【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种fenton氧化-微电解-沉积处理电镀废水的装置及水处理方法。
技术介绍
1、随着电镀行业的发展，其在生产过程中排放的废水主要为重金属废水和有机废水，其中重金属主要以络合形态存在，由于电镀废水中含有大量的重金属，以及表面活性剂、柠檬酸、edta、氰化物等各种物质，水质成分复杂，废水中的重金属和有机物会严重威胁人体健康，因此，电镀废水必须进行有效处理，处理达标后方可排放。国家和社会对电镀废水处理技术的研究越来越重视，以期实现废弃物的无害化、资源化，获得最好的环境和经济效益。
2、目前，电镀废水常规的处理方法有沉淀法、吸附法、膜分离法等，但均存在着不同的缺点和适用性，如化学沉淀法是向废水中加入沉淀剂，使废水中的游离或络合重金属离子转变为不溶于水的沉淀物，从而达到重金属与废水分离的目的，但存在处理效率低、污泥产量大、无法达到深度处理效果等问题。吸附法具有吸附容量小且吸附剂不易再生等缺点，膜分离法存在成本高和膜易受污染等缺点。
3、电化学法作为一种处理高效、出水稳定、无二次污染且可回收重金属的电镀废水处理方法逐渐受到人们的关注和研究，电化学方法是在直流电作用下，利用金属的电化学性质去除废水中的金属离子，是处理高浓度金属废水的一种有效方法。电化学法具有处理效率高、可回收重金属等优点，并且随着污水排放标准的日益严格，电化学法得到大量的研究和广泛的应用。
技术实现思路
1、本专利技术是为了解决中高浓度电镀废水中重金属离子的去除率有待提高的问题，而提供一种
2、本专利技术氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置包括调节池、氧化池、微电解复合池、静沉池、空气泵和直流电源，沿着废水的流向依次设置有调节池、氧化池、微电解复合池和静沉池，所述的氧化池包括第一药剂箱、第二药剂箱和蠕动泵，第一药剂箱和第二药剂箱分别通过进药管与氧化池相连通，在进药管上设置有蠕动泵；
3、所述的微电解复合池包括上固定板、下固定板、多个第一电极板、多个第二电极板和多个网笼，在上固定板的下板面设置有多个第一电极板，多个第一电极板间隔设置且第一电极板与上固定板相垂直，在下固定板的上板面设置有多个第二电极板和多个网笼，多个第二电极板间隔设置且第二电极板与下固定板相垂直，网笼设置在第二电极板的左右两侧，沿高度方向在微电解复合池内设置有上固定板和下固定板，网笼位于第一电极板和第二电极板之间，网笼内设置有铁碳填料，多个第一电极板均与直流电源的正极相连，多个第二电极板均与直流电源的负极相连，在微电解复合池的底部设置有曝气盘，曝气盘通过气管与空气泵相连；
4、其中第一药剂箱内装有硫酸铁溶液，第二药剂箱内装有h2o2，第二电极板上浇注形成沸石-活性炭层。
5、本专利技术应用氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置进行水处理的方法按照以下步骤实现：
6、一、将电镀废水通入调节池中，向调节池中投加酸碱调节剂，调节废水的ph＝4～6，得到预处理的废水；
7、二、预处理的废水流入氧化池中，向氧化池中投加硫酸铁溶液和h2o2进行fenton氧化反应，得到氧化后的废水；
8、三、氧化后的废水流入微电解复合池中，开启空气泵向微电解复合池内曝气，控制直流电源的电压为4～6v，进行复合电沉积处理0.5～2h，得到电解后的废水；
9、四、电解后的废水流入静沉池中静沉处理，完成电镀废水的处理。
10、本专利技术氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置主要包括调节池、氧化池和微电解复合池，通过调节池将电镀废水的ph调节为偏酸性，以利于后续的fenton反应和微电解沉积处理，在氧化池中投加硫酸铁和h2o2进行fenton氧化反应，由于电镀废水中的金属离子主要以络合态的形式存在，通过fenton反应产生的羟基自由基破坏金属离子的络合结构，氧化处理后的电镀废水流入微电解复合池中，复合池中复合了微电解处理和电沉积处理，在下固定板上的网笼内设置有铁碳填料，填料中铁屑和碳构成原电池，铁屑进行电化学腐蚀产生大量的活性亚铁离子，通过吸附-沉淀作用去除重金属离子，同时电镀废水中的有机物和络合剂通过微电解作用氧化分解。
11、铁碳填料位于第一电极板和第二电极板之间，铁碳填料受第一电极板和第二电极板构建的电场作用，加强了电子转移，强化重金属离子的氧化还原反应，同时提高了cod的去除率。而第一电极板和第二电极板构成电解反应池，重金属离子在阴极表面还原并沉积，本专利技术在第二电极板上浇注形成沸石-活性炭层，沸石-活性炭层包括活性炭、沸石和石墨，其中石墨增加导电性，活性炭和沸石对重金属离子具有特异性吸附作用，在电场作用下，重金属离子靠近第二电极板并优先吸附在沸石-活性炭层上进行沉积，避免了氢离子在阴极上的放电反应，提高了电流效率。
