【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理领域，具体涉及一种电镀废水治理装置及方法。
技术介绍
1、电镀工业废水成分复杂，一般富含大量重金属离子，将无处理过的电镀废水排放到自然水体中，公众健康和生态环境将面临巨大威胁。为了对电镀废水无害处理以及回收利用电镀废水中的重金属离子资源，需使用一定的污水处理技术对电镀废水进行处理，使其达到排放的标准。
2、传统电镀废水处理技术一般采用分段处理的工艺技术，此种方式，处理效率低，废水净化和金属离子回收效果差。且在处理电镀废水回收金属资源时，需要大量的动力以及消耗大量的化学药剂作为代价，治理成本高，且回收金属资源时常采用树脂法回收重金属资源，需采用酸溶液再生树脂，不仅需进一步酸液处理后的溶液，增加工序，而且易造成二次污染。
技术实现思路
1、针对上述现有技术涉及的电镀废水处理效率低、效果差等问题，本专利技术将提供一种电镀废水治理装置及方法。
2、为实现上述目的，具体包括以下技术方案：
3、一种电镀废水治理装置，依次包括氧化系统、复合过滤系统、电化学处理系统、电源系统；
4、所述氧化系统包括高锰酸钾药液、加药装置及至少一组的紫外灯管，所述紫外灯管与电源系统连接；
5、所述复合过滤系统中依次设置微电解区、沉淀区和生物滤池区，所述微电解区采用包括铁粉和活性炭的混合物作为过滤的填料，所述沉淀区设有污泥槽，所述生物滤池区采用多孔材料作为过滤的填料，并在所述生物滤池区底部设置曝气装置；
6、所述电化学处理系
7、氧化系统中，在uv环境下，通过高锰酸钾的氧化作用，使得电镀废水中的多种金属络合物及大分子有机污染物分解，便于后续处理；复合过滤系统中，在微电解区采用包括铁粉和活性炭的混合物填料可以实现微电解氧化，进一步去除电镀废水中的金属络合物及有机污染物，并在沉淀区实现沉淀物与污水分离，避免影响后续生物降解区污水处理效果，且在沉淀区的污泥通过污泥槽收集后进一步浓缩脱水后，外运处理，沉淀后的电镀废水在生物滤池区通过多孔材料的填料上的微生物降解污水中的残余有机污染物；在电化学处理系统中，阳电极室中的驱动液驱动铁阳极发生失电子反应产生大量fe2+离子，使驱动液渗透压快速上升，阴电极室流入经过复合滤池处理后的电镀废水，在阴电极室废水中的重金属离子得到电子还原形成单质，汇集在惰性电极上，便于电镀废水中的金属资源回收，同时，在这个过程中，电化学降解的电化学处理系统中产生的电流通过阳电极室中的阳电极和阴电极室中的电极上的导线输入电源系统，为电源系统蓄电，实现电能回收，经处理后的电镀废水除去重金属离子，进入清水池，清水池部分水通过回流系统供厂区回用，其余达标排放。
8、本专利技术通过氧化系统、复合过滤系统和电化学处理系统复配组成电镀废水装置，构成多级深度处理工艺，其中，氧化系统中通过利用紫外光强化高锰酸钾的氧化和破络合效果，对成分复杂的电镀废水适应性强，可同步处理混合废水中有机污染物及多种重金属的同步高效处理，电化学处理系统中采用的电化学法与正渗透(fo)耦合技术可实现水质再生兼具产电和回收金属资源，产电回收作为污水处理过程能耗的补充，回收的金属资源可再利用，满足低碳节能的需求；本专利技术的电镀废水治理工艺流程简单，药剂使用量和污泥产生量小，处理成本低。
9、作为本专利技术优选的实施方式，所述高锰酸钾药液添加到废水中后高锰酸钾的浓度为0.5-2mmol/l。
10、高猛酸钾含量相当于活性物质的产生量，决定了前端对电镀废水重金属络合物的破络合效果。废水中上述浓度范围的高锰酸钾充分使有效金属络合物分解，提升重金属污染物去除稳定性，如废水中的高锰酸钾浓度过低，高锰酸钾氧化活性物质产生量较低，破络合效率低，而浓度过高，对效率提升幅度逐渐降低，成本高，技术经济性不佳。
11、作为本专利技术优选的实施方式，所述紫外灯管的功率为2～6mw/cm2。
12、作为本专利技术优选的实施方式，所述铁粉和活性炭的混合物中，铁粉和活性炭的质量比为(1-5)：(1-3)。
13、作为本专利技术进一步优选的实施方式，所述铁粉和活性炭的混合物中，铁粉和活性炭的质量比为1：(1-3)。
14、微电解反应中，主要是基于铁粉与活性炭粉构成的多组微原电池反应，因此有效控制铁碳比例，能有效的保证微原电池反应的效率，适当增加碳的比例(或减少铁比例)能增加体系微原电池数量，提升废水处理效率，同时防止铁屑结块延长填料使用周期，而过高的碳比例(或过低的铁比例)会改变反应类型，抑制电池反应的进行，而主要以活性炭为主。
15、作为本专利技术优选的实施方式，所述多孔材料包括沸石、陶粒中的至少一种。
16、作为本专利技术优选的实施方式，所述生物滤池区还包括经过微生物驯化处理：将好氧活性污泥接种入生物滤池区，然后加入营养剂，并控制营养物质的碳氮质量比为3-5:1、驯化的温度为20-25℃、驯化体系的ph＝6-7和驯化的时间为10-15天。
17、作为本专利技术优选的实施方式，所述好氧活性污泥包括异养细菌、硝化细菌、亚硝化细菌。
18、作为本专利技术优选的实施方式，所述正渗透膜包括纳滤膜。
19、作为本专利技术优选的实施方式，所述驱动液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的ph值为1-4。
20、驱动液的ph控制在1-4，保证fe2+产生量的稳定，维持系统处理效率，过高的ph值，fe2+产生量的稳定性下降，难维持系统处理效率。
