一种利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法
【专利摘要】本发明提供了一种利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，其特征在于：处理电镀废水采用物化法，然后将处理电镀废水产生的含水率70～80%的固渣，按10～15%的用量与烧制砖的原料混匀烧制成成品砖。本发明将处理电镀废水产生的固渣与烧制砖工艺有机的结合起来，一方面处理的电镀废水上清液长期稳定达标排放，达标率在99.9%以上，另一方面，利用固渣制得的烧制砖完全达到了成品砖的质量要求，也完全能达到并优于电镀废水固渣处置的国家相关环保指标。
【专利说明】—种利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业固废的治理领域，特别涉及利用处理电镀废水后产生的固渣生产烧制砖的方法。
【背景技术】
[0002]我国电镀厂点多、小而分散，生产技术落后。目前用化学沉淀法处理电镀废水是最为简单有效的方法，为大多数电镀厂所采用，产泥率一般为3 — 8Kg/m3左右。[0003]电镀废水处理的目的，就是要使废水中的重金属沉降下来，达到国家GB21900-2008电镀污染物排放标准。用物化法处理电镀废水时会产生大量的固体沉淀物(简称为固渣)，这些固渣如果处置不当将造成更严重、更长远的二次污染。这种固渣与电镀污泥是有区别的，电镀污泥是指在电镀生产中产生的污泥，而电镀废水处理后的固渣是指物化法处理电镀废水时产生的废渣，含有Cr (OH) 3、Cu (OH) 2、Zn (OH) 2、Ni (OH)2, Ca (OH) 2、Fe (OH) 3等重金属化合物，但不含氰化物和镉等化合物。电镀废水处理后的固渣怎样处置是一个困扰业界的问题。
[0004]目前的解决方法一是填埋，不仅占用土地，而且污染土地，贻害后代；二是烘干做水泥，但要彻底烘干水分，耗用大量的能源，使得处置成本高，同样很容易造成二次污染环境。占用土地和耗能大、容易给环境造成二次污染的问题亟待解决。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种既能生产烧制优质砖，又能彻底、环保的处理电镀废水经物化法处理后的固渣的方法。
[0006]本发明的目的是通过以下措施实现的:
一种利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，其特征在于:处理电镀废水采用物化法，然后将物化法处理电镀废水后产生的含水率70~80%的固渣，按10~15%的用量与烧制砖的原料混匀烧制成成品砖。
[0007]为了稳定的转化并固定固渣的有害物质，同时提高产品的强度、韧性等品质，上述利用物化法处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，包括以下步骤:将物化法处理电镀废水后产生的含水率70~80%的固渣，按10-15%的用量与烧制砖的原料搅拌混匀，挤压成型，在130~180°C烘干炉里经15~20小时烘干，在800~1000°C煅烧炉里经15~20小时烧制，制得成品砖。
[0008]在制砖过程中设施尾气经检测(检测依据:HJ/T301-2007、GB4915)应达到国家相关标准。烧制出的成品砖经检测其中砖的质量检测(检测依据:GB5101-2003)和砖的环保指标一浸出毒性检测(检测依据:HJ/T301-2007、GB/T15555.2、GB/T15555.4、GB/T15555.8、GB/T15555.10、GB/T15506)应达到国家相关标准。
[0009]为了使固渣更适合于制备高品质的烧结砖，具体的上述物化法包括以下步骤:电镀废水先进入调节池调节好；再进入还原池进行还原反应，在PH值≤3的条件下，加入0.3~0.7kg/m3焦亚硫酸钠，反应15~25分钟(优选20分钟)，使六价铬完全还原成三价铬；再进入中和池进行中和反应，加入1.0~2.0kg/m3QS电镀废水处理剂和0.01~
