申请日20200716
公开(公告)日20201009
IPC分类号C02F9/06; C02F11/122; C02F101/30; C02F103/24
摘要
本申请涉及一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法和装置，属于含铬有机废水处理技术领域，包括如下步骤：废水收集;过滤;微电解处理：将步骤S2处理后的含铬有机废水通入铁碳微电解填料中，含铬有机废水进行铁碳微电解反应;然后对含铬有机废水进行pH值的调节，pH值为7.5‑8.5，搅拌、沉降、分离，得到上清液A和铬泥A;捕集处理：在上清液A中加入重金属捕集剂，搅拌、沉降、分离，得到上清液B和铬泥B，上清液B中总铬含量<0.5mg/L;铬泥收集处理：将铬泥A、铬泥B进行混合，得到混合铬泥;将混合铬泥进行浓缩、机械脱水、干化脱水。该含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其具有铬泥产生量小、运行成本低的优点。
权利要求书
1.一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、废水收集
对含铬有机废水进行收集，pH值为3.5-4.5、总铬含量为100-200mg/L;
S2、过滤
对步骤S1处理后的含铬有机废水进行过滤，除去悬浮物;
S3、微电解处理
将步骤S2处理后的含铬有机废水通入铁碳微电解填料中，含铬有机废水进行铁碳微电解反应;
然后对含铬有机废水进行pH值的调节，pH值为7.5-8.5，搅拌、沉降、分离，得到上清液A和铬泥A;
S4、捕集处理
在上清液A中加入重金属捕集剂，搅拌、沉降、分离，得到上清液B和铬泥B，上清液B中总铬含量<0.5mg/L;
S6、铬泥收集处理
将铬泥A、铬泥B，进行混合，得到混合铬泥;
将混合铬泥进行浓缩、机械脱水、干化脱水。
2.根据权利要求1所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：步骤S4中，采用碱沉淀剂进行pH值的调节。
3.根据权利要求2所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：所述碱沉淀剂为氢氧化钙、氢氧化钠、氧化镁中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：所述重金属捕集剂为三水合二乙基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钠、2,4,6-三巯基-1,3,5-三嗪三钠盐中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：所述铁碳微电解填料中精铁粉的重量百分含量≥70%、精焦煤的重量百分含量≥20%、金属催化剂的重量百分含量≥5%、活化剂的重量百分含量≥2%。
6.根据权利要求1所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：所述浓缩采用沉降、分离，并产生上清液C，上清液C收集后回流到步骤S1中进行回收处理。
7.根据权利要求1所述的一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其特征在于：所述机械脱水中产生滤液，滤液收集后回流到步骤S1中进行回收处理。
8.一种含铬有机废水处理装置，其特征在于：包括箱体(1)、设置在箱体(1)内的第一隔板(2)、设置在箱体(1)内的第二隔板(3)、设置在箱体(1)内的第三隔板(5)、设置在箱体(1)内的第四隔板(6)、设置在箱体(1)内的第五隔板(7)，所述箱体(1)内侧壁和第一隔板(2)之间形成收集池，所述第二隔板(3)和第一隔板(2)之间形成微电解池，所述第三隔板(5)和第二隔板(3)之间形成一级反应池，所述第四隔板(6)和第三隔板(5)之间形成一级沉淀池，所述第五隔板(7)和第四隔板(6)之间形成二级反应池，所述第五隔板(7)和箱体(1)内侧壁之间形成二级沉淀池;
所述箱体(1)侧壁的顶部设置有与收集池相连通且实现自流布水的进水管(11)，所述第一隔板(2)和箱体(1)内底壁之间形成第一过水间隙，收集池和微电解池通过第一过水间隙实现两者的折流布水;所述第二隔板(3)顶部开设有第一过水孔(31)，微电解池和一级反应池通过第一过水孔(31)实现两者的自流布水;所述第三隔板(5)底部开设有第二过水孔(51)，一级反应池和一级沉淀池通过第二过水孔(51)实现两者的自流布水;所述第四隔板(6)顶部开设有第三过水孔(61)，一级沉淀池和二级反应池通过第三过水孔(61)实现两者的自流布水;所述第五隔板(7)底部开设有第四过水孔(71)，二级反应池和二级沉淀池通过第四过水孔(71)实现两者的自流布水，所述箱体(1)侧壁的顶部设置有与二级沉淀池相连通且实现自流布水的第二出水管(13)。
