电镀废水的生物物理处理工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电镀废水的生物物理处理工艺,其包括如下步骤:(1)对电镀废水进行固液分离;(2)将步骤(1)获得液体通过微电解反应器;(3)将经过微电解反应器的废水pH调至10,然后加入次氯酸钠,反应后,调pH值为6?7,再反应20min,后加入絮凝剂,进行絮凝处理,然后进行静置沉淀,时间4?6h,之后获得澄清上清液;(4)将步骤(3)处理获得的上清液排到微生物反应池,调节PH值为7-8,然后按照每立方米液体投加生物菌剂10g,静置一周。本发明方法提高处理水量和处理水质,降低运行费用,促进排放水质达到标准。
【专利说明】电媳废水的生物物理处理工艺
[0001]
技术领域
[0002] 本发明属于污水处理技术领域,具体设及一种电锻废水的生物物理处理工艺。
【背景技术】
[0003] 电锻废水的来源一般为:(1)锻件清洗水;(2)废电锻液;(3)其他废水,包括冲刷车 间地面,刷洗极板洗水,通风设备冷凝水,W及由于锻槽渗漏或操作管理不当造成的"跑、 冒、滴、漏"的各种槽液和排水;(4)设备冷却水,冷却水在使用过程中除溫度升高W外,未受 到污染。电锻废水的水质、水量与电锻生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等 因素有关。电锻废水的水质复杂,成分不易控制,其中含有铭、儒、儀、铜、锋、金、银等重金属 离子和氯化物等,有些属于致癌、致崎、致突变的剧毒物质。
[0004] 据统计,我国电锻行业年均废水产生量高达40亿吨,占总工业废水排放量的1/6。 同时,由于电锻工艺的复杂性,导致产生的废水成分复杂多变,污染物浓度高,难W达到日 趋严格的排放标准。随着电锻废水排放标准和回用率要求愈加严格,因此,需要对废水进行 深度处理,使其满足回用水质要求。
[0005] 现有技术对电锻废水的处理方法一般为W下几种: 1、溶剂萃取法 溶剂萃取法是利用重金属离子在有机相和在水中溶解度的不同,使重金属浓缩于有 机相的分离方法。有机相也称萃取剂,常见的有憐酸Ξ下醋,Ξ辛基氧化憐,二甲庚基乙酷 胺,Ξ辛胺,伯胺,油酸和亚油酸等。另外,在金属形态分析中有机萃取剂也被广泛应用,如 丙酬、乙醇等。溶剂萃取法处理重金属废水设备简单,操作简便,加入萃取剂量小,萃取剂可 回收再利用,二次污染小,是一种很有发展潜力的处理方法。
[0006] 2、化学沉淀法 化学沉淀法是根据溶度积的原理,投加氨氧化物、硫化物、碳酸化物等,使重金属离子 与氨氧根离子、硫离子、碳酸根离子等结合形成难溶化合物。虽然工艺较为简单,操作也比 较容易,但是此法易受沉淀剂和环境条件的影响,使出水浓度达不到排放标准。此外,反应 产生的大量废渣如果没有得到很好的处理,容易产生二次污染,不符合绿色环保的原则。
[0007] 3、离子交换法 离子交换法是重金属离子和离子交换树脂发生离子交换的过程,树脂性能对重金属 去除有较大影响。常用的离子交换树脂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、馨合树脂和腐 植酸树脂等。离子交换法是选择性地去除重金属离子,工艺简单、操作简便,去除效果很好。 与沉淀法和电解法相比,离子交换法在低浓度的废水处理方面具有一定的优势,但该法受 树脂的吸附容量、废水中杂质的影响W及交换剂品种、产量和成本的限制,且对废水的预处 理要求较高,离子交换树脂的再生及再生液的处理也是一个难W解决的问题。
[000引 4、吸附法 吸附法实质上是吸附剂活性表面对重金属离子的吸引,是利用多孔性固体物质的吸附 作用,使废水中的重金属离子吸附在固体吸附剂表面而去除的一种方法。最常用的吸附剂 是活性炭,但其价格昂贵,使用寿命短,需再生,操作费用高。另外,吸附法处理含重金属废 水适用范围广,不会造成二次污染,但吸附剂往往对重金属离子的吸附选择性不高,不能得 到很好的推广。
