[發明專利]一種電絮凝處理含有鋅鎳絡合物電鍍廢水的工藝

在審

• 申請號: 201711397170.8
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108033523A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 嚴群;孫昊;陸勇剛;程東旭;王赫;張海蓉
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C02F1/463
• 分類號: C02F1/463;C02F1/461;C02F103/16
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張勇

本發明公開了一種電絮凝處理含有鋅鎳絡合物電鍍廢水的工藝，屬于污水處理技術領域。本發明自行設計反應器，陽極材料為碳鋼，陰極為鋁，通過電絮凝方法去除廢水中的鋅鎳絡合物。本反應器通過陽極旋轉，使得絮體能夠充分擴散，與鋅鎳合金絡合物充分接觸，通過網捕和沉淀的作用去除水中的鋅和鎳。本發明的電絮凝處理工藝無須添加任何藥劑，能夠原位產生絮凝劑，操作簡單；本發明的電絮凝處理工藝對于絡合態鋅鎳廢水的Zn2+去除率達到88～94％，Ni2+去除率達到24～32％，具有較高的去除效率。

技術領域

本發明涉及一種電絮凝處理含有鋅鎳絡合物電鍍廢水的工藝，屬于污水處理技術領域。

背景技術

電鍍過程中，絡合劑的加入對鍍件的質量性能起著重要作用，絡合劑的加入提升了鍍件的性能、賦予其更精美的外觀，但由此卻帶來了另一個嚴重問題—提高了廢水處理的治理難度，使得原本通過簡單化學處理即可達標的廢水無法實現達標自放。要實現電鍍行業的可持續發展，電鍍廢水的達標處理問題迫在眉睫。

目前，針對電鍍廢水中金屬絡合物的去除方法主要有：高級氧化法、化學投加法、生物法等。高級氧化法主要有fenton法、UV/H2O2法、UV/TiO2法等。其主要是通過催化產生羥基自由基這種氧化性極強的氧化劑，使難降解的絡合物被氧化分解。該方法具有不穩定、易分解、儲存和運輸不便、操作要求高，成本較高等缺點?；瘜W投加法主要是通過向水中投加破絡劑等先使絡合狀態的金屬變成游離態的金屬離子，然后通過投加堿等調節廢水的pH，使得金屬離子沉淀下來得到去除。此外該方法需要另外投加藥劑，并且生成污泥量較多，處理效果較差。生物法一般是指利用自然界的微生物，經過馴化處理廢水，但是由于電鍍廢水可生化性較差，處理效果較差。

電絮凝是在外加電場作用下，可溶性陽極材料產生大量金屬離子與水中的氫氧根生成一系列多核羥基絡合物和氫氧化物，將水體中污染物絮凝沉淀，得到凈化的技術。電絮凝技術兼有電化學氧化、電化學還原、絮凝和氣浮四種作用，與其他方法的pH適用范圍小、處理成本高、增加水中陰離子數量、處理效果差相比，具有去除污染物種類多、去除效率高、二次污染較少、工藝和設備簡單、可操控性好等諸多優點，在國內外備受關注。

發明內容

本發明提供一種處理含有鋅鎳絡合物電鍍廢水的電絮凝方法，以自行設計的反應器為基礎，通過陽極的旋轉，增加絮體在反應器中的擴散程度，同時延緩陽極的鈍化效應，然后通過一系列的參數調節，達到最佳運行條件，提高重金屬去除效果。

本發明的第一個目的是提供一種處理含有鋅鎳絡合物電鍍廢水的方法，所述方法是通過電絮凝技術自身的電化學氧化作用，在陰極產生一定量的羥基自由基，對金屬絡合物進行氧化分解，然后通過陽極產生的多核羥基絡合物將金屬離子絮凝沉淀，從而達到一步去除金屬絡合物的作用。

在本發明的一種實施方式中，所述方法是在pH 3～6、電流為25～45mA/cm2、NaCl濃度為1～2.5g/L、轉速為40～80r/min的條件下進行電絮凝處理。

在本發明的一種實施方式中，所述方法用于處理含有Zn2+濃度為40～50mg/L、Ni2+濃度為4～10mg/L的鋅鎳絡合物的廢水。

在本發明的一種實施方式中，所述方法用于處理含有Zn2+濃度為46.5mg/L、Ni2+濃度為5.02mg/L的鋅鎳絡合物的廢水。