综合电镀废水的处理方法技术

本发明专利技术涉及一种综合电镀废水的处理方法，首先将电镀废水进行分水，通过对所分的每股水进行针对性处理，在提高处理效率的同时可以提高重金属资源的回收利用率。其次铁碳的微电解作用在去除ＣＯＤ的同时可以破除络合物，提高可生化性，为后续的生化反应提供保障，而且铁碳的置换作用也可以置换水中重金属离子，回收重金属资源。同时通过氢氧化物和硫化物沉淀法的结合运用，还可将水中残留的重金属离子回收。在其基础上经过超滤和反渗透作用，水质可以达到标准。总硬度和电导率优于自来水水质。并可回收有用金属资源，在达到环保目的的同时产生经济效益，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是在综合电镀废水处理中使用化 学与生化相结合的工艺，并且利用吹脱的方式去除水中难达标的氨氮。
技术介绍
电镀行业中，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉等。其废水的来源比较广 泛，一股为①镀件清洗废水；②电镀废液；③其它废水，包括冲刷车间地面、刷洗地板以及 通风设备冷凝水和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，设备冷却水在使用过程中除降温以外，一股没有受到重金属的污染。其中， 镀件清洗水是电镀废水的主要来源，几乎占车间废水排放量的80%以上。电镀废水中含有 大量的重金属离子及氰化物等高污染物质，毒性较大。以往的电镀废水处理技术主要以化学工艺等处理为主，主要根据氢氧化物、硫化 物、钡盐等溶度积小的化合物易沉淀的性质，通过调节PH值和投加混凝剂和絮凝剂的方式 去除水中重金属以及COD等污染物质，并达标排放。产生的污泥经过浓缩脱水后外运处置。 这种工艺由于其工艺简单，操作简便，价格低廉，来源广泛等优点被广泛使用。此外，在基础 工艺上加入超滤或者R0等膜处理系统，可以使处理所得出水实现回用的可能。然而，新的 水质处理标准日趋严格，旧的工艺很难实现电镀废水的出水达标，而且回用水部分所用的 膜处理系统产生的浓水会带来了新的环境问题，仅仅依靠原来的化学工艺很难处理这部分 浓水。此外，污泥中不同的重金属混合在一起，加大了重金属回收利用难度，造成了资源的 极大浪费。关于如何解决上述问题，实现电镀废水的达标排放，已经有很多的方法，然而并没 有一种有效的方法。
技术实现思路
为了解决传统的化学工艺所面临的出水难达标、回用水系统浓水难处理以及重金 属难回收等问题，本专利技术提供了一种，此方法不仅能够实现电镀 废水的达标排放，还能实现污泥中重金属资源的分类分批回收。本专利技术是将化学工艺和生化工艺相结合而成的新工艺。其机理是首先将电镀废 水进行科学分类，然后将化学处理法、膜技术、氨氮吹脱技术以及改进型MBR工艺相结合使 用的新型处理工艺。其理论依据在于首先将电镀废水通过科学的方法进行分水，通过对所 分的每股水进行针对性处理，在提高处理效率的同时可以提高重金属资源的回收利用率。 其次铁碳的微电解作用在去除COD的同时可以破除络合物，提高可生化性，为后续的生化 反应提供保障，而且铁碳的置换作用也可以置换水中重金属离子，回收重金属资源。同时 通过氢氧化物和硫化物沉淀法的结合运用，还可将水中残留的重金属离子回收。在其基础 上经过超滤和反渗透作用水质可以达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)，且根据电 镀工艺要求，总硬度和电导率优于自来水水质。还有氨氮吹脱作用可以将水中浓度较高的氨氮通过传质作用转移到空气中，降低水中氨氮浓度为生化反应减小负担。最后在MBR 工艺活性污泥和膜分离的共同作用下出水水质将达到《电镀污染物排放标准(发布稿)》 (GB21900-2008)中表3规定的水质排放标准。本专利技术的电镀废水处理及重金属资源回收方法，其特征在于其工艺步骤还包括(1)采用分流制排水管网，将电镀废水分为含铬废水、含氰废水、一股电镀废水、前 处理废水、络合废水五种；各类分水经过各自不同的预处理过程后进入生化处理段集中处 理，处理后出水实现达标排放；(2)步骤(1)中络合废水含氨氮浓度较高，采用吹脱的方式去除氨氮；(3)步骤(1)中含铬废水经还原处理后进入一股废水调节池；(4)步骤(1)中含氰废水经二级破氰后进入一股废水调节池；(5)步骤(1)中一股电镀废水在一股电镀废水调节池中与步骤(3)、(4)中出水混 合经微电解芬顿处理后出水调节PH后进入生化处理工艺；(6)步骤(1)中前处理废水经微电解、气浮、沉淀进行处理；(7)步骤(2)、(6)中处理后出水经pH调节后进入生化进水调节池；(8)步骤(7)中出水经厌氧池、沉淀池、缺氧池、好氧池处理后达标排放。