[发明专利]一种AEC电絮凝废水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种电化学废水处理方法，特别是一种AEC电絮凝废水处理工艺，属于废水处理技术领域。

背景技术

随着人类工业活动和人口的迅速增加，环境问题越来越严重的摆在人们面前，在环境问题中，水质污染的问题乃是重中之重。如果一升未经处理的废水流入地下水，将会造成超过周围几公里的地下水污染。因此废水的处理并达到排放或回用标准就变得越来越重要。

目前已开发应用的废水处理方法主要有化学法、生物法、电絮凝法等，包括化学沉淀、离子交换、膜分离、活性炭和硅胶吸附、生物处理和电絮凝等方法。采用化学沉淀法具有运行成本高、占地面积大等缺点；生物法存在对进水水质要求高、自动化程度低、需要专门培养菌群等劣势；而电絮凝法具有效果好、运行费用低、易于管理和操作等优点。

全球性的环境污染问题迫切要求人类采取绿色、可持续的生产方式。对燃煤电厂来说，这是非常困难的。我国人口多，耗电量大，火力发电仍是我国的主要发电方式。燃煤势必产生大量的二氧化硫和大量烟尘，会造成酸雨和雾霾的环境问题。因此，国家要求强制脱硫。目前应用广泛的石灰石-石膏湿法脱硫工艺脱出的废水含有大量的第一类污染物，这些污染物的排放是不符合国家环保规定的。

脱硫废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及汞、铜等重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。脱硫废水如果不加处理直接外排，势必对周围水环境造成严重污染，因此，需要建设脱硫废水处理系统，将脱硫废水通过必要的处理后回收利用。

同时，脱硫废水又具有以下诸多特点：(1)含盐量高。脱硫废水中的含盐量很高，变化范围大，一般在30000～60000mg/L；(2)悬浮物含量高。脱硫废水中的悬浮物大多在10000mg/L以上，并且由于受煤种的变化和脱硫运行工况的影响，在某些极端情况下，悬浮物质量浓度甚至可高达60000mg/L；(3)硬度高导致易结垢。脱硫废水中的Ca²⁺、SO₄^2-、Mg²⁺含量高，其中SO₄^2-在4000mg/L以上，Ca²⁺在1500～5000mg/L，Mg²⁺在3000～6000mg/L，并且CaSO₄处于过饱和状态，在加热浓缩过程中容易结垢；(4)腐蚀性强。脱硫废水中的盐分高，尤其是Cl^－含量高，且呈酸性(pH为4～6.5)，腐蚀性非常强，对设备、管道材质防腐蚀要求高；(5)水质随时间和工况不同而变化。废水中主要含有Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、Na⁺、K⁺等各种离子，并且组分变化大。

因此，一般的脱硫废水处理过程非常困难，既要求处理系统能够应对处理高盐分的影响，又要求系统对于硬化结垢的缺陷加以抑制控制。现有的一般处理系统通常需要设计多个处理部分，分别针对性的进行处理，导致处理过程繁杂，处理成本居高不下。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中废水处理方法成本高、占地面积大，亦或者对于某些脱硫废水的处理效率低等方面的不足，提供一种AEC电絮凝废水处理工艺。

本发明的电絮凝废水处理工艺具有处理能力强，能够有效应对不同的废水进行科学处理，高效率除去废水中的悬浮物、硬水离子等，提高废水排放的环保等级。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种技术方案：

一种AEC电絮凝废水处理工艺，包括以下步骤：

(1)向废水中加入碱性助剂，使废水的pH≥7，曝气处理，使得碱性助剂和废水充分反应，优选地所述碱性助剂包括石灰、纯碱等。

(2)步骤1处理后的废水输送到电絮凝装置中，采用含铝或铁的材料作为牺牲阳极，进行电絮凝反应。在电絮凝反应的过程中，铝或铁被电解成阳离子，和废水中的悬浮物、浮化物以及溶解在水中的离子等污染物相互作用，形成非胶体或非溶解状态的固体物质。优选地，在电絮凝处理废水的过程中，进行曝气处理，利用曝气进行搅拌，促进废水的絮凝反应。

(3)步骤2处理后的废水转移至沉淀池中，加入酸性试剂，调节废水pH至6～9，絮体、杂质等在重力的作用下实现沉降分离。