[0009] 5、物化+生化 采用物化+生化方式进行处理,由于电锻废水中采用次亚憐酸盐作为还原剂,难W有效 沉淀,导致生化尾水中总憐浓度通常在2-5mg/L,而采用巧盐沉淀后,通常还含有高浓度的 氣离子,浓度范围为10-20mg/L,难W达到日趋严格的排放标准 国家环保部要求电锻行业需按照GB21900-2008《电锻污染物排放标准》排放,使用常 规的处理方法处理成分复杂的电锻废水,难W分流彻底,难W处理达标,生化困难,或需要 通过设施改造或多级处理等,运样药物投加量大,工艺重复产生污泥也多、成本高,也难W 保证污水的达标排放。因此,开发一种建设投资少、运行成本低、处理效率好的电锻废水处 理工艺是本领域急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是提供一种电锻废水的生物物理处理工艺。
[0011] 本发明是采用如下技术方案实现的: 一种电锻废水的生物物理处理工艺,其特征在于包括如下步骤: (1) 对电锻废水进行固液分离,通过该操作能够有效防止废水输送过程中产生堵塞现 象和损坏设备; (2) 将步骤(1)获得液体通过微电解反应器,可有效地将将废水中含氯的络合物及重金 属的络合物打破,并将废水中六价铭还原为Ξ价铭,起到预处理的作用; (3) 将经过微电解反应器的废水抑调至10,然后加入占废水重量0.2%的次氯酸钢,反应 30分钟后,将废水的抑值控制在6-7,再反应20min,后按照O.lg/L的比例加入絮凝剂,进行 絮凝处理,然后进行静置沉淀,时间4-化,之后获得澄清上清液; 所述絮凝剂为:按照娃藻上、双氧水、聚合氯化侣、硫酸姉按5:3:2:1的重量比复配而 成; (4) 将步骤(3)处理获得的上清液排到微生物反应池,调节PH值为7-8,然后按照每立 方米液体投加生物菌剂lOg,静置一周。
[001 ^ 所述生物菌剂按照如下方法制备: (1) 将花生壳投入到粉碎机中,粉碎后过100目筛得花生壳粉; (2) 将赤红球菌、溶纸梭菌、脱氮副球菌、氧化亚铁硫杆菌分别培养至浓度为1 X 107个/ ml的菌液,然后按照4:3:1:2的体积比混合,得到混合菌液; 所述赤红球菌(Miodococcus ruber)为ATCC15906; 所述溶纸梭菌(C/osiric/ium jOajO/TosoJmos)为ATCC 700395; 所述脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)为ATCC13543 所述氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusfe;r;rooxidans)为CGMCCN0.0727(参见 CN1375553A); (3)制备载体: 所述载体由步骤(1)制备的花生壳粉10份、壳聚糖7份、甲壳素5份、水20份,按照重量份 数取上述原料次添加到揽拌反应器中,500转/min揽拌lOmin,静置30min,置于60°C烘干至 水分含量为5 %质量分数即得; 将步骤(2)制备的混合菌液、步骤(3)制备的载体按照1:3的质量比混合,揽拌均匀,30 °(:干燥至含水量为10%质量分数,即得生物菌剂。
[0013] 本发明所述菌种均可W从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中屯、 (CGMCC似及美国模式培养物集存库(ATCC)、中国农业微生物菌种保藏管理中屯、(ACCC)购 买得到。
[0014] 本发明所述的菌种和藻类均可通过常规的培养方法得到所需浓度的菌液或藻液, 此并非本发明的创新点,限于篇幅,并不一一寶述。
[0015] 本发明絮凝剂,首先通过双氧水和无机姉盐的催化氧化类芬顿反应,使得废水中 的次亚憐酸盐转化为正憐酸盐,从而使得水体中的憐易于通过混凝沉淀得W去除,解决了 因憐的形态问题而导致无法有效处理等问题;同时,由于姉盐与氣离子亲和力较强,使得部 分氣离子通过姉盐吸附从而得到去除;且本发明絮凝剂采用娃藻上和聚合氯化侣配合使 用,其能够同步去除水体中憐酸根和氣离子,沉淀速度快,处理效果好,产生的污泥量小,符 合固废的减量化原则。本发明絮凝剂对对废水中的COD、憐、氣等有良好的去除作用,使用上 述絮凝剂对废水作用达到最佳协同效果。
[0016] 本发明的复合菌剂将各种能形成优势菌群的菌种,配制成高效微生物制剂,按一 定量投加到废水处理系统中,加速微生物对污染物的降解,W提高系统的生物处理效率,保 证系统稳定运行。其含有多种对难降解污染物有优良降解能力的微生物,各菌种之间合理 配伍,共生协调,互不括抗,活性高,生物量大,繁殖快,适于电锻废水的处理,可提高处理水 量和处理水质,降低运行费用,促进达标排放。
