申请日2012.04.27
公开(公告)日2012.08.22
IPC分类号C02F9/14; C02F103/16; C02F101/16
摘要
本发明是一种针对电镀废水总氮的去除方法，具体方法为电镀废水依次经过pH调节池、铁炭微电解装置、混凝反应池、沉淀池、一级厌氧池、二级厌氧池、好氧池、二沉池等步骤。经过此方法处理电镀废水后，重金属离子能够有效去除，出水COD≤100mg/L，氨氮≤5mg/L，总氰≤0.5mg/L，总氮≤30mg/L，均达到电镀污染物排放标准(GB21900-2008)，其中氨氮、总氰优于电镀污染物排放标准。
权利要求书
1.一种针对电镀废水总氮的去除方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入pH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水至呈酸性;
(2)将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间不超过24小时;
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH 、Ca(OH)2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水至呈碱性，使大部分重金属沉淀析出;
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入一级厌氧池;
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解;同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO≤0.5 mg/L，水力停留时间为8~24h;
(6)进入二级厌氧池，池内微生物进一步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，二级厌氧池DO≤0.5 mg/L，水力停留时间为4~12h;
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至一级、二级厌氧池;进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为20~35℃，水力停留时间为12~36h，DO为2~5mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2~8:1;好氧池回流至二级厌氧池的回流流速比控制在2~4:1;
(8)进入二沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为：1~3:1，上清液排出。
2.根据权利要求书1所述的去除方法，其特征在于：步骤(1)中，调节pH至1.0~5.0。
3.根据权利要求书1所述的去除方法，其特征在于：步骤(2)中，在铁炭微电解中，微电解反应时间为1~6h。
4.根据权利要求书1所述的去除方法，其特征在于：步骤(3)中，调节电镀废水pH至7.5~ 12。
5.根据权利要求书4所述的去除方法，其特征在于：步骤(3)中，调节电镀废水 pH至7.5~10。
6.根据权利要求1所述的去除方法，其特征在于：步骤(7)中，好氧池内DO为2~4mg/L，有效污泥浓度MLSS为3500mg/L~6500mg/L。
7.权利要求1所述的去除方法，其特征在于：步骤(7)中，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2~6：1;好氧池回流至二级厌氧池的回流流速比控制在2~3：1。
8.如权利要求书1的去除方法，其特征在于：二沉池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2：1。
说明书
一种针对电镀废水总氮的去除方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，涉及电镀废水总氮治理技术，具体地说是一种利用物化手段和生化方法结合去除电镀废水总氮的方法。
背景技术
电镀是利用电化学方法对金属和非金属表面进行装饰、保护及获取某些新的性能的一种工艺过程。电镀废水因电镀工艺多、废水成分较为复杂，其中主要来源于电镀生产过程中的前处理中的除油酸洗、镀件清洗、电镀废液及废水处理过程中自用水的排放等。
目前处理电镀废水的方法主要有物理法、化学法、物理化学法、生物法等。其中物理法是指利用物理作用分离废水中主要呈悬浮状态的污染物质，如电镀废水中的除油、蒸发浓缩回用水等. 但是在处理电镀废水的工艺中，物理方法只是作为其他处理方法中的一个环节，很少单独使用。化学方法主要包括化学氧化法、化学还原法、化学沉淀法、氢氧化物沉淀法、铬酸盐沉淀法、铁氧体沉淀法、化学中和法等。物理化学方法主要包括气浮法、离子交换法、萃取法、活性炭吸附法、电解法等，前三种方法存在着占地面积大、运转费用高、有二次污染问题。20世纪80 年代, 采用生物法处理金属废水成为国内外科研人员研究的新课题, 它具有效率高、选择性强、吸附容量大等优点, 不会造成二次污染, 且废水处理成本低, 面世后便引起了广泛注意, 得到了较快的发展。
