公布日：2022.06.21
申请日：2022.04.07
分类号：C02F9/10(2006.01)I;C02F101/22(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，具体涉及废水处理技术领域。本发明通过针对电镀废水的特点，采用对应废水对应处理的方法，将含铬废水采用酸化还原加絮凝沉淀、含氰废水采用两级破氰加絮凝沉淀、化学镀镍废水采用芬顿氧化加絮凝沉淀、电镀镍废水采用絮凝沉淀、酸碱废水采用隔油加絮凝沉淀加过滤加吸附，电镀废水经上述工艺处理后经“微滤加超滤加反渗透”相结合的工艺处理后可作为中水回用，从而实现对不同电镀废水同步处理效果，使得该电镀废水处理系统可以根据电镀废水的特点通过分类收集、分质处理的方式进行处理，从而对电镀废水起到了有效的治理效果，同时，保障了对电镀废水的利用率。
权利要求书
1.一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，其特征在于，包括以下步骤：在酸性条件下，向含铬废水投加还原剂NaHSO3，使水中Cr6+还原为Cr3+，调整废水pH至碱性，使Cr3+生成难溶的Cr(0H)3而除去，所述将Cr6+还原为Cr3+的化学反应式为：2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO4→2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+8H20Cr2(SO4)3+6NaOH→2Cr(OH)3↓+3Na2S04；处理步骤：Cr6+的还原Cr6+的还原率取决于反应时间，废水pH值，还原剂投加量等因素，废水pH值低，有利于Cr6+的还原，而pH>3时，反应速度变得很慢，考虑到过低的pH值造成酸耗大，增加处理成本，也给设备管道的防腐增加麻烦，因此实际生产中，控制pH值在2.5-3.0之间，足够的还原剂投加量，是使Cr6+全部还原的必要条件，由于废水中其它杂质的影响，实际投药量要比理论投药量高30％-60％；Cr(OH)3的沉淀：Cr(OH)3呈两性，pH值过高时(pH>9)，已生成的Cr(OH)3会再度反溶为NaCrO2，而pH太低(pH<5.6)，沉淀不能生成，溶液pH值对Cr(OH)3沉淀效果的影响，pH在8-9之间，Cr(OH)3沉淀最完全，溶液中残留Cr3+最少，控制pH在8左右，反应时间20-30min；第一絮凝沉淀：向处理池内添加混凝剂，而后等待1-2H，待沉淀完毕后进行下一步骤；两级破氰：处理时，pH值控制和氧化剂的加药量，应采用在线自动监控和自动加药系统，第一级氧化还原电位约为300-350mV，第二级氧化还原电位约为600-700mV，实际运行时，以氰化物达标时的氧化还原电位作为控制参数，反应后，废水中的余氯量应在2-5mg/L范围内，另外，破氰反应池应加盖封闭，防止有害气体逸出，并建立通风系统；第二絮凝沉淀：向处理池内添加混凝剂，而后等待30-50min，待沉淀完毕后进行下一步骤；芬顿氧化：取化学镀镍废水用磁力搅拌池搅拌，用10％硫酸调整pH值为3-4，加入FeSO4和30％H202进行氧化破络反应，反应完后加入5％石灰和10％液碱调整pH值为10-11，曝气，加入5％PAC和0.05％PAM，静置30min后取上层清液检测总镍浓度，取上层清液进行二级处理，加入10％重捕剂，反应完全后加入5％PAC和0.05％PAM，静置30min；第三絮凝沉淀：向搅拌池内添加混凝剂，而后等待20-40min，待沉淀完毕后进行下一步骤；隔油处理：将废水注入隔油池内，通过隔油池内的平行隔板对酸碱废水进行隔离，由于油滴上浮碰到平行板，细小的油滴就在板下凝聚成比较大的油膜，因在池内设置了数层平行板，油滴的上升距离缩短，从而实现对酸碱废水的隔油处理；第四絮凝沉淀：废水由潜污泵将废水送至高效气浮净水器，并同时投加油絮凝剂XC-3，进行气浮物化处理；精处理：通过对隔油完毕的废水进行过滤和吸附处理，得到初处理废水，而后进行下一步处理；中水处理①微滤处理：通过对废水进行微滤，微滤采用口径0.1μm的对称膜对废水进行过滤，并在过滤完毕进行下一步骤；②超滤处理：通过对微滤后的废水进行超滤，超滤采用口径10nm的非对称膜对废水进行过滤处理，并在过滤的工程中，通过外置压缩机挤压废水，从而推动废水经过超滤膜实现过滤效果，通过膜表面的微孔筛选可截留分子量大的物质，得到最终处理水；③反渗透处理：通过对最终处理水进行反渗透处理，反渗透处理采用口径0.1nm的非对称膜，同时在过滤的过程中，需向过滤中存储液体的处理罐内施加压力，通过压力将液体挤压穿过反渗透膜的另一侧，起到去除杂质的效果；蒸发器处理：反渗透后的浓水经过蒸发器处理后即可直接达到外派的标准，直接外排即可。
2.根据权利要求1所述的一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，其特征在于：所述中水处理微滤中处理的对称膜采用聚丙烯制成。
3.根据权利要求1所述的一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，其特征在于：所述中水处理超滤处理中的对称膜采用聚酰胺制成。
