[發明專利]一種廢水處理方法

有效

• 申請號: 201710448083.4
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN108383215B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 宋樂山;劉銳利;賀前鋒;謝建平;王艷;胡婷
• 申請（專利權）人: 湖南永清環保研究院有限責任公司
• 主分類號: C02F1/463
• 分類號: C02F1/463
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強;蔣尊龍

本發明提供一種廢水處理方法。該方法是調節電解槽內廢水的pH值為6?9，在電解槽中加入硅酸或可溶性硅酸鹽，用電解法處理廢水；其中陽極或感應陽極中包括至少一塊鋅板。本發明利用鋅作為陽極，電解法產生聚合硅酸鋅絮凝劑可以高效穩定地處理廢水，且廢水中污染物不容易脫出，絮凝體結構穩定，特別適合廢水的深度處理。

技術領域

本發明涉及一種廢水處理方法，特別涉及利用電化學方法合成聚硅酸鋅絮凝劑并同時應用于廢水處理的方法，屬于污水處理技術領域。

背景技術

(1)聚硅酸鋅系列絮凝劑的相關研究進展

目前，聚硅酸鋅系列絮凝劑多采用藥劑預先制備后加入到廢水中使用。高璠、薛建軍等人研究聚硅酸鋁鋅絮凝劑的制備及形態分析，在磁力攪拌器的攪拌下向硫酸溶液中滴加硅酸鈉溶液至pH為3—5并活化2h，按照計算的配比加入硫酸鋅溶液、硫酸鋁溶液，攪拌0.5h，同時熱化24h，制備無機高分子聚硅酸鋁鋅絮凝劑。

許巍等人研究了聚硅酸硫酸鐵鋅絮凝劑合成及其性能研究(聚硅酸硫酸鐵鋅絮凝劑合成及其性能研究，廣東工業大學工程碩士論文，2004)，聚硅酸硫酸鐵鋅制備方法是取一定量硅酸鈉固體并用鹽水稀釋到SiO₂質量分數為5％左右，然后用質量分數40％的H₂SO₄和40％的NaOH調節溶液的pH值，室溫條件下攪拌聚合一段時間，可看到溶液由澄清逐漸變成乳白色、旋轉的氣泡逐漸變小，在氣泡即將消失時立即并加入一定量的Fe₂(SO4)₃近似飽和溶液和ZnS0₄飽和溶液，攪拌聚合約1小時，靜置陳化至少24小時后調整溶液的pH值即可制成聚硅酸硫酸鐵鋅，該絮凝劑用于廢水除油，除油率達68.45％。

劉淑云等人對聚硅酸硫酸銅鋅絮凝劑的制備及氣應用進行研究(聚硅酸硫酸銅鋅絮凝劑的制備及其在造紙廢水中的應用研究，湖南大學碩士論文，2006)，在硅酸鈉溶液中加如銅鹽、鋅鹽，進行沉化制備。

田曉薇等人研究了硼改性聚硅酸鋁鐵絮凝劑的制備及性能研究(硼改性聚硅酸鋁鐵絮凝劑的制備及性能研究，北京化工大學碩士論文，2013)。合成方法如下：按適量的B/Si摩爾比稱取四硼酸鈉固體，加入到制備完成的聚硅酸鋁鐵溶液中，攪拌聚合2h后靜置熟化48h，即得到硼改性聚硅酸鋁鐵絮凝劑(B-PSAF。利用單因素法，考查不同B/Si摩爾比制備的B-PSAF絮凝劑對模擬廢水的CODc去除率的影響，得到絮凝劑中最佳B/Si摩爾比。具體步驟為，取少量熟化完成的絮凝劑樣品，置于烘箱中于70℃烘干后取出研磨，得到淺黃色固體粉末產品，用紅外光譜對其進行表征及掃描電鏡對其形貌進行分析。該絮凝劑用于印染廢水的處理，COD去除率達80％。

羅序燕、徐祥斌等人研究了新型含硼聚硅酸鋁鐵鋅絮凝劑的制備(新型含硼聚硅酸鋁鐵鋅絮凝劑的制備及絮凝性能，工業水處理，2009)。在一定量制備好的pH為3.5的聚硅酸溶液，分按照物質的量比分別加入一定量的硫酸鋁、硫酸亞鐵、硫酸鋅、四硼酸鈉。通過滴加20％的H₂SO₄和40％的NaOH調節溶液的pH值為4.0。最后滴加過量的H₂O₂將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，靜置熟化24h，即可值得新型含硼聚硅酸鋁鐵鋅絮凝劑。

目前使用的聚硅酸金屬鹽系列絮凝劑制備方法，均是采用硅酸鈉溶液，經水解-聚合后，外加入金屬離子，沉化后24h制備。將形成的網狀絮凝劑應用于實際廢水的處理。

(2)電絮凝技術相關研究進展

徐旭東等采用不銹鋼-鋁電極電絮凝處理含銅廢水進行試驗研究(不銹鋼-鋁電極電絮凝處理含銅廢水的試驗研究，安全與環境工程，2010)。電解過程產生的鋁離子，在一定pH條件下，形成多核羥基絡合物，從而對廢水中的污染物起凝聚和吸附的作用，最終形成絮狀顆粒一并得到去除。