专利文献CN 102101733 A采用铁屑电解与电化学工艺处理电镀综合废水，工艺为电化学和二级混凝沉淀系统。专利文献 CN 102115295 A 采用高效生化处理技术+混凝+过滤处理电镀废水，出水前投加二氧化氯以保证出水达到《电镀污染物排放标准》GB21900-2008，生化组合具体工艺专利中未说明。专利CN 102115277A 中采用一体化集成达标处理方法处理电镀废水，经过8步骤能达到《电镀污染物排放标准》GB21900-2008中的最严排放标准。专利文献 CN 101597129B采用BM菌投加与曝气池生化处理电镀废水，专利文献CN 1327039C通过BM菌投加于静态混合器经过两级BM反应池出水CODcr及重金属离子达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)。
伴随《电镀污染物排放标准》GB21900-2008新标准颁布以后，除含各类重金属污染指标外还有COD、氨氮、总氮、总磷等标准限值，特别是新标准对企业废水总排放口总氮指标提出要求，要求总氮≤30 mg/L，这让众多传统的废水处理设施无法满足新标准的要求，因此都在探索和寻找经济有效的处理方法，很多电镀企业对此均没有有效的处理方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺更为合理、除氮效果好的针对电镀废水总氮的去除方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。 本发明是一种针对电镀废水总氮的去除方法，其特点是，该方法包括以下步骤：
(1)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入pH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水至呈酸性;
(2)将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间不超过24小时;
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH 、Ca(OH)2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水至呈碱性，使大部分重金属沉淀析出;
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入一级厌氧池;
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解;同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO≤0.5 mg/L，水力停留时间为8~24h;
(6)进入二级厌氧池，池内微生物进一步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，二级厌氧池DO≤0.5 mg/L，水力停留时间为4~12h;
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至一级、二级厌氧池;进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为20~35℃，水力停留时间为12~36h，DO为2~5mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2~8:1;好氧池回流至二级厌氧池的回流流速比控制在2~4:1;
(8)进入二沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为：1~3:1，上清液排出。
本发明所述的碳源为现有技术中常规的碳源。
本发明针对电镀废水总氮的去除方法技术方案中，进一步优选的技术方案或技术特征如下：
1、步骤(1)中，优选调节pH至1.0~5.0。
2、步骤(2)中，在铁炭微电解中，微电解反应时间优选为1~6h。
3、步骤(3)中，优选调节电镀废水pH至7.5~ 12，进一步优选将pH值调节至7.5~10。
4、步骤(7)中，好氧池内DO优选为2~4mg/L，有效污泥浓度MLSS优选为3500mg/L~6500mg/L。
5、步骤(7)中，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比优选控制在2~6：1;好氧池回流至二级厌氧池的回流流速比优选控制在2~3：1。
6、二沉池回流至一级厌氧池的回流流速比优选控制在2：1。
本发明方法所适用的对象主要是原水COD≤1000 mg/L、氨氮≤100 mg/L、总氰≤100 mg/L、总氮≤250 mg/L的电镀废水。经过本发明工艺处理之后，出水COD浓度≤100 mg/L，出水氨氮浓度≤5 mg/L，出水总氮浓度≤30 mg/L，达到电镀污染物排放标准(GB 21900-2008)。
本发明对于重金属浓度较高的电镀废水，处理效果较好，本发明所述的针对电镀废水总氮的去除方法不仅适合电镀废水，也同样适合制药废水、食品废水、发酵废水等化工废水以及生活污水、市政污水的处理。
与现有技术相比，本发明方法的优点主要体现在：
1、本发明出水各项指标完全达到电镀污染物排放标准(GB 21900-2008)，特别是解决目前电镀废水处理工程中总氮不能达标难题，彻底解决电镀企业生产废水对于环境的污染问题。
2、本发明方法与单纯的化学法相比，不但可以节约运行成本和维修成本，而且处理效率高、处理能力强、出水水质稳定、无二次污染的问题。