0.03kg/m3酰胺，使pH值达到8，反应15~25分钟(优选20分钟);再进入沉淀池沉淀分离，上清液达标排放，沉淀物经板框式压滤机压滤后得固渣。
[0010]固渣经检测其中固渣化学成份含量检测(检测依据:HJ/T301-2007、HJ/T299-2007、GB/T7467-87、GB/T7475-87、GB/T11910-89、HJ/T345-2007、GB/T7476-87)和固渣浸出毒性检测(检测依据:HJ/T299-2007、GB/T15555.2、GB/T15555.4、GB/T15555.8、GB/T15555.10、GB/T15506)应达到国家相关标准。
[0011]上述QS电镀废水处理剂是指NaOH 30~54份、Ca(OH)2 20~36份、NaC1034~10 份、Ca (ClO)24 ~10 份、Ca024 ~10 份、Na2S 0.8 ~4 份、Al (OH)3 0.2 ~6 份、煤矸石I~2份，以质量百分数计。
[0012]为了更好的固定重金属兀素，形成稳定晶格，上述制砖原是由页岩45~55%、煤石干石25~35%、原煤5~10%、处理电镀废水产生的固渣10~15%组成。优选的，页岩50%、煤矸石30%、原煤5%、处理电镀废水产生的固渣15%。均以质量百分数计。
[0013]本发明所述含水率按照HJ/T299-2007方法测定。
[0014]有益效果
1.本发明处理电镀废水产生的固渣一是不用占地，不会污染土地，贻害后代；二是极大节约了能源，节省了繁琐的工艺，降低了处理成本；三是彻底杜绝了二次污染。本发明一方面，处理的电镀废水上清液长期稳定达标排放，达标率在99.9%以上(GB21900_2008《电镀污染物排放标准》，另一方面，利用固渣制得`的烧制砖完全达到了成品砖的质量要求，也完全能达到并优于电镀废水固渣处置的国家相关环保指标。
[0015]2.本发明将处理电镀废水产生的固渣与烧制砖工艺有机的结合起来，既不用对固渣进行烘干，即可直接使用，节约了能源，减化了工艺，减少了用工成本；且不用占地，减少了土地资源的浪费。同时本方法不改变烧制砖的制作工艺，直接混入烧制砖的原料中，经过搅拌均匀(烧制砖在生产中本身就需要将原料搅拌均匀)制成砖坯后烧制成成品砖，仅利用烧制砖的现有生产条件即可使用本发明，避免了二次投资，进一步降低成本。
[0016]3.本发明与传统对处理电镀废水后产生的固渣的处置方法相比，传统处置方法处理一吨固渣价格在2000元以上，而用本发明处置一吨固渣价格在500元左右，且还能产生有用的下游产品一砖，进一步降低了成本。目前重庆市处理综合电镀废水产生的固渣每月在1000吨以上，本发明的低成本，有限避免了由于成本高带来的偷排和乱倾倒固渣行为，给环境造成新的污染，从而保护了环境，产生了极大的环境效益和经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1烧制页岩砖工艺流程图。
【具体实施方式】
[0018]下面的实例是对本发明的进一步详细描述，但不意味着是对本发明的任何限制。
[0019]实施例1
一种利用物化法处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，电镀废水先进入调节池调节好；再进入还原池进行还原反应，在PH值≤3的条件下，加入0.5kg/m3焦亚硫酸钠，反应20分钟左右，使六价铬完全还原成三价铬；再进入中和池进行中和反应，加入1.0kg/m3QS电镀废水处理剂和0.02kg/m3酰胺，使pH值达到8，反应20分钟左右；再进入沉淀池沉淀分离，上清液达标排放，沉淀物经板框式压滤机压滤后得固渣。将含水率77.40%的固渣以12%的用量与页岩55%、煤矸石28%、原煤5%，搅拌混匀，挤压成型，在130°C烘干炉里经20小时烘干，在1000°C煅烧炉里经15小时烧制，制得成品砖。按照图1制砖工艺操作。
