含铬废水治理提标工艺：创新方法解决污染难题

含铬废水治理提标工艺：创新方法解决污染难题

本发明涉及一种含铬废水处理工艺，特别是一种含铬废水处理及提质工艺，属于环境保护技术领域。

背景技术：

目前镀铬废水中的污染物主要为铬污染，其中铬污染会对水体、土壤、生态等造成损害。目前常用的处理含铬废水的方法主要有以下几种：

（1）化学沉淀法：其原理是加入化学沉淀剂，发生化学反应，生成不溶性化学物质，使污染物沉淀下来。优点：简单、有效、成本低，只要正确选择化学反应剂，根据化学反应方程式即可准确计算投加量。缺点是：固液分离不良往往会影响化学沉淀的效果，而且一般要多种高分子絮凝剂联合使用，会导致杂质的引入，而且沉淀量大，容易造成二次污染等问题。

（2）离子交换法：其原理是离子交换树脂活性基团上的异性离子与溶液中的同性离子交换位置，主要用于回收贵金属离子，优点是处理后的水质较好。缺点是：易饱和混合水，再生频繁，操作困难，存在酸、碱及镀液离子的有效分离问题，以及废树脂的处理问题，另外还存在再生液处理、树脂脆性、杂质富集等问题，是其他处理技术所难以解决的问题。

（3）蒸发浓缩法：其原理是将含有不挥发性溶质的溶液煮沸汽化并产生蒸汽，从而提高溶液中溶质浓度。优点：浓缩溶质的同时回收溶剂。缺点：应用蒸发浓缩消耗大量能源，经济上不可行。一般来说，蒸发浓缩适用于废水中高浓度溶质的回收。

（4）膜分离法：其原理是膜是一种具有选择功能的分子筛，无需相变和添加添加剂就能在分子水平上进行分离，因此能耗较低。优点：工艺简单，操作方便，分离成本低，处理量大，无二次污染问题。缺点是膜的规格一般为纳米级，孔径较小，因此在进入膜处理前需要进行一系列的预处理。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种含铬废水处理提质工艺，所设计的处理系统能适应废水水质、水量的变化，且处理工艺简单、投资合理、占地面积小。

本发明的技术方案是：一种提高含铬废水处理质量的工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）含铬废水物理化学预处理：含铬废水调节池中的含铬废水依次经过还原池→分解池→第一pH调节池→第一混凝反应池→第一沉淀池→第二pH调节池→第二混凝反应池→第二沉淀池→第三pH调节池→砂滤；

(2)将步骤(1)中预处理后已达污染物标准的废水，根据废水中的盐浓度，分为高盐水和低盐水，其中，高盐水的电导率超过10000μs/cm；其中，低盐水经过生化处理、砂处理、过滤、超滤和反渗透后，产水作为再生水回用，浓缩水与高盐水混合，进入高盐废水调节池；

（3）高盐废水均衡池废水依次经过电解氧化→初次沉淀→二次沉淀→砂滤后排入准排池。

进一步的，步骤（1）中，在还原槽中加入亚硫酸钠对含铬废水中的六价铬进行还原反应预处理，将其转化为三价铬。

进一步的，在步骤(1)中，复合物在解络合槽中被解络合和氧化。

进一步的，在步骤（1）中，含铬废水经脱聚槽脱聚后再进行两级化学沉淀，在化学沉淀前分别经过第一pH调节槽和第二pH调节槽，控制pH为9.0、10.0，逐级去除废水中的重金属离子，最后在第三pH调节槽调节pH至中性进行砂滤。

进一步的，步骤（3）中，初次沉淀和二次沉淀采用MAP法，将废水中的氨氮和总磷以沉淀物的形式去除。

进一步的，步骤(3)中，电解氧化步骤采用电芬顿电解氧化设备。

另外，在准排放池前设置浓缩蒸发设备，将冷凝水排出，并将浓盐作为危险废物处理。

进一步地，准排放池与合格的排放口相连。

本发明具有以下优点：

(1)本发明选用成熟可靠的处理工艺，使得各项指标运行稳定、效率高，出水水质优于排放标准；

(2)本发明所采用的设备、装置组成合理，投资少，占地面积小，运行费用低，操作简单，维护方便；

(3)本发明充分考虑设备产生的二次污染，合理解决了系统及沉淀池中的污泥及设备噪音污染；

(4)本发明具有较大的灵活性和适应性，以适应水量、水质的周期性变化；

(5)本发明设计科学合理，实现标准化、工艺化生产，保证系统加工的质量，从而保证加工效果好、使用寿命长。

附图简要说明

图1为本发明的工艺流程图。

图1中，1.调节池，2.还原池，3.破网池，4.第一pH调节池，5.第一混凝反应池，6.第一沉淀池，7.第二pH调节池，8.第二混凝反应池，9.第二沉淀池，10.第三pH调节池，11.砂滤，12.高盐废水调节池，13.电解氧化，14.初沉，15.二沉，16.砂滤，17.准排放池，18.达标排放口。

详细描述

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

本发明是一种含铬废水水质改善工艺，如图1所示，包括以下步骤：

(1)含铬废水的物理化学预处理：含铬废水中主要污染物为金属铬(包括三价铬、六价铬)，另外还含有少量浓度的铜、镍、磷、锌及codcr；物理化学预处理工艺流程为：含铬废水调节池1中的含铬废水依次经过还原池2→分解池3→第一pH调节池4→第一混凝反应池5→第一沉淀池6→第二pH调节池7→第二混凝反应池8→第二沉淀池9→第三pH调节池10→砂滤11；如表1所示，为各处理步骤后含铬废水原水及污染物成分列表；