12、本专利技术氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置及水处理方法，不使用化学絮凝剂，能使电镀废水中的铜离子去除率达到97％以上，镍离子去除率达到98％以上，同时cod去除率优异，本专利技术适用于中高金属浓度以及较高cod浓度的电镀废水处理。
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1.氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于该氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置包括调节池(1)、氧化池(2)、微电解复合池(3)、静沉池(4)、空气泵(5)和直流电源(6)，沿着废水的流向依次设置有调节池(1)、氧化池(2)、微电解复合池(3)和静沉池(4)，所述的氧化池(2)包括第一药剂箱(8)、第二药剂箱(9)和蠕动泵(10)，第一药剂箱(8)和第二药剂箱(9)分别通过进药管与氧化池(2)相连通，在进药管上设置有蠕动泵(10)；
2.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于向调节池(1)中投加有酸碱调节剂。
3.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于上固定板(3-1)和下固定板(3-2)上均开有密集的通水孔。
4.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于第一电极板(3-3)为石墨板，第二电极板(3-4)为不锈钢板。
5.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于在上固定板(3-1)的下板面插接有多个第一电极板(3-3)
6.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于网笼(3-5)内铁碳填料的铁碳体积比为1:1。
7.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于相邻第一电极板(3-3)和第二电极板(3-4)的间距为3～6cm。
8.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于第二电极板(3-4)上浇注形成沸石-活性炭层(3-6)的方法如下：
9.应用如权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置进行水处理的方法按照以下步骤实现：
10.根据权利要求9所述的应用氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置进行水处理的方法，其特征在于步骤二中控制硫酸铁和H2O2的摩尔比为1：(3～4)，控制Fenton氧化反应时间为10～30min。
...【技术特征摘要】
1.氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于该氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置包括调节池(1)、氧化池(2)、微电解复合池(3)、静沉池(4)、空气泵(5)和直流电源(6)，沿着废水的流向依次设置有调节池(1)、氧化池(2)、微电解复合池(3)和静沉池(4)，所述的氧化池(2)包括第一药剂箱(8)、第二药剂箱(9)和蠕动泵(10)，第一药剂箱(8)和第二药剂箱(9)分别通过进药管与氧化池(2)相连通，在进药管上设置有蠕动泵(10)；
2.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于向调节池(1)中投加有酸碱调节剂。
3.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于上固定板(3-1)和下固定板(3-2)上均开有密集的通水孔。
4.根据权利要求1所述的氧化-微电解沉积处理电镀废水的装置，其特征在于第一电极板(3-3)为石墨板，第二电极板(3-4)为不锈钢板。
5.根据权利要求1所述的氧化-微电解...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，王艺霖，刘立，刘丽红，吴泽璇，赵子文，
申请(专利权)人：生态环境部华南环境科学研究所生态环境部生态环境应急研究所，
类型：发明
国别省市：
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