[發明專利]一種去除廢水中六價鉻的組合水處理工藝

在審

• 申請號: 202011435167.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112794491A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 翟俊;敖黎鑫;趙聚姣;王大智;王沙;賀恩云;李泊嬌;劉華靖
• 申請（專利權）人: 西南兵工重慶環境保護研究所有限公司;重慶大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/58;C02F1/70;C02F1/32;C02F101/22
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 李鶴

本發明提供了一種去除廢水中六價鉻的組合水處理工藝，其包括如下步驟：S1，向廢水中投加足量或過量硫基還原劑；S2，對經S1步驟處理后的廢水除氧；S3，對除氧后的廢水進行紫外強化還原。本發明提供了一種新型的處理六價鉻廢水的組合工藝，三段工藝互相協同，從而清潔的實現六價鉻的高效去除。本發明所描述方法簡單，無需昂貴的設備和藥品，大量縮減還原劑和酸的用量，并大幅節省了后期用于沉淀三價鉻的藥劑的使用，使整體處理成本顯著降低的同時也更有利于環保。

技術領域

本發明涉及工業廢水處理技術領域，尤其涉及廢水中六價鉻的處理方法。

背景技術

六價鉻是劇毒的重金屬污染物，廣泛存在于電鍍廢水、制革廢水等工業廢水中。通過投加還原劑，將六價鉻還原為三價鉻隨后沉淀去除，是當前處理六價鉻廢水的主要方法。目前使用最廣泛、成本效益最高的還原劑是硫基還原劑包括亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉等。但六價鉻還原過程需要消耗大量氫離子，這些還原劑均僅在酸性條件下顯示出快的去除速度和較好的去除率。這就要求處理中額外投加酸作為氫離子來源，不僅帶來額外藥劑成本，也增加了后續沉淀去除三價鉻的成本。更嚴重的是，隨著反應中氫離子消耗，還原劑對低濃度六價鉻去除效果將大幅度降低。為了將低濃度的六價鉻進一步處理至達標，往往需要投加數倍于化學計量學的還原劑和酸，大大增加了處理成本。可見，藥劑成本是六價鉻去除技術中的主要成本，通過開發新處理技術，實現低投藥量即可讓六價鉻濃度達標的效果，具有重要意義。

發明內容

針對現有技術中所存在的不足，本發明提供了一種去除廢水中六價鉻的組合水處理工藝，其解決了現有技術中存在的還原劑和酸用量需數倍于理論用量，并影響后續三價鉻的沉淀過程的問題。

根據本發明實施例，提供了一種去除廢水中六價鉻的組合水處理工藝，其包括如下步驟：

S1，向廢水中投加足量或過量硫基還原劑；

S2，對經S1步驟處理后的廢水除氧；

S3，對除氧后的廢水進行紫外強化還原。

優選的是，步驟S1和S3中所述的硫基還原劑為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀、亞硫酸鈉、亞硫酸鉀、焦亞硫酸鈉、焦亞硫酸鉀的一種或多種的混合。

為保證反應充分，可在S1后靜置30s再將廢水導入下一工序，若為連續進出水模式，則水力停留時間為至少30s。

優選的是，步驟S2中除氧方法選用氮氣循環曝氣除氧，即在密封的除氧池設置循環曝氣泵，將除氧池頂部氣體抽至除氧池底部循環曝氣。當除氧池出水中溶解氧濃度高于1mg/L時，排空頂部氣體加入新的氮氣。曝氣量0.01～100L/min，水力停留時間不小于30s。

優選的是，步驟S3中所述紫外強化還原所使用的紫外光源的波長的主要區段為180～400nm。

優選的是，步驟S3中所述紫外強化還原的時間不少于0.5h。根據需要及S1步驟的還原劑加入量決定在S3步驟開始時補充或不補充還原劑。

優選的是，步驟S3中加酸調節pH至小于8，加入的酸為一種或多種混合的無機強酸。如硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸的一種或多種混合。沒有采用有機酸是為了避免增加額外的COD，而選用強酸則是為了提高調節效率，減少用量、降低成本。

優選的是，S1-S3步驟中所用的設備分別為反應池、除氧池和深度處理池，除氧池安裝有密封蓋板和循環曝氣泵，深度處理池布設有若干紫外燈管，其中紫外燈管的排布間距優選為1～20cm。除氧池廢水占除氧池總容積的70％～90％，廢水加入量過多則無法避免氣體循環時廢水進入氣路，廢水加入量過少則每次補充的氮氣量大，不實惠。

深度處理池出水模式為序批式或連續式。