[发明专利]一种采用臭氧和芬顿工艺协同前处理电镀废水的方法

说明书

本发明公开了采用臭氧和芬顿工艺协同前处理电镀废水的方法，包括以下步骤：步骤一、臭氧氧化处理：将待处理的高浓度重金属电镀排放废水进行臭氧曝气处理；步骤二、随后进入pH调节池调节pH；步骤三、再先后加入硫酸亚铁和过氧化氢溶液进行芬顿反应，经沉淀后上清液进行pH调节至9.0～10.5，并进行絮凝沉淀，上清液经pH调节至中性为出水，可进行后续生化处理。本发明利用臭氧强氧化性进行破络合反应，并结合铁盐和铝盐双重絮凝沉淀的强化去除作用，可使处理后的电镀废水中总铜、总锌和总镍去除率达到98～99.9％。发明通过将臭氧氧化处理、芬顿处理、混凝沉淀处理结合，提高了电镀废水中重金属离子的处理效率，减少了药剂使用量，降低了处理成本。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种含重金属离子电镀废水的处理方法。

背景技术

目前电镀污水多经过分层分类回用处理再排放，最终的排放废水通常是汇集多个电镀工艺段所产生的难处理废水与回用处理产生的浓缩污水，水质较为复杂，有机物浓度高，残留重金属浓度高，而pH条件较为极端。其中，电镀排放废水中的重金属多为络合态，水溶性极高，难以从水体中分离。目前电镀废水处理主要依赖芬顿工艺进行前处理，亚铁投量需要增加以满足排放标准的提高，但是大量的铁盐沉淀会带来固体危险废物处理的负担，而且对重金属去除效果有限。由此可知，由于电镀废水成分复杂，重金属浓度高且络合态比例高，现有的技术存在一定的技术瓶颈与次生问题，亟需优化电镀废水前处理工艺，以减少化学污泥的产生，并能较好地去除多余重金属离子，对目前电镀废水排放处理来说是十分必要。

发明内容

针对现有电镀排放废水的前处理不足，本发明提供一种采用臭氧和芬顿工艺协同前处理的组合工艺，通过臭氧氧化技术能利用臭氧的强氧化性对络合态金属进行破络合，与芬顿工艺协同使用，可有效减少亚铁投量，从而减少去除重金属所产生的化学污泥量。另一方面，臭氧氧化能分解电镀废水中难降解有机物，还具有气浮曝气的效果，对电镀废水中的表面活性剂等有机物进行气浮去除，实现减少化学产泥和保证重金属离子去除率。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种臭氧氧化与混凝沉淀结合的电镀废水前处理工艺，适用于高金属浓度的电镀废水排放前处理。具体处理方法包括以下步骤：

步骤一、臭氧氧化处理：将待处理的高浓度重金属电镀排放废水进行臭氧曝气处理；

步骤二、调节pH：向经步骤一处理后的废水中投加一定量的酸液或碱液，调节废水pH为3～4；

步骤三、芬顿反应处理：向经步骤一和步骤二处理的电镀废水投加过氧化氢溶液，随后加入硫酸亚铁，并搅拌均匀；

步骤四、调节pH沉淀：向经步骤三处理废水中投加碱液，调节溶液pH至9.0～10.5，搅拌均匀后，静置沉淀，将上清液与沉淀分离；

步骤五、混凝沉淀：将步骤四的上清液中进行混凝沉淀，将上清液与沉淀分离，并将上清液使用酸将pH调节至中性。

在本发明的技术方案中，步骤一中，所述的臭氧投加量为100～300mg/L。

在本发明的技术方案中，步骤一中，臭氧曝气时间为30～90分钟。

在本发明的技术方案中，步骤三中，所述的过氧化氢溶液的质量分数为30％，投加过氧化氢至废水中过氧化氢的浓度为50～75mg/L；加入硫酸亚铁至废水中硫酸亚铁浓度为50～100mg/L。

在本发明的技术方案中，步骤三中，搅拌转速为300r/min～500r/min，反应时间为15～45分钟。

在本发明的技术方案中，步骤三中，加入硫酸亚铁至废水中硫酸亚铁浓度为40～60mg/L。