申请日2011.06.14
公开(公告)日2011.11.16
IPC分类号C02F9/06
摘要
本发明公开一种基于低压脉冲电絮凝技术处理电镀 废水的方法,先用脉冲电絮凝对电镀废水进行处理,处理时间为20min~60min,脉冲电源是输入为220V、50Hz的工频交流电,脉冲电源的输出电压为0~36V,占空比为10%~90%,输出频率为100Hz~1000Hz,输出电流密度为0.5A/dm2~3.5A/dm2,电絮凝的阳极采用的是铝电极,阴极采用不锈钢电极,极板间距为1cm~10cm;再加入石灰调节脉冲电絮凝处理后电镀废水的pH值,使溶液的pH值为7.4,石灰与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1∶200~1∶40;最后在溶液中加入硅藻土,硅藻土与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1∶200,静置沉淀后即可排放或回用;本发明简单易施,成本低,效率高,出水可回用或直接排放。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种基于低压脉冲电絮凝技术处理电镀废水的方法,其特征是依次采用如下步骤:
(1)用脉冲电絮凝对电镀废水进行处理,处理时间为 20min~60min,脉冲电源是输入为220V、50Hz的工频交流电,脉冲电源的输出电压为0~36V,占空比为10%~90%,输出频率为100Hz~1000Hz,输出电流密度为0.5 A/dm2~3.5 A/dm2,电絮凝的阳极采用的是铝电极,阴极采用不锈钢电极,极板间距为1cm~10cm;
(2)加入石灰调节脉冲电絮凝处理后电镀废水的pH值,使溶液的pH值为7.4,石灰与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1:200~1:40;
(3)在溶液中加入硅藻土,硅藻土与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1:200,静置沉淀后即可排放或回用。
说明书 [支持框选翻译]
基于低压脉冲电絮凝技术处理电镀废水的方法
技术领域
本发明涉及一种处理电镀废水的方法,具体是基于低压脉冲电絮凝技术的处理电镀废水的方法。
背景技术
电镀在工业上通用性强、使用面广,几乎所有的工业部门都有电镀厂。据统计,全国电镀点已经发展到近20000个,水资源的消耗也随之增加。按平均每个电镀点每天用水200m3推算,全国年排放废水将超过10亿m3。电镀废水90%以上来自于镀件的清洗过程,电镀清洗用水的重复利用率很低,水的肆意浪费现象十分普遍。电镀废水的水质复杂,成分不易控制,其中含有的铬、铜、镍、福、锌、金、银等重金属离子和氰化物等毒性较大,有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人类危害极大。因此电镀废水的治理仍然是世界环保领域的重大研究课题。
目前国内外电镀废水的处理方法很多,可以分为两大类。一类是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶的重金属化合物,经过沉淀或浮上法从废水中除去,常用的方法有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法、氧化还原法、离子交换法,离子浮选法、电解法、隔膜电解法等。另一类方法是在不改变其化学形态的条件下进行吸附、浓缩和分离,具体方法有反渗透法、电渗析法、膜分离法、蒸发浓缩法、吸附法、溶剂萃取法等方法。这两类方法设备效率低,处理成本高,后期维护复杂。
电絮凝技术具有不需要投加药剂,成本低,不会或很少产生二次污染,产生污泥量少等优点,但该技术在使用过程中容易造成电极结垢,降低处理效率,同时也增加了更换电极的维护成本。
脉冲电絮凝技术可有效减缓电极结垢,并且可以节省电能消耗,该技术用于废水处理时,采用的脉冲电源电压较高(高达300~500V),远高于36V的安全电压,而且电极在处理废水时,周围容易潮湿、渗水,容易使操作人员触电,有很大安全隐患。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提出一种基于低压脉冲电絮凝技术处理电镀废水的方法,可在低于36V安全电压时,对电镀废水进行有效处理。
本发明采用的技术方案是依次采用如下步骤:(1)用脉冲电絮凝对电镀废水进行处理,处理时间为 20min~60min,脉冲电源是输入为220V、50Hz的工频交流电,脉冲电源的输出电压为0~36V,占空比为10%~90%,输出频率为100Hz~1000Hz,输出电流密度为0.5 A/dm2~3.5 A/dm2,电絮凝的阳极采用的是铝电极,阴极采用不锈钢电极,极板间距为1cm~10cm;(2)加入石灰调节脉冲电絮凝处理后电镀废水的pH值,使溶液的pH值为7.4,石灰与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1:200~1:40;(3)在溶液中加入硅藻土,硅藻土与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1:200,静置沉淀后即可排放或回用。
本发明的有益效果是:
1、本发明解决了普通电絮凝在使用过程中容易造成电极结垢易老化及能耗高的问题,降低了电絮凝脉冲电源的电压,使其在低于36V的安全电压范围内工作,有利于保证操作人员的安全。
2、本发明采用低压脉冲电絮凝技术以及利用硅藻土吸附作为辅助工艺,对脉冲电絮凝处理后的出水进行吸附过滤,简单易施,成本低,效率高。
3、处理的废水水质符合电镀污染物排放标准 (GB21900-2008) ,出水可回用或直接排放,也可应用于治理其它生活污水或工业污水。
具体实施方式
本发明采用电絮凝方法对电镀废水进行处理,阳极采用的是铝电极,阴极采用不锈钢电极,极板间距为1cm~10cm,处理时间为 20min~60min。处理时,脉冲电源的输入电压为220V,输入频率为50Hz。脉冲电源的输出电压为0~36V,输出频率为100Hz~1000Hz,输出电流密度为0.5 A/dm2~3.5 A/dm2。脉冲电源的占空比为10%~90%。经过脉冲电絮凝处理后,电镀废水的COD及各种金属离子浓度会明显降低,但pH值会升高到5~7之间,因此,需加入石灰调节脉冲电絮凝处理后电镀废水的pH值,使溶液的pH值为7.4,加入时,使石灰与脉冲电絮凝处理后电镀废水的重量比为1:200~1:40。pH值调节后,为进一步去除废水中的各类有机物和无机物,再按与脉冲电絮凝处理后电镀废水重量比为1:200的比例投加硅藻土到溶液中,对溶液进行吸附沉淀,静置沉淀后即得到可回用或直接排放的出水。