21、作为本专利技术优选的实施方式，所述惰性电极包括碳毡电极。
22、作为本专利技术优选的实施方式，所述微电解区中，填料的高度为3-4m；所述生物滤池区中，填料的高度为4-6；单组所述阳电极与驱动液有效接触面积为20-40cm2。
23、本专利技术还提供一种所述的电镀废水治理的方法，包括如下步骤：将电镀废水依次通过所述的电镀废水治理装置中的氧化系统、复合过滤系统及电化学处理系统进行处理，再通过回流系统再使用和/或排放。
24、作为本专利技术优选的实施方式，所述电镀废水在氧化系统中处理的时间为40-60min；在复合过滤系统中，所述电镀废水在微电解区中处理的时间为60-90min，所述电镀废水在沉淀区中沉淀的时间为1-2h，所述电镀废水在生物滤池区中处理的时间为4-6h；所述电镀废水泵入电化学处理系统中的流速为5-10ml/s。
25、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
26、(1)本专利技术通过氧化系统、复合过滤系统和电化学处理系统复配组成电镀废水装置，构成多级深度处理工艺，其中，氧化系统中通过利用紫外光强化高锰酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电镀废水治理装置，其特征在于，依次包括氧化系统、复合过滤系统、电化学处理系统、电源系统；
2.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述高锰酸钾药液添加到废水中后高锰酸钾的浓度为0.5-2mmol/L。
3.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述驱动液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的pH值为1-4。
4.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述铁粉和活性炭的混合物中，铁粉和活性炭的质量比为(1-5)：(1-3)。
5.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述紫外灯管的功率为2～6mW/cm2。
6.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述多孔材料包括沸石、陶粒中的至少一种。
7.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述正渗透膜包括纳滤膜。
8.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述惰性电极包括碳毡电极；所述微电解区中，填料的高度为3-4m；所述生物滤池区中，填料的高度为4-6；单组所述阳电极与驱动液有效接触面积
9.一种权利要求1～8任意一项所述的电镀废水治理的方法，其特征在于，包括如下步骤：将电镀废水依次通过权利要求1～7任意一项所述的电镀废水治理装置中的氧化系统、复合过滤系统及电化学处理系统进行处理，再通过回流系统再使用和/或排放。
10.如权利要求9所述的电镀废水治理的方法，其特征在于，所述电镀废水在氧化系统中处理的时间为40-60min；在复合过滤系统中，所述电镀废水在微电解区中处理的时间为60-90min，所述电镀废水在沉淀区中沉淀的时间为1-2h，所述电镀废水在生物滤池区中处理的时间为4-6h；所述电镀废水泵入电化学处理系统中的流速为5-10mL/s。
...【技术特征摘要】
1.一种电镀废水治理装置，其特征在于，依次包括氧化系统、复合过滤系统、电化学处理系统、电源系统；
2.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述高锰酸钾药液添加到废水中后高锰酸钾的浓度为0.5-2mmol/l。
3.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述驱动液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的ph值为1-4。
4.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述铁粉和活性炭的混合物中，铁粉和活性炭的质量比为(1-5)：(1-3)。
5.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述紫外灯管的功率为2～6mw/cm2。
6.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述多孔材料包括沸石、陶粒中的至少一种。
7.如权利要求1所述的电镀废水治理装置，其特征在于，所述正渗透膜包括纳滤膜。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：谢慧昌，干仕伟，黄睦凯，梁梓山，陈嘉诚，雒怀庆，谢永新，陈益成，徐波，
申请(专利权)人：广州市环境保护工程设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。