表 1

具体地，由于含铬废水中所含的六价铬毒性极大，且具有强氧化性，因此，在还原槽2中加入亚硫酸钠，对六价铬进行还原反应预处理，将其转化为毒性较低的三价铬；

然后，在络合物破碎罐3中发生络合物破碎氧化，使配体有机物发生反应分解为更小的分子，从而释放出重金属离子并变成游离状态，为后续工序重金属沉淀分离提供了可能；

含铬废水经脱膜槽3脱膜后再进行两级化学沉淀，化学沉淀前分别经过第一pH调节槽4和第二pH调节槽7控制pH为9.0、10.0，逐级去除含铬废水中的重金属离子，最后经过第三pH调节槽10过滤调节pH为中性后再进行砂滤11。

(2)将步骤(1)中预处理后已达污染物标准的废水，根据废水中的盐浓度，分为高盐水和低盐水，其中，高盐水的电导率超过10000μs/cm；其中，低盐水经过生化处理、砂处理、过滤、超滤和反渗透后，产水作为再生水回用，浓缩水与高盐水混合后进入高盐废水调节池12；

（3）高盐废水调节池12中的废水经电解氧化13→初沉14→二沉15→砂滤16处理达标后排入准排池17，准排池17接达标排放口18；

具体来说：

高盐废水中含有较高浓度的氨氮(混合废水中氨氮浓度高达/l)和总磷(含铬废水中总磷浓度高达/l)，因此一级沉淀14和二级沉淀15利用map方法将氨氮和总磷以沉淀物的形式从废水中去除；

电解氧化步骤13采用电-电解氧化设备，该设备集氧化与电解技术于一体，通过电解、氧化、分解、电子转移等作用实现重金属离子的还原，通过聚合、络合等作用实现重金属离子的还原，形成络合与混凝迅速产生沉淀，有效去除污水中的COD、NH3-N等。

另外考虑到高盐水中其他污染物浓度仍然较高，为保证达标排放，可在准排放池前设置浓缩蒸发设备，将冷凝水排出，将浓盐作为危险废物处理。

本发明具有如下特点：

1、本发明的处理工艺能适应废水水质、水量的变化。

2、本发明处理流程简单，投资合理，占地面积小，且能保证长期稳定运行，尽可能减少维护工作量。

3、本发明污水处理工艺先进可靠，处理效率高，确保达标排放，且操作管理方便。

技术特点：

1.一种提高含铬废水处理质量的工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）含铬废水物理化学预处理：将含铬废水调节池（1）中的含铬废水依次经过还原池（2）→分解池（3）→第一pH调节池（4）→第一混凝反应池（5）→第一沉淀池（6）→第二pH调节池（7）→第二混凝反应池（8）→第二沉淀池（9）→第三pH调节池（10）→砂滤（11）；

(2)将步骤(1)中预处理后已达污染物标准的废水，根据废水中的盐浓度，分为高盐水和低盐水，其中，高盐水的电导率超过10000μs/cm；其中，低盐水经生化处理、砂处理、过滤、超滤和反渗透后，产水作为再生水回用，浓缩水与高盐水混合，进入高盐废水调节池(12)；

（3）高盐废水调节池（12）中的废水依次经过电解氧化（13）→初次沉淀（14）→二次沉淀（15）→砂滤（16）后排入准排放池（16，17）。

2.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理及提质工艺，其特征在于：步骤（1）中，向还原槽（2）中加入亚硫酸钠，将含铬废水中的六价铬通过还原反应预处理转化为三价铬。

3.根据权利要求1所述的含铬废水处理及提质工艺，其特征在于：步骤（1）中，络合物在络合物破碎罐（3）中进行破碎、氧化。

4.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理提质工艺，其特征在于：步骤（1）中，含铬废水经含铬提质后再进行两级化学沉淀……化学沉淀前，废水先经过第一pH调节池（4）和第二pH调节池（7），控制pH为9.0、10.0，逐级去除废水中的重金属离子，最后经过第三pH调节池（10），调节pH为中性，进行砂滤（11）。

5.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理及提质工艺，其特征在于：步骤（3）中，初次沉淀（14）和二次沉淀（15）采用map方法将氨氮和总磷以沉淀物的形式从废水中去除。

6.根据权利要求 1所述的一种含铬废水处理及提质工艺，其特征在于：步骤（3）中电解氧化（13）步骤采用电-电解氧化设备。

7.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理及提质工艺，其特征在于：在准排放池(17)前设置浓缩蒸发装置，将冷凝水排放，浓盐作为危险废物处理。

8.根据权利要求1所述的一种提高含铬废水处理标准的工艺，其特征在于：所述准排放池(17)与达标排放口(18)相连。

技术摘要

本发明涉及一种含铬废水处理提质工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）含铬废水的物理化学预处理：含铬废水依次经过还原池→分解池→第一pH调节池→第一混凝反应池→第一沉淀池→第二pH调节池→第二混凝反应池→第二沉淀池→第三pH调节池→砂滤；（2）步骤（1）中的预处理将达标废水根据废水中盐浓度分为高盐水和低盐水，其中低盐水经生化处理、砂滤、超滤、反渗透后作为再生水回用，浓缩水与高盐水混合后进入高盐废水调节池； (3)高盐废水调节池中的废水依次经过电解氧化→初级沉淀→二级沉淀→砂滤，达标后排入准排放池，本发明设计的处理系统能适应废水水质水量的变化，处理工艺简单，投资合理，占地面积小。

技术研发人员：周振宇；周明华

受保护技术用户：周振宇

技术开发日：2019.01.29

技术发布日期：2020.08.04