一种枪黑含镍废水处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术属于废水处理领域，尤其涉及一种枪黑含镍废水处理系统及处理方法。本发明专利技术提供了一种枪黑含镍废水处理系统，包括：微电解单元、微波催化氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元。同时，本发明专利技术还提供了一种枪黑含镍废水处理方法。通过本发明专利技术提供的技术方案，可以有效地解决现有技术中对于枪黑含镍废水的处理，存在着处理后的废水难以达标的问题，同时，还解决了现有技术存在着成本高、处理工艺复杂以及处理系统运行不稳定的缺点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水处理领域，尤其涉及一种枪黑含镍废水处理系统及处理方法。
技术介绍
枪黑电镀，又称黑珍珠、枪色电镀，因其色泽酷似枪筒的蓝黑色而得名，实质上是一种锡镍硫三元合金，主要用在装饰品的表面处理，“枪色”是有金属光泽，为从白至黑中间的过渡色，没有确切色泽，从浅灰至灰黑均可。色泽不确定，比一目了然的外观更富有动感与活力，这是其它镀层不具备的。而且，锡镍合金枪色硬度高、耐磨，适宜于笔杆或门锁等；单盐枪色柔软，适合做古铜色外层。所以，随着人民生活水平的发展，对于枪色电镀的需求也越来越高，相应地，对于枪黑含镍废水的处理，也成为了目前困扰本领域技术人员的一大难题。现有含镍废水处理技术主要适用于离子镍的处理。随着产品质量的追求和电镀技术的发展，镀镍工艺也多种多样，枪黑电镀一般采用化学镀镍或复合金属镍盐镀镍，添加了许多缓冲剂、稳定剂和有机物添加剂，因此含镍废水成份很复杂，枪黑电镀含镍废水，镍都以络合镍的形式存在，并且含有许多有机物和难于直接钙盐沉淀的次磷酸根，并且还含有氨氮物质，与普遍的电镀含镍废水有着不同的水质特征。现有技术中，枪黑含镍废水处理的方法主要包括：物化沉淀法、离子交换法、RO膜反渗透、生化法、电解、EDI电渗析、活性炭只附法和微波法等。目前最普遍使用的是物化沉淀法、离子交换法和RO膜反渗透法。物化沉淀法是通过加碱调PH值，利用镍离子与氢氧根离子生成沉淀物而分离去除；离子交换是废水经物化沉淀预处理后利用阳离子交换树脂将镍离子吸附从废水中分离去除；RO膜反渗透法是废水经过预处理后采用RO膜进行反渗透，利用膜分离技术，包括镍离子在内的阳离子、阴离子和大分子化合物被过滤截留而从废水中分离并得到浓缩，从而使废水达标排放。其它生化法、电解、EDI电渗析、活性炭只附法和微波法等技术因其处理效果和效率有局限性，存在投资费用高、处理效果差、效率低，或 运行中饱和时间短不能长时间稳定运行等原因造成操作能度大、运行费用高，并且不能稳定达标。通常只作为辅助处理工艺。但物化沉淀法、离子交换法、RO膜反渗透法等处理枪黑色电镀含镍废水也难于达标，主要原因是枪黑色电镀中，有许多有机添加剂，如柠檬酸、酒石酸、苹果酸、羟基乙酸、乙二胺、半胱氨酸、丁二酸、琥珀酸、醋酸等，以及次磷酸钠、PH缓冲剂(NaAc)等，与镍形成稳定和络合物，化学沉淀和离子交换去除镍的效果很差，并且不能处理废水中COD、氨氮和磷的问题；而RO膜反渗透虽然可以很好在处理镍、COD、氨氮和磷等污染物，但因为大量的有机物和络合物存在，会堵塞RO反渗透膜，难于清洗恢复，并且反渗透浓液和反洗液仍继续存在处理难的问题。综上所述，现有技术中，对于枪黑含镍废水的处理，存在着处理后的废水难以达标的问题，同时，现有技术还存在着成本高、处理工艺复杂以及处理系统运行不稳定的缺点。因此，研发出一种处理产品可以有效达标的枪黑含镍废水处理系统及处理方法，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种枪黑含镍废水处理系统及处理方法，用于解决现有技术中，对于枪黑含镍废水的处理，存在着处理后的废水难以达标的问题，同时，还解决了现有技术存在着成本高、处理工艺复杂以及处理系统运行不稳定的缺点。本专利技术提供了一种枪黑含镍废水处理系统，包括：微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元；所述微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元依次连接；所述氧化单元为微波催化氧化单元。优选地，所述沉淀单元还与污泥脱水单元连接。优选地，所述化学反应单元包括：第一化学反应单元、第二化学反应单元和第三化学反应单元；所述第一化学反应单元、第二化学反应单元和第三化学反应单元依次连接；所述第一化学反应单元为pH调节单元，所述第二化学反应单元为混凝单元，所述第三化学反应单元为絮凝单元。优选地，所述氧化单元与外接臭氧发生装置连接，所述高效曝气生物滤 池单元与外接空气鼓吹装置连接。优选地，所述微电解单元的填料为防锈防板结铁碳填料，所述氧化单元的填料为石墨和三氧化二铝，所述高效曝气生物滤池单元的填料为陶瓷颗粒；所述砂滤吸附单元的填料为石英砂。本专利技术还提供了一种枪黑含镍废水处理方法，包括：步骤一、枪黑含镍废水进入微电解单元进行微电解反应并伴随空气曝气搅拌，生成第一产物；步骤二、所述第一产物进入氧化单元发生微波催化氧化，生成第二产物；步骤三、所述第二产物进入化学反应单元发生化学沉淀反应，生成第三产物；步骤四、所述第三产物进入沉淀单元进行固液分离，生成第四产物和沉淀物；步骤五、所述第四产物进入高效曝气生物滤池单元，进行微生物曝气调节，生成第五产物；步骤六、所述第五产物进入砂滤吸附单元，纯化后得到排放达标废水。