曝气处理为30-60分钟。
在本发明的技术方案中，步骤(1)中所述的臭氧氧化是在臭氧反应器中进行，臭氧经底部微孔曝气板通入，以保证臭氧接触效果。
在本发明的技术方案中，步骤(2)中所述碱液调节后溶液pH为8-9，所述碱液为石灰浆、石灰水，投加过程保证水体搅拌，搅拌速度为100-200rpm；沉淀时间为30-60分钟。
在本发明的技术方案中，步骤(3)中所述碱液调节后溶液pH为10-11，所述碱液为液碱，投加过程保证水体搅拌，搅拌速度为100-200rpm。
在本发明的技术方案中，步骤(3)中，投加一定量的碱液的同时投加硫化钠进行强化沉淀，硫化钠投加量为20-50mg/L，投加硫化钠的在中性或碱性下进行。
在本发明的技术方案中，步骤(4)中，所述酸液为盐酸或硫酸。
总体而言，通过本发明所构思的技术方案与现有的技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.臭氧可在酸性条件下可直接对电镀废水进行处理，无需繁琐的前端pH调节过程；
2.臭氧可直接或间接与电镀废水中的有机物进行反应，把难降解有机物分解为小分子可利用有机物，且不会把有机物完全矿化，有利于前处理后的生物处理工艺进行；
3.臭氧曝气过程，能增加水体的溶解氧浓度，同时对电镀废水中表面活性剂等导致水体发泡的物质优先进行气浮去除，减少后续废水处理过程中的泡沫产生问题；
4.臭氧氧化过程中，臭氧气体本身与次生的自由基能对重金属络合物进行破络合反应，结合后续化学沉淀工序，能有效去除电镀废水中的重金属，减低水体毒性，提高水体可生化性。
（发明人：陈志才;李晓岩;甘文慧;李炳;邹瑜彬;刘菲菲）