[0020]综合电镀废水原水浓度经检测(检测依据:GB/T6920-86，GB/T7475-87，GB/T7467-87，GB/T11910-89，HJ/T345-2007):PH 1.8，总铜 22 mg/L，总锌 180 mg/L，六价铬 65mg/L,总铬 170 mg/L,总镍 70 mg/L,总铁 170 mg/L。
[0021 ] 经过处理后的固渣经检测浸出液:铜≤0.02mg/L,锌≤0.08mg/L,六价铬≤0.00mg/L，总铬≤0.08mg/L，镍≤0.05mg/L，钡≤0.10mg/L。化学成分含量:六价铬=0%，总铬≤1.20%,总锌≤1.50%,总铜≤0.42%,总镍≤0.99%，总铁≤5.59%，总钙≤2.11%。
[0022]在烧制砖过程中设施排出尾气经检测:粉尘=100mg/m3, SO2 ≤ 500mg/m3,铬以及化合物≤2mg/m3。
[0023]烧制出的砖经检测酸性浸出液:铜=0.00 mg/L，锌≤0.17mg/L，六价铬=0.00 mg/L，铬≤ 0.16mg/L，镍≤ 0.02mg/L，钡≤ 1.2mg/L。碱性浸出液:铜=0.00 mg/L，锌=0.00 mg/L,六价铬=0.00 mg/L,铬=0.00mg/L，镍≤ 0.06mg/L，钡 ≤0.85mg/L。
[0024]烧制出的砖质量经检测:抗压强度12.4MPa，强度标准值9.8MPa，吸水率15%，饱和系数0.66,无酥砖、欠火砖和螺旋纹砖,无爆裂无泛霜无裂纹,两条面高度差S 2mm,弯曲≤2mm,内照射指数≤0.2，外照射指数≤0.6。
[0025]实施例2
一种利用物化法处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，电镀废水先进入调节池调节好；再进入还原池进行还原反应，在PH值≤3的条件下，加入0.3kg/m3焦亚硫酸钠，反应20分钟左右，使六价铬完全还原成三价铬；再进入中和池进行中和反应，加入1.5kg/m3QS电镀废水处理剂和0.03kg/m3酰胺，使pH值达到8，反应20分钟左右；再进入沉淀池沉淀分离，上清液达标排放，沉淀物经板框式压滤机压滤后得固javascript:addCharactor('%E2%89%A4');渣。将含水率80%的固渣以15%的用量与页岩50%、煤矸石30%、原煤5%，搅拌混匀，挤压成型，在160°C烘干炉里经18小时烘干，在800°C煅烧炉里经20小时烧制，制得成品砖。按照图1制砖工艺操作。
[0026]综合电镀废水原水浓度经检测(检测依据:GB/T6920-86，GB/T7475-87，GB/T7467-87, GB/T11910-89, HJ/T345-2007):PH 1.8，总铜 20mg/L,总锌 160 mg/L,六价铬60mg/L,总铬 150 mg/L,总镍 60 mg/L,总铁 180 mg/L。
[0027]经过处理后的固渣经检测浸出液:铜≤0.13mg/L，锌≤0.06mg/L,六价铬≤ 0.00mg/L，总铬≤0.02mg/L，镍≤0.06mg/L，钡≤1.10mg/L。化学成分含量:六价铬=0%，总铬≤1.50%,总锌≤1.80%,总铜≤0.55%,总镍≤1.05%，总铁≤6.03%，总钙≤2.11%。
[0028]在烧制砖过程中设施排出尾气经检测:粉尘=100mg/m3, SO2 ^ 500mg/m3,铬以及化合物≤ 2mg/m3。
[0029]烧制出的砖经检测酸性浸出液:铜=0.00 mg/L，锌≤0.17mg/L，六价铬=0.00 mg/L，铬≤ 0.16mg/L，镍≤ 0.02mg/L，钡≤ 1.2mg/L。碱性浸出液:铜=0.00 mg/L，锌=0.00 mg/L,六价铬=0.00 mg/L,铬=0.00mg/L，镍≤ 0.06mg/L，钡 ≤ 0.85mg/L。[0030]烧制出的砖质量经检测:抗压强度12.4MPa，强度标准值9.8MPa，吸水率15%，饱和系数0.66,无酥砖、欠火砖和螺旋纹砖,无爆裂无泛霜无裂纹,两条面高度差S 2mm,弯曲^ 2mm,内照射指数兰0.2，外照射指数兰0.6。