4.根据权利要求1所述的一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，其特征在于：所述中水处理反渗透处理中的对称膜采用聚丙烯酰胺制成，所述中水处理反渗透处理中存储液体的处理罐内设置有9.5-10.5Mpa的压强。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，本发明所要解决的技术问题是：未经处理达标的电镀废水排入河道、池塘、渗入地下，不但会危害环境，而且会污染饮用水和工业用水，有的还属于致癌和致畸变的剧毒物质。重金属污染的毒性大，属于非降解的保守物质，也就是在自然环境中只会转移，难以消除，导致电镀废水对环境的损坏难以得到有效的治理，同时，难以对电镀废水进行有效的回收使用，导致水资源出现大量浪费的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种根据电镀废水特点分质处理的电镀废水精准处理系统，包括以下步骤：
在酸性条件下，向含铬废水投加还原剂NaHSO3，使水中Cr6+还原为Cr3+，调整废水pH至碱性，使Cr3+生成难溶的Cr(0H)3而除去，所述将Cr6+还原为Cr3+的化学反应式为：
2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO4→2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+8H20Cr2(SO4)3+6NaOH→2Cr(OH)3↓+3Na2S04。
处理步骤：Cr6+的还原Cr6+的还原率取决于反应时间，废水pH值，还原剂投加量等因素，废水pH值低，有利于Cr6+的还原，而pH>3时，反应速度变得很慢，考虑到过低的pH值造成酸耗大，增加处理成本，也给设备管道的防腐增加麻烦，因此实际生产中，控制pH值在2.5-3.0之间，足够的还原剂投加量，是使Cr6+全部还原的必要条件，由于废水中其它杂质的影响，实际投药量要比理论投药量高30％-60％。
Cr(OH)3的沉淀：Cr(OH)3呈两性，pH值过高时(pH>9)，已生成的Cr(OH)3会再度反溶为NaCrO2，而pH太低(pH<5.6)，沉淀不能生成，溶液pH值对Cr(OH)3沉淀效果的影响，pH在8-9之间，Cr(OH)3沉淀最完全，溶液中残留Cr3+最少，控制pH在8左右，反应时间20-30min。
第一絮凝沉淀：向处理池内添加混凝剂，而后等待1-3H，待沉淀完毕后进行下一步骤。
两级破氰：处理时，pH值控制和氧化剂的加药量，应采用在线自动监控和自动加药系统，第一级氧化还原电位约为300-350mV，第二级氧化还原电位约为600-700mV，实际运行时，以氰化物达标时的氧化还原电位作为控制参数，反应后，废水中的余氯量应在2-5mg/L范围内，另外，破氰反应池应加盖封闭，防止有害气体逸出，并建立通风系统。
第二絮凝沉淀：向处理池内添加混凝剂，而后等待30-50min，待沉淀完毕后进行下一步骤。
芬顿氧化：取化学镀镍废水用磁力搅拌池搅拌，用10％硫酸调整pH值为3-4，加入FeSO4和30％H202进行氧化破络反应，反应完后加入5％石灰和10％液碱调整pH值为10-11，曝气，加入5％PAC和0.05％PAM，静置30min后取上层清液检测总镍浓度，取上层清液进行二级处理，加入10％重捕剂，反应完全后加入5％PAC和0.05％PAM，静置30min。
第三絮凝沉淀：向搅拌池内添加混凝剂，而后等待20-40min，待沉淀完毕后进行下一步骤。
隔油处理：将废水注入隔油池内，通过隔油池内的平行隔板对酸碱废水进行隔离，由于油滴上浮碰到平行板，细小的油滴就在板下凝聚成比较大的油膜，因在池内设置了数层平行板，油滴的上升距离缩短，从而实现对酸碱废水的隔油处理。
第四絮凝沉淀：废水由潜污泵将废水送至高效气浮净水器，并同时投加油絮凝剂XC-3，进行气浮物化处理。
精处理：通过对隔油完毕的废水进行过滤和吸附处理，得到初处理废水，而后进行下一步处理。
中水处理
①微滤处理：通过对废水进行微滤，微滤采用口径0.1μm的对称膜对废水进行过滤，并在过滤完毕进行下一步骤。
②超滤处理：通过对微滤后的废水进行超滤，超滤采用口径10nm的非对称膜对废水进行过滤处理，并在过滤的工程中，通过外置压缩机挤压废水，从而推动废水经过超滤膜实现过滤效果，通过膜表面的微孔筛选可截留分子量大的物质，得到最终处理水。
③反渗透处理：通过对最终处理水进行反渗透处理，反渗透处理采用口径0.1nm的非对称膜，同时在过滤的过程中，需向过滤中存储液体的处理罐内施加压力，通过压力将液体挤压穿过反渗透膜的另一侧，起到去除杂质的效果。
蒸发器处理：反渗透后的浓水经过蒸发器处理后即可直接达到外派的标准，直接外排即可。
作为本发明的进一步方案：所述中水处理微滤中处理的对称膜采用聚丙烯制成。
作为本发明的进一步方案：所述中水处理超滤处理中的对称膜采用聚酰胺制成。
作为本发明的进一步方案：所述中水处理反渗透处理中的对称膜采用聚丙烯酰胺制成，所述中水处理反渗透处理中存储液体的处理罐内设置有9.5-10.5Mpa的压强。
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过针对电镀废水的特点，采用对应废水对应处理的方法，将含铬废水采用酸化还原加絮凝沉淀、含氰废水采用两级破氰加絮凝沉淀、化学镀镍废水采用芬顿氧化加絮凝沉淀、电镀镍废水采用絮凝沉淀、酸碱废水采用隔油加絮凝沉淀加过滤加吸附，电镀废水经上述工艺处理后经“微滤加超滤加反渗透”相结合的工艺处理后可作为中水回用最后，反渗透浓水经蒸发器处理后达标外排，从而实现对不同电镀废水同步处理效果，使得该电镀废水处理系统可以根据电镀废水的特点通过分类收集、分质处理的方式进行处理，从而对电镀废水起到了有效的治理效果，同时，保障了对电镀废水的利用率。
（发明人：胡其木;郑涛;陈良超）