【具体实施方式】 [0017]实施例1: 一种电锻废水的生物物理处理工艺,其特征在于包括如下步骤: (1) 对电锻废水进行固液分离,通过该操作能够有效防止废水输送过程中产生堵塞现 象和损坏设备; (2) 将步骤(1)获得液体通过微电解反应器,可有效地将将废水中含氯的络合物及重金 属的络合物打破,并将废水中六价铭还原为Ξ价铭,起到预处理的作用; (3) 将经过微电解反应器的废水抑调至10,然后加入占废水重量0.2%的次氯酸钢,反应 30分钟后,将废水的抑值控制在6,再反应20min,后按照O.lg/L的比例加入絮凝剂,进行絮 凝处理,然后进行静置沉淀,时间地,之后获得澄清上清液; 所述絮凝剂为:按照娃藻上、双氧水、聚合氯化侣、硫酸姉按5:3:2:1的重量比复配而 成; (4) 将步骤(3)处理获得的上清液排到微生物反应池,调节PH值为7,然后按照每立方米 液体投加生物菌剂lOg,静置一周。
[001引所述生物菌剂按照如下方法制备: (1) 将花生壳投入到粉碎机中,粉碎后过100目筛得花生壳粉; (2) 将赤红球菌、溶纸梭菌、脱氮副球菌、氧化亚铁硫杆菌分别培养至浓度为1 X 107个/ ml的菌液,然后按照4:3:1:2的体积比混合,得到混合菌液; 所述赤红球菌(Miodococcus ruber)为ATCC15906; 所述溶纸梭菌(C/osiric/ium jOajO/TosoJmos)为ATCC 700395; 所述脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)为ATCC13543 所述氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusfe;r;rooxidans)为CGMCCN0.0727(参见 CN1375553A); (3) 制备载体: 所述载体由步骤(1)制备的花生壳粉10份、壳聚糖7份、甲壳素5份、水20份,按照重量份 数取上述原料次添加到揽拌反应器中,500转/min揽拌lOmin,静置30min,置于60°C烘干至 水分含量为5 %即得; 将步骤(2)制备的混合菌液、步骤(3)制备的载体按照1:3的质量比混合,揽拌均匀,30 °(:干燥至含水量为10%,即得生物菌剂。
[0019] 实施例2 一种电锻废水的生物物理处理工艺,其特征在于包括如下步骤: (1) 对电锻废水进行固液分离,通过该操作能够有效防止废水输送过程中产生堵塞现 象和损坏设备; (2) 将步骤(1)获得液体通过微电解反应器,可有效地将将废水中含氯的络合物及重金 属的络合物打破,并将废水中六价铭还原为Ξ价铭,起到预处理的作用; (3) 将经过微电解反应器的废水抑调至10,然后加入占废水重量0.2%的次氯酸钢,反应 40min后,将废水的抑值控制在7,再反应30min,后按照O.lg/L的比例加入絮凝剂,进行絮凝 处理,然后进行静置沉淀,时间化,之后获得澄清上清液; 所述絮凝剂为:按照娃藻上、双氧水、聚合氯化侣、硫酸姉按5:3:2:1的重量比复配而 成; (4) 将步骤(3)处理获得的上清液排到微生物反应池,调节PH值为8,然后按照每立方米 液体投加生物菌剂lOg,静置一周。
[0020] 所述生物菌剂按照如下方法制备: (1) 将花生壳投入到粉碎机中,粉碎后过100目筛得花生壳粉; (2) 将赤红球菌、溶纸梭菌、脱氮副球菌、氧化亚铁硫杆菌分别培养至浓度为1 X 107个/ ml的菌液,然后按照4:3:1:2的体积比混合,得到混合菌液; 所述赤红球菌(Miodococcus ruber)为ATCC15906; 所述溶纸梭菌(C/osiric/ium jOajO/TosoJmos)为ATCC 700395; 所述脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)为ATCC13543 所述氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusfe;r;rooxidans)为CGMCCN0.0727(参见 CN1375553A); (3) 制备载体: 所述载体由步骤(1)制备的花生壳粉10份、壳聚糖7份、甲壳素5份、水20份,按照重量份 数取上述原料次添加到揽拌反应器中,500转/min揽拌lOmin,静置30min,置于60°C烘干至 水分含量为5 %即得; 将步骤(2)制备的混合菌液、步骤(3)制备的载体按照1:3的质量比混合,揽拌均匀,30 °(:干燥至含水量为10%,即得生物菌剂。
