[發明專利]一種去除膜濃水中COD的方法

有效

• 申請號: 201310472793.2
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN104556501B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 沈德華;范正芳;康佑軍;秦晴;高娟;李瑞鵬;張偉;寧軍;吳冬飛;紀國慶;裴寧;黃亞俊
• 申請（專利權）人: 南京源泉環保科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F103/16
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明屬于工業廢水處理技術領域，具體涉及一種去除膜濃水中COD及重金屬離子的方法。

背景技術

膜是一種具有特殊選擇性分離功能的無機或有機高分子材料，它能把流體分隔成不相通的兩個部分，使其中的一種或幾種物質能透過，而將其他物質分離出來。膜分離是在某種推動力的作用下，利用某種隔膜特定的透過性能，使溶質或溶劑分離的方法。隨著處理，膜一側水中鹽分含量會越來越高。膜濃水來自電鍍廢水處理中中水回用過程中無法繼續通過膜分離凈化的高鹽分含量廢水。膜濃水中含有較高的COD，而且其中的可溶性鹽分含量很高，按照通常的生化法去除COD的方法，膜濃水中的鹽分過高，生化處理過程中使用的各種菌群均無法在這種高鹽分濃度的水中生存。所以，也就無法使用通常的生化方法去除膜濃水中的COD。目前，電鍍行業膜濃水的處理方式是采用蒸發的方法，蒸發出的水既可以直接排放也可以用于電鍍過程進行水回用，而蒸發出的鹽分則作工業固體廢棄物處理。由于使用蒸發的方法，不論是使用電加熱還是蒸汽加熱，其成本均很高。作為工業固體廢棄物而蒸發出的鹽分，主要是一些可溶性的堿金屬氯化物、硫酸鹽等，同時會含有一定量的可溶性重金屬鹽分。該固體廢棄物相較于一般非水溶性的工業固體廢棄物，處理成本較高，而且需要專門的倉庫儲存，所以也增加了場地占用。所以實現膜濃水的非蒸發方法直接達標排放具有非常重要而且現實的意義。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有問題，根據膜濃水與電鍍過程其它廢水的區別，結合Fenton氧化法，設計一種能夠高效去除膜濃水中COD的方法，實現膜濃水直接達標排放，并且由于使用普通的化學、物理處理方法，降低了處理膜濃水的運營成本，降低了設備投資，減少了場地占用。

本發明的目的可以通過以下措施達到：

一種去除膜濃水中COD的方法，該方法主要由紫外線輻照下的循環氧化處理、絮凝沉淀、達標排放三個工藝單元組成，其具體包括如下步驟：

（1）紫外線輻照下的循環氧化處理：電鍍廢水處理中中水回用后的膜濃水，加入Fenton試劑后流經紫外線輻照裝置再返回氧化池，形成一個循環往復過程；

（2）絮凝沉淀：經過步驟（1）紫外線輻照下循環氧化處理的膜濃水，根據是膜濃水重金屬離子是否達標加入不同藥劑進行絮凝沉淀；

（3）達標排放：步驟（2）中混合液沉淀完全后，上清液直接排放，沉淀污泥按照電鍍廢液處理過程中產生的污泥處理方式處理。

在步驟（1）中，Fenton試劑的投加順序為：先投加硫酸亞鐵和草酸，待硫酸亞鐵與草酸完全溶解后調節溶液pH值至3～4，最后加入雙氧水；對具體某一家電鍍企業的膜濃水按照國標GB11914-89化學需氧量的測定方法測定COD_Cr值，加入的雙氧水釋放出的氧的重量為COD_Cr值的115%～150%，優選120%；所述硫酸亞鐵和雙氧水的摩爾比為1：15～40，優選1：15～25；所述硫酸亞鐵和草酸的摩爾比為1：2.5～4.0，優選1：3。

加入Fenton試劑后，膜濃水經過循環泵開始在氧化池→紫外線輻照裝置→氧化池中進行循環處理；該循環過程的pH值為3～4，持續時間為1～3h，優選為2h；流速200～500L/min。

在步驟（2）中，根據膜濃水中重金屬離子含量是否達到《中華人民共和國國家標準污水綜合排放標準（GB8978-1996）》要求，進行下述操作：a、重金屬離子含量達標的，調節pH值至8～9，邊攪拌邊加入PAC和PAM進行絮凝；b、重金屬離子含量超標的，先調節pH值至7～8，加入硫化鈉，攪拌8～15min，優選10min；然后調節pH值至8～9，加入PAC和PAM，攪拌8～15min，優選10min，進行絮凝。加入藥劑的混合液泵入二沉池，在二沉池停留時間為20～60min，優選30min。本發明對絮凝沉淀過程不做特殊要求，絮凝劑的加入量是本領域公知的，一般加至不再產生沉淀為止。

在步驟（3）中，溶液經過絮凝沉淀以后，上清液直接排入清水池中，二沉池下部形成的污泥通過污泥泵抽出至污泥池。經過絮凝沉淀后的上清液的COD_Cr值可以達到《中華人民共和國國家標準污水綜合排放標準（GB8978-1996）》表4中COD_Cr不高于100mg/L的標準直接排放。如果膜濃水中含有重金屬離子，經過上述處理以后，重金屬離子的含量也同時達到《中華人民共和國國家標準污水綜合排放標準（GB8978-1996）》中關于重金屬離子的排放標準。

循環紫外處理工藝中不同參數的確定：