所述的步 骤(5)的方法如下(a)将权利要求1中步骤(1)中一股电镀废水在一股电镀废水调节池中与步骤 (3)、(4)中出水混合经微电解芬顿处理后进入膜处理系统，处理后出水进行回用；(b)膜处理系统中超滤(UF)浓水进入前处理废水调节池；(c)膜处理系统中反渗透(R0)浓水通过混凝沉淀进行处理；(d)将前处理废水与步骤(b)中UF浓水于前处理废水调节池中混合后经微电解、 气浮、沉淀进行处理。所述的步骤(1)中生化处理段工艺生化进水调节池HRT为20h ；采用悬浮污泥式 厌氧池HRT为8h ；沉淀池污泥回流至厌氧池，出水依次进入缺氧池和好氧池；缺氧池HRT为 6h，好氧池HRT为16h，好氧池分为两段，前端为接触氧化段，后段为MBR段，好氧池中污泥和 硝化液均回流至缺氧池，剩余污泥浓缩后制成有价泥饼，MBR出水达标排放。所述的步骤(2)中氨氮吹脱将络合废水pH值调节至10. 5左右，用硫化钠破络， 出水经沉淀后进入氨氮吹脱系统，氨氮吹脱系统由氨氮吹脱塔并联而成，氨氮吹脱塔利用 喷头的喷雾作用将含氨氮废水转化为类雾状液滴，在与空气的接触过程中通过传质作用降 低水中氨氮浓度。包括压力维持器、喷雾器、气液传质区、进风口、气液分离器等部分。所述步骤(1)中含铬废水经二级还原反应后，经pH调节池时加入氢氧化钠控制 pH值在7. 5-8之间，使得三价铬生成纯度较高的氢氧化铬沉淀；一股电镀废水调节池中出 水经微电解芬顿反应后以FeCl3、PAM为混凝剂和絮凝剂，泥渣含较多的铜镍氢氧化物沉淀， 具有回收价值，二级混凝池以硫化钠为沉淀剂，配合混凝剂FeCl3和絮凝剂PAM经过斜管沉 淀池回收金属铜。步骤(2)中采用亚硫酸氢钠作为还原剂通过0RP自动控制系统调控酸的加入量， 使废水的0PR值达到250-300mV。经还原后含铬废水经pH调节池时加入氢氧化钠控制pH 值在7. 5-8之间，使得三价铬生成纯度较高的氢氧化铬沉淀，并加入混凝剂和絮凝剂加强 混凝效果，含铬污泥进入单独的污泥浓缩池，以备回收。步骤(3)中含氰废水采用间歇处理保证足够的反应时间且以漂水作为氧化剂，利 用PH自动控制系统控制碱的加入量，并用0RP自动控制系统调控氧化剂的投加量。一级破 氰控制pH为11，0RP值为340mV ；二级破氰控制pH为7. 5-8, 0RP值为640mV。两级破氰反 应的出水进入一股废水调节池。步骤(4)中的微电解铁屑和活性炭粒体积比取1 1，采用下进水方式、穿孔管布 水并在运行中配合穿孔管曝气。汽水比为30。运行一个月左右清理池中污泥以及余碳，经 煅烧后回收铜镍金属。步骤(4)中FENT0N试剂中过氧化氢浓度取30 %，过氧化氢与硫酸亚铁摩尔比取 10 1。步骤⑷混凝池(一级混凝池)中控制pH为7. 5左右并投加混凝剂FeCl3和絮 凝剂PAM，出水经气浮池。泥渣以铜镍的氢氧化物沉淀为主，具有回收价值。步骤(4)中二级混凝池中控制pH为10. 5-11加入适量硫化钠将铜离子转化为硫 化态的沉淀物，然后在加入混凝剂FeCl3和絮凝剂PAM在斜管沉淀池中沉淀。步骤(4)中砂滤池采用上进水传统单层快滤池，气水同时反冲洗。步骤(5)中微电解铁碳体积比取1 1，采用下进水方式、穿孔管布水并在运行中 配合穿孔管曝气。汽水比为30。运行一个月左右清理池中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电镀废水处理及重金属回收工艺，其特征是包括如下步骤：（１）采用分流制排水管网，将电镀废水分为含铬废水、含氰废水、一般电镀废水、前处理废水、络合废水五种；各类分水经过各自不同的预处理过程后进入生化处理段集中处理，处理后出水实现达标排放；（２）步骤（１）中络合废水含氨氮浓度较高，采用吹脱的方式去除氨氮；（３）步骤（１）中含铬废水经还原处理后进入一般废水调节池；（４）步骤（１）中含氰废水经二级破氰后进入一般废水调节池；（５）步骤（１）中一般电镀废水在一般电镀废水调节池中与步骤（３）、（４）中出水混合经微电解芬顿处理后出水调节ｐＨ后进入生化处理工艺；（６）步骤（１）中前处理废水经微电解、气浮、沉淀进行处理；（７）步骤（２）、（６）中处理后出水经ｐＨ调节后进入生化进水调节池；（８）步骤（７）中出水经厌氧池、沉淀池、缺氧池、好氧池处理后达标排放。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宝盛，周冬冬，齐庚申，刘然，朱文亭，阳习龙，牟洁，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]