申请日2011.06.16
公开(公告)日2011.12.14
IPC分类号C02F9/06
摘要
本发明提出了一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精二次母液废水的方法。该法是在原膜分离的基础上,再结合微电解工艺组成的。其中微电解工艺中的微电解料为铁粉和粉煤灰,铁粉和粉煤灰的投加比例为1:1,投加量为20-25g/L。微电解料中的铁粉也可以为铸铁屑。该工艺简单,出水效果好,投资小,处理后的废水能达到污水综合排放标准,可以直接外排。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于工艺流程为:
。
2.根据权利要求1所述的一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于所述膜过滤工艺中分离膜采用无机微孔陶瓷膜或聚丙乙烯、聚丙乙烯碃有机膜。
3.根据权利要求1所述的一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于所述微电解工艺中的微电解料为铁粉和粉煤灰,铁粉和粉煤灰的投加比例为1:1,投加量为20-25g/L。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于所述的静置工艺中静置时间为1-24小时,所述加酸调节工艺中是用工业盐酸将pH值至8-9。
5.根据权利要求1所述的一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于:在微电解工艺中加入铁粉与粉煤灰后应加以搅拌,达到微电解料混合均匀后即停止,不能搅拌过度。
6.根据权利要求1或3所述的一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法,其特征在于微电解料为铸铁屑和粉煤灰。
说明书 [支持框选翻译]
一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法
技术领域
本发明涉及的是漂粉精生产废水的处理方法,特别是一种膜分离——微电解组合工艺处理漂粉精废水的方法。
背景技术
漂粉精是一种优良的漂白消毒剂,其主要成分为次氯酸钙,其有效氯含量高达70 %以上,广泛应用于化工、轻工、食品卫生以及日常生活、生产中的消毒、杀菌。目前,国内的生产厂家已经发展到40 余家,其中引进国外生产装置的有8 家。国内漂粉精生产厂家的生产方法和工艺虽各有特色,但生产过程中均产生大量的含有效氯10 %左右的漂粉精母液,经循环利用后还产生大量二次母液。二次母液仍含有效氯2-3%,颜色呈浅红色至枚红色,还含有大量絮状的悬浮物,主要成份是次氯酸钙(2.2-3.8%)、氢氧化钙(0.3-1.5%)。由于二次母液中有效氯含量较低再回收困难,被许多厂家当做作废液处理。
当今,随着人类环境保护意识的不断加强,国际国内环境保护法律法规的要求越来越严格,环保要求必须对漂粉精废水进行有效处理。
国内对漂粉精二次母液还没有好的处理方法。有个别厂尝试用过滤法进行回收处理:使二次母液通过膜过滤罐对其中的消石灰和有效氯进一步回收,过滤后出水外排。这种方法可以通过回收原材料带来一定经济收益并可减少一部分废水中悬浮物浓度,但是回收后废水的色度、pH值和悬浮物浓度仍然达不到《污水综合排放标准-GB8978-1996》的要求,且有效氯仍有1.5-2%的含量。
为了解决漂粉精废水不能达标排放问题,必须积极研发有效的漂粉精生产二次母液废水处理新方法新工艺。
发明内容
本发明提出一种膜分离微电解组合工艺处理漂粉精二次母液废水的方法。该法是在原膜分离的基础上,再结合微电解工艺组成的。该工艺简单,出水效果好,投资小,处理后的废水能达到污水综合排放标准,可以直接外排。
本发明的工艺流程为:
。 所述微电解料为铁粉和粉煤灰,铁粉和粉煤灰的投加比例为1:1,总投加量20-25g/L;搅拌均匀,静置时间为1-24小时。
膜过滤采用聚丙乙烯、聚丙乙烯碃有机膜或采用无机材质的微孔陶瓷膜,微孔陶瓷膜与现有有机膜相比,具有使用寿命长,不用频繁更换不宜堵塞等优点。
在调节pH工艺中,使用工业稀盐酸将废水的pH值调整至8-9。
微电解法又常称为内电解法,它集氧化还原、絮凝吸附、催化氧化、络合及电沉积等作用于一体。本发明采用铁粉-粉煤灰微电解法是在废水中加入铁粉和粉煤灰,粉煤灰由碳粒子和矿物质构成,铁粉和碳粒子组成腐蚀电池:
(1) 阳极(Fe)
Fe—2e→Fe 2+ Eθ(Fe 2+/ Fe)=-0.44V
(2) 阴极(C)
2H+ +2e→2[H]→H2 (酸性条件下) Eθ(H+/H2)=0.00V
O2 +4H++4e→2H2O (酸性充氧条件下) Eθ(O2/H2O)=1.22V
O2+2H2O+4e→4OH-(中性或碱性条件下) Eθ(O2/OH-)=0.41V
由于电化学反应在溶液中形成电场效应,破坏溶液中分散的胶体粒子的稳定体系,胶体粒子向相反电荷的电极移动,沉积或吸附在电极上,从而去除废水中的悬浮态和胶体态的污染物质。电极反应产物具有高的化学活性,在中性或碱性条件下,其中新生原子态的Fe 2+能与废水中的许多组分发生氧化还原作用,破坏发色或助色基团,失去发色能力,并与强氧化性有效氯发生氧化还原反应从而降低其浓度;使大分子物质分解为小分子物质,使难降解的物质转变成易降解的物质。新生态的Fe 2+和Fe 3+是良好的絮凝剂,能进一步吸附废水中的悬浮污染物以降低其表面能,最终聚结成较大的絮体而沉淀。此外,粉煤灰本身就是一种水处理常用的吸附剂,其结构多孔,表面价键不饱和以及存在大量的含氧基团,使之表面有很强的吸附性能。
也可以采用铸铁屑代替铁粉,铸铁屑的价格比铁粉便宜许多。铸铁屑是由铁素体和碳渗体构成,在废水中形成许多微原电池。碳的电位高,形成无数微阴极;铁的电位低成为微阳极。为促进电化学反应,可在铁屑中混入部分含炭粒料如焦碳,铸铁屑与含炭粒料接触,会形成较大的原电池。
本发明的有益效果:
(1)用本发明处理二次母液,经膜过滤后的上清液,再经在铁粉、粉煤灰作用的微电解处理,其色度、悬浮物达到污水综合排放标准中的二级标准;再加稀盐酸调整pH值为8~9左右,然后直接外排。若静置时间延长,处理效果会更好。
(2)本发明工艺设备简单,操作管理方便,对原已有的上清液沉淀池稍做改造即可运行,在已有膜回收工艺的情况下无须添加大型水处理设备。