优选地，所述微电解反应的时间为45～60min。所述微波为2450MHz高频微波，所述微波的发射频率为2次/min，所述微波的单次发射时长为10～20s，所述催化氧化的时间为20～30min，所述微波催化氧化的氧化物为臭氧，所述臭氧的通气量为100～200mg/L所述枪黑含镍废水。优选地，所述化学沉淀反应的具体方法为：步骤一、所述第二产物发生化学沉淀反应，生成沉淀；步骤二、投加混凝剂，混凝促进沉淀的聚集；步骤三、投加絮凝剂，絮凝促进沉淀的聚集。优选地，所述化学沉淀反应的pH为9.5～10，所述化学沉淀反应的反应为为：强碱、氧化钙和硫化钠，所述氧化钙的投加量为100～150mg/L所述枪黑含镍废水，所述硫化钠的投加量为150～200mg/L所述枪黑含镍废水；所述混凝剂为聚合氯化铝，所述聚合氯化铝的加药量为100～200mg/L所述枪黑含镍废水；所述枪黑含镍废水所述絮凝剂为聚丙烯酰胺，所述聚丙烯酰胺的加药量为2～5mg/L所述枪黑含镍废水；所述化学沉淀反应、所述混凝和所述絮凝的时间均为10～15min。优选地，所述微电解反应的pH为3～5，所述微电解反应的时间为45～60min；所述微生物曝气调节的时间为4小时，所述微生物曝气调节的气水比为4:1。综上所述，本专利技术提供了一种枪黑含镍废水处理系统，包括：微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元；枪黑含镍废水依次流经所述微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元；所述氧化单元为微波催化氧化单元；同时，本专利技术还提供了一种枪黑含镍废水处理方法，包括：步骤一、枪黑含镍废水进入微电解单元进行微电解反应并伴随空气曝气搅拌，生成第一产物；步骤二、所述第一产物进入氧化单元发生微波催化氧化，生成第二产物；步骤三、所述第二产物进入化学反应单元发生化学沉淀反应，生成第三产物；步骤四、所述第三产物进入沉淀单元进行固液分离，生成第四产物和沉淀物；步骤五、所述第四产物进入高效曝气生物滤池单元，进行微生物曝气调节，生成第五产物；步骤六、所述第五产物进入砂滤吸附单元，纯化后得到排放达标废水。通过本专利技术提供的技术方案，可以有效地解决现有技术中，对于枪黑含镍废水的处理，依然存在着处理后的废水难以达标的问题，同时，还解决了现有技术中存在着成本高、处理工艺复杂以及处理系统运行不稳定的缺点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述枪黑含镍废水处理系统包括：微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元；所述微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元依次连接；所述氧化单元为微波催化氧化单元。

【技术特征摘要】
1.一种枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述枪黑含镍废水处理系统包括：微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元；所述微电解单元、氧化单元、化学反应单元、沉淀单元、高效曝气生物滤池单元和砂滤吸附单元依次连接；所述氧化单元为微波催化氧化单元。2.根据权利要求1所述的枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述沉淀单元还与污泥脱水单元连接。3.根据权利要求1所述的枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述化学反应单元包括：第一化学反应单元、第二化学反应单元和第三化学反应单元，所述第一化学反应单元、第二化学反应单元和第三化学反应单元依次连接；所述第一化学反应单元为pH调节单元，所述第二化学反应单元为混凝单元，所述第三化学反应单元为絮凝单元。4.根据权利要求1所述的枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述氧化单元与外接臭氧发生装置连接，所述高效曝气生物滤池单元与外接空气鼓吹装置连接。5.根据权利要求1所述的枪黑含镍废水处理系统，其特征在于，所述微电解单元的填料为防锈防板结铁碳填料，所述氧化单元的填料为石墨和三氧化二铝，所述高效曝气生物滤池单元的填料为陶瓷颗粒；所述砂滤吸附单元的填料为石英砂。6.一种枪黑含镍废水处理方法，其特征在于，所述枪黑含镍废水处理方法包括：步骤一、枪黑含镍废水进入微电解单元进行微电解反应并伴随空气曝气搅拌，生成第一产物；步骤二、所述第一产物进入氧化单元发生微波催化氧化，生成第二产物；步骤三、所述第二产物进入化学反应单元发生化学沉淀反应，生成第三产物；步骤四、所述第三产物进入沉淀单元进行固液分离，生成第四产物和沉淀物；步骤五、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭春生，钟国先，王旺，邓维红，郭虎成，张贞平，
申请(专利权)人：赣州龙源环保产业经营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36