9.根据权利要求8所述的一种含铬有机废水处理装置，其特征在于：所述第二隔板(3)和第一隔板(2)平行，所述第三隔板(5)和第一隔板(2)垂直，所述第三隔板(5)、第四隔板(6)、第五隔板(7)平行。
10.根据权利要求8所述的一种含铬有机废水处理装置，其特征在于：所述第一隔板(2)和第二隔板(3)之间设置有第一分隔板(4)，所述第一分隔板(4)将微电解池分为第一微电解池和第二微电解池，所述第一分隔板(4)的底端开设有第一连通间隙(41)，所述第一微电解池和第二微电解池通过第一连通间隙(41)实现两者的折流布水;
第一微电解池内设置有第二分隔板(42)，所述第二分隔板(42)和箱体(1)内底壁之间形成第二连通间隙，所述第二分隔板(42)将第一微电解池分为两部分且通过第二连通间隙实现两者的折流布水，所述第二分隔板(42)的两侧于第一微电解池内分别设置有第一溢流堰(43);
第二微电解池内设置有第三分隔板(44)，所述第三分隔板(44)和箱体(1)内底壁之间形成第三连通间隙，所述第三分隔板(44)将第二微电解池分为两部分且通过第三连通间隙实现两者的折流布水，所述第三分隔板(44)的两侧于第二微电解池内分别设置有第二溢流堰(45)。
说明书
一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法和装置
技术领域
本申请涉及含铬有机废水处理技术领域，更具体的说，它涉及一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法和装置。
背景技术
制革行业属于国家环保治理规划的重点行业，也是涉及重金属排放行业。制革加工过程中涉及铬排放的工序主要有鞣制、复鞣和染色等工序，废水产生量占总水量的30-50%，总铬含量在100-200mg/L。目前，含铬废水处理主要技术是加碱沉淀法，并配合混凝剂、絮凝剂，以达到提高总铬去除的效果。碱沉淀剂选用氢氧化钠或氢氧化钙，混凝剂选用聚合氯化铝或硫酸亚铁，絮凝剂选用聚丙烯酰胺。该方法主要存在药剂使用量大、铬泥产生量大的问题，导致运行成本较高，危险废物处置成本高。
发明内容
本申请的目的一在于提供一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其具有铬泥产生量小、运行成本低的优点。
本申请的目的二在于提供一种含铬有机废水处理装置，其具有空间利用率高、使用效果好的优点。
本申请的上述申请目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种含铬有机废水处理和铬泥减量方法，包括如下步骤：
S1、废水收集
对含铬有机废水进行收集，pH值为3.5-4.5、总铬含量为100-200mg/L;
S2、过滤
对步骤S1处理后的含铬有机废水进行过滤，除去悬浮物;
S3、微电解处理
将步骤S2处理后的含铬有机废水通入铁碳微电解填料中，含铬有机废水进行铁碳微电解反应;然后对含铬有机废水进行pH值的调节，pH值为7.5-8.5，搅拌、沉降、分离，得到上清液A和铬泥A;
S4、捕集处理
在上清液A中加入重金属捕集剂，搅拌、沉降、分离，得到上清液B和铬泥B，上清液B中总铬含量<0.5mg/L;
S6、铬泥收集处理
将铬泥A、铬泥B，进行混合，得到混合铬泥;
将混合铬泥进行浓缩、机械脱水、干化脱水。
通过采用上述技术方案，对含铬有机废水进行废水收集、过滤、微电解处理、捕集处理、铬泥收集处理，并通过各步骤之间的协同作用，不仅降低了出水总铬的含量，提高铬去除率，也提高了含铬有机废水的处理效果，而且还明显降低了含铬有机废水处理的运行成本、降低了铬泥的产量，同时混合铬泥经过浓缩、机械脱水、干化脱水，降低了铬泥的含水率，削减了铬泥的重量。
较优选地，步骤S4中，采用碱沉淀剂进行pH值的调节。
较优选地，所述碱沉淀剂为氢氧化钙、氢氧化钠、氧化镁中的一种或多种。
较优选地，所述重金属捕集剂为三水合二乙基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钠、2,4,6-三巯基-1,3,5-三嗪三钠盐中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，对碱沉淀剂、重金属捕集剂进行优化，使其可以根据需要进行选择，并降低含铬有机废水处理的运行成本。
