公布日：2024.12.31
申请日：2024.11.01
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/70(2023.01)N;C02F1/467(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/22(2006.01)N;
C02F101/30(2006.01)N;C02F101/12(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明涉及环保技术领域，具体涉及钒电解液生产废水的处理方法。该方法包括将钒电解液生产过程产生的废水输入至微气泡反应器，然后进行微还原和中和沉淀处理，反应处理完成后将微气泡反应器中上层含有机物清液流入高电位催化氧化反应槽，下层浆料排至膜浓缩池；在高电位催化氧化反应槽中对含有机物清液进行催化氧化处理，得到净化溶液；含泥浆废水通过膜浓缩池进行浓缩过滤处理，以获得滤液和浓浆料，对浓浆料进行压滤和洗涤，以获得钒铬污泥；将净化溶液和滤液输入至混合送至蒸发浓缩装置进行处理，以获得无水硫酸钠。本发明解决钒电解液生产废水难以处理或资源利用问题，以实现废水的零排放。
权利要求书
1.一种钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，该方法包括：将钒电解液生产过程产生的废水输入至微气泡反应器，然后进行微还原和中和沉淀处理，反应处理完成后将微气泡反应器中上层含有机物清液流入高电位催化氧化反应槽，下层浆料排至膜浓缩池；在高电位催化氧化反应槽中对含有机物清液进行催化氧化处理，得到净化溶液；含泥浆废水通过膜浓缩池进行浓缩过滤处理，以获得滤液和浓浆料，对浓浆料进行压滤和洗涤，以获得钒铬污泥；将净化溶液和滤液输入至混合送至蒸发浓缩装置进行处理，以获得无水硫酸钠。
2.如权利要求1所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述微还原和中和沉淀处理包括：在曝气作用下按钒和铬总质量的0.5%～1.0%投加还原剂，反应5～10min，投加碱性溶液调节pH至7.2～7.5，调节曝气量继续反应30～45min，使钒和铬浓度小于0.5mg/L,同时使废水中悬浮的含萃取剂与油的有机物浮于表面，静置1～1.5h。
3.如权利要求2所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述微气泡反应器为TV型高效溶气系统。
4.如权利要求3所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述还原剂为焦亚硫酸钠和硫代硫酸钠任意组合。
5.如权利要求1所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，在高电位催化氧化反应槽中对含有机物清液进行催化氧化处理，得到净化溶液，包括：高电位催化氧化反应槽的搅拌子转数为300～360rpm,降解时间30～45min。
6.如权利要求5所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述高电位催化氧化反应槽，采用高氧化电位的硼掺杂金刚石BDD电极，氧化电位为2.8V，电极间距0.3～0.5cm，通过稳压电源控制运行电压2～4V，电流密度5～10mA/cm2。
7.如权利要求1所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述膜浓缩池包括平板膜过滤浓缩池。
8.如权利要求7所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述平板膜过滤浓缩池采用碳化硅陶瓷膜膜片压紧，过滤孔径0.5～1um，过滤压力0.05～0.1Mpa。
9.如权利要求8所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，所述板框过滤器为全自动过滤洗涤机，其滤精度5～8um。
10.如权利要求1所述的钒电解液生产废水的处理方法，其特征在于，将净化溶液和滤液输入至混合送至蒸发浓缩装置进行处理，以获得无水硫酸，包括：处理过程中搅拌速度160～200rpm、蒸发温度95～105℃。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种钒电解液生产废水的处理方法。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下的技术方案：第一方面，在本发明提供的一个实施例中，提供了钒电解液生产废水的处理方法，该方法包括以下步骤：将钒电解液生产过程产生的废水输入至微气泡反应器，然后进行微还原和中和沉淀处理，反应处理完成后将微气泡反应器中上层含有机物清液流入高电位催化氧化反应槽，下层浆料排至膜浓缩池；在高电位催化氧化反应槽中对含有机物清液进行催化氧化处理，得到净化溶液；含泥浆废水通过膜浓缩池进行浓缩过滤处理，以获得滤液和浓浆料，对浓浆料进行压滤和洗涤，以获得钒铬污泥；将净化溶液和滤液输入至混合送至蒸发浓缩装置进行处理，以获得无水硫酸钠。
作为本发明的进一步方案，所述微还原和中和沉淀处理包括：在曝气作用下按钒和铬总质量的0.5%～1.0%投加还原剂，反应5～10min，投加碱性溶液调节pH至7.2～7.5，调节曝气量继续反应30～45min，使钒和铬浓度小于0.5mg/L,同时使废水中悬浮的含萃取剂与油的有机物浮于表面，静置1～1.5h。
作为本发明的进一步方案，所述微气泡反应器为TV型高效溶气系统。
作为本发明的进一步方案，所述还原剂为焦亚硫酸钠和硫代硫酸钠任意组合。
作为本发明的进一步方案，在高电位催化氧化反应槽中对含有机物清液进行催化氧化处理，得到净化溶液，包括：高电位催化氧化反应槽的搅拌子转数为300～360rpm,降解时间30～45min。
作为本发明的进一步方案，所述高电位催化氧化反应槽，采用高氧化电位的硼掺杂金刚石BDD电极，氧化电位为2.8V，电极间距0.3～0.5cm，通过稳压电源控制运行电压2～4V，电流密度5～10mA/cm2。
作为本发明的进一步方案，所述膜浓缩池包括平板膜过滤浓缩池。
作为本发明的进一步方案，所述平板膜过滤浓缩池采用碳化硅陶瓷膜膜片压紧，过滤孔径0.5～1um，过滤压力0.05～0.1Mpa。
作为本发明的进一步方案，所述板框过滤器为全自动过滤洗涤机，其滤精度5～8um。
作为本发明的进一步方案，将净化溶液和滤液输入至混合送至蒸发浓缩装置进行处理，以获得无水硫酸，包括：处理过程中搅拌速度160～200rpm、蒸发温度95～105℃。
本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：本发明提供的钒电解液生产废水的处理方法，通过对钒电解液生产废水的微还原、中和沉淀、微气泡分离悬浮有机物、含有机物盐水的催化氧化处理、含泥浆废水的膜浓缩过滤、净化后废水的蒸发结晶，经上述步骤处理后，回收了钒、铬资源，得到高纯的无水硫酸钠产品，解决钒电解液生产废水难以处理或资源利用问题，以实现废水的零排放。
（发明人：张小龙;汤文江;阳露波;汪超）