[0031]实施例3
一种利用物化法处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，电镀废水先进入调节池调节好；再进入还原池进行还原反应，在PH值≤3的条件下，加入0.7kg/m3焦亚硫酸钠，反应20分钟左右，使六价铬完全还原成三价铬；再进入中和池进行中和反应，加入2.0kg/m3QS电镀废水处理剂和0.03kg/m3酰胺，使pH值达到8，反应20分钟左右；再进入沉淀池沉淀分离，上清液达标排放，沉淀物经板框式压滤机压滤后得固渣。将含水率70%的固渣以10%的用量与页岩55%、煤矸石30%、原煤5%，搅拌混匀，挤压成型，在170°C烘干炉里经15小时烘干，在900°C煅烧炉里经18小时烧制，制得成品砖。按照图1制砖工艺操作。 [0032]综合电镀废水原水浓度经检测(检测依据:GB/T6920-86，GB/T7475-87，GB/T7467-87, GB/T11910-89, HJ/T345-2007):PH2.0，总铜 21mg/L，总锌 170 mg/L，六价铬65mg/L,总铬 160 mg/L,总镍 65 mg/L,总铁 185 mg/L。
[0033]经过处理后的固渣经检测浸出液:铜兰0.06mg/L,锌兰0.05mg/L,六价铬^ 0.00mg/L，总铬兰0.30mg/L，镍兰0.10mg/L，钡兰1.50mg/L。化学成分含量:六价铬=0%，总铬兰1.60%,总锌兰1.60%,总铜兰0.50%,总镍兰1.00%，总铁兰6.30%，总钙兰2.50%。
[0034]在烧制砖过程中设施排出尾气经检测:粉尘=100mg/m3, SO2 ^ 500mg/m3,铬以及化合物3 2mg/m3。
[0035]烧制出的砖经检测酸性浸出液:铜=0.00 mg/L，锌兰0.15mg/L，六价铬=0.00 mg/L，铬兰 0.10mg/L，镍 ^ 0.06mg/L，钡 ^ 1.00mg/L。碱性浸出液:铜=0.00 mg/L,锌=0.00mg/L,六价铬=0.00 mg/L,铬=0.00mg/L,镍兰 0.04mg/L,钡兰 0.85mg/L。
[0036]烧制出的砖质量经检测:抗压强度12.4MPa，强度标准值9.8MPa，吸水率15%，饱和系数0.66,无酥砖、欠火砖和螺旋纹砖,无爆裂无泛霜无裂纹,两条面高度差S 2mm,弯曲^ 2mm,内照射指数兰0.2，外照射指数兰0.6。
【权利要求】
1.一种利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，其特征在于:处理电镀废水采用物化法，然后将物化法处理电镀废水后产生的含水率70~80%的固渣，按10~15%的用量与烧制砖的原料混匀烧制成成品砖。
2.如权利要求1所述的利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，包括以下步骤:将物化法处理电镀废水后产生的含水率70~80%的固渣，按10-15%的用量与烧制砖的原料搅拌混匀，挤压成型，在130~180°C烘干炉里经15~20小时烘干，在800~1000°C煅烧炉里经15~20小时烧制，制得成品砖。
3.如权利要求1或2所述的利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，上述物化法包括以下步骤:电镀废水先进入调节池调节好；再进入还原池进行还原反应，在PH值≤3的条件下，加入0.3~0.7kg/m3焦亚硫酸钠，反应15~25分钟，使六价铬完全还原成三价铬；再进入中和池进行中和反应，加入1.0~2.0kg/m3电镀废水处理剂和0.01~0.03kg/m3酰胺,使pH值达到8,反应15~25分钟；再进入沉淀池沉淀分离,上清液达标排放,沉淀物经板框式压滤机压滤后得固