较优选地，所述铁碳微电解填料中精铁粉的重量百分含量≥70%、精焦煤的重量百分含量≥20%、金属催化剂的重量百分含量≥5%、活化剂的重量百分含量≥2%。
通过采用上述技术方案，铁碳微电解填料利用金属腐蚀原理，形成原电池，在含铬有机废水中，铁碳微电解填料自身产生1.2V电位差对废水进行电解，含铬有机废水在铁碳微电解填料的作用下，发生电化学、氧化还原、物理吸附，尤其对有机络合态铬的破络效果较好，并提高微电解处理对含铬有机废水处理的效果。
较优选地，所述浓缩采用沉降、分离，并产生上清液C，上清液C收集后回流到步骤S1中进行回收处理。
较优选地，所述机械脱水中产生滤液，滤液收集后回流到步骤S1中进行回收处理。
通过采用上述技术方案，降低浓缩、机械脱水成本，而且对上清液C、滤液进行回收处理。
本申请的上述申请目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种含铬有机废水处理装置，包括箱体、设置在箱体内的第一隔板、设置在箱体内的第二隔板、设置在箱体内的第三隔板、设置在箱体内的第四隔板、设置在箱体内的第五隔板，所述箱体内侧壁和第一隔板之间形成收集池，所述第二隔板和第一隔板之间形成微电解池，所述第三隔板和第二隔板之间形成一级反应池，所述第四隔板和第三隔板之间形成一级沉淀池，所述第五隔板和第四隔板之间形成二级反应池，所述第五隔板和箱体内侧壁之间形成二级沉淀池;
所述箱体侧壁的顶部设置有与收集池相连通且实现自流布水的进水管，所述第一隔板和箱体内底壁之间形成第一过水间隙，收集池和微电解池通过第一过水间隙实现两者的折流布水;所述第二隔板顶部开设有第一过水孔，微电解池和一级反应池通过第一过水孔实现两者的自流布水;所述第三隔板底部开设有第二过水孔，一级反应池和一级沉淀池通过第二过水孔实现两者的自流布水;所述第四隔板顶部开设有第三过水孔，一级沉淀池和二级反应池通过第三过水孔实现两者的自流布水;所述第五隔板底部开设有第四过水孔，二级反应池和二级沉淀池通过第四过水孔实现两者的自流布水，所述箱体侧壁的顶部设置有与二级沉淀池相连通且实现自流布水的第二出水管。
通过采用上述技术方案，含铬有机废水依次经过收集池、微电解池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应池、二级沉淀池，通过其相互之间的配合，使其具有空间利用率高、使用效果好的优点。
较优选地，所述第二隔板和第一隔板平行，所述第三隔板和第一隔板垂直，所述第三隔板、第四隔板、第五隔板平行。
较优选地，所述第一隔板和第二隔板之间设置有第一分隔板，所述第一分隔板将微电解池分为第一微电解池和第二微电解池，所述第一分隔板的底端开设有第一连通间隙，所述第一微电解池和第二微电解池通过第一连通间隙实现两者的折流布水;
第一微电解池内设置有第二分隔板，所述第二分隔板和箱体内底壁之间形成第二连通间隙，所述第二分隔板将第一微电解池分为两部分且通过第二连通间隙实现两者的折流布水，所述第二分隔板的两侧于第一微电解池内分别设置有第一溢流堰;
第二微电解池内设置有第三分隔板，所述第三分隔板和箱体内底壁之间形成第三连通间隙，所述第三分隔板将第二微电解池分为两部分且通过第三连通间隙实现两者的折流布水，所述第三分隔板的两侧于第二微电解池内分别设置有第二溢流堰。
通过采用上述技术方案，含铬有机废水经过收集池，分别进入第一微电解池、第二微电解池，然后进行混合，之后一起进入一级反应池内。第一微电解池、第二微电解池相当于两个电解池的并联，而在第一微电解池内设置第一溢流堰，相当于两个电解池的串联，在第二微电解池内设置第二溢流堰，也相当于两个电解池的串联，通过第一分隔板、第二分隔板、第三分隔板、第一溢流堰、第二溢流堰的相互配合，实现了多个电解池的串联、并联，提高了含铬有机废水处理装置的使用效果。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
第一、本申请的含铬有机废水处理和铬泥减量方法，其具有铬泥产生量小、运行成本低的优点。
第二、混合铬泥经过浓缩、机械脱水、干化脱水，降低了铬泥的含水率，削减了铬泥的重量，同时，对浓缩产生的上清液C、对机械脱水产生的滤液进行回收处理。
第三、本申请的含铬有机废水处理装置，其具有空间利用率高、使用效果好的优点。
第四、在箱体内设置第一分隔板、第二分隔板、第三分隔板、第一溢流堰、第二溢流堰，并通过其之间的相互配合，实现了多个电解池的串联、并联，提高了含铬有机废水处理装置的使用效果。（发明人周建军;董贺翔;马宏瑞;罗恒祎;赵建康）