[0021] 实施例3 采用实施例1的处理工艺处理某工厂电锻污水,结果如表1所示。
[0022] 表 1_
经过本发明方法对电锻废水进行深度处理,处理后废水中,总憐浓度小于〇.5mg/L,氣' 化物小于lOmg/L,总氯化物含量小于0.2mg/L,复合GB21900-2008《电锻污染物排放标准》, 有良好的处理效果。
[0023] 虽然,上文中已经用一般性说明及【具体实施方式】对本案作了详尽的说明,但在本 发明基础上,可W对之作一些修改或改进,运对本领域技术人员而言是显而易见的。因此, 在不偏离本发明精神的基础上所作的修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1. 一种电镀废水的生物物理处理工艺,其特征在于包括采用微电解反应器反应以及微 生物反应池降解。2. 根据权利要求1所述的工艺,其特征在于,包括如下步骤: (1) 对电镀废水进行固液分离; (2) 将步骤(1)获得液体通过微电解反应器; (3) 将经过微电解反应器的废水pH调至10,然后加入占废水重量0.2%的次氯酸钠,反应 30分钟后,将废水的pH值控制在6-7,20min后,按照0. lg/L的比例加入絮凝剂,进行絮凝处 理,然后进行静置沉淀,时间4-6h,之后获得澄清上清液; (4) 将步骤(3)处理获得的上清液排到微生物反应池,调节pH值为7-8,然后按照每立方 米液体投加生物菌剂l〇g,静置一周。3. 根据权利要求2所述的工艺,其特征在于,所述絮凝剂为:按照硅藻土、双氧水、聚合 氯化铝、硫酸铈按5:3:2:1的重量比复配而成。4. 根据权利要求1-3所述的工艺,其特征在于,所述生物菌剂包括赤红球菌、溶纸梭菌、 脱氮副球菌、氧化亚铁硫杆菌。5. 根据权利要求1-4所述的工艺,其特征在于,所述生物菌剂按照如下方法制备而得: (1) 将花生壳投入到粉碎机中,粉碎后过100目筛得花生壳粉; (2) 将赤红球菌、溶纸梭菌、脱氮副球菌、氧化亚铁硫杆菌分别培养至浓度为1 X 107个/ ml的菌液,然后按照4:3:1:2的体积比混合,得到混合菌液; (3) 制备载体: 按照重量份数取花生壳粉10份、壳聚糖7份、甲壳素5份、水20份,依次添加到搅拌反应 器中,500转/11^11搅拌101^11,静置301^11,置于60°(:烘干至水分含量为5%即得; (4 )制备生物菌剂:将步骤(2 )制备的混合菌液、步骤(3 )制备的载体按照1:3的质量比 混合,搅拌均匀,30°C干燥至含水量为10%,即得。6. 根据权利要求1-5所述的工艺,其特征在于, 所述赤红球菌(Rhodococcus ruber)为ATCC15906; 所述溶纸梭菌(Clostridium papyrosolvens)为ATCC 700395; 所述脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)为ATCC13543 所述氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)为CGMCC N0.0727。7. 权利要求1-6所述工艺用于深度处理电镀废水的用途。
【文档编号】C02F1/461GK106082549SQ201610624754
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月3日 公开号201610624754.3, CN 106082549 A, CN 106082549A, CN 201610624754, CN-A-106082549, CN106082549 A, CN106082549A, CN201610624754, CN201610624754.3
【发明人】李为
【申请人】杭州富阳佳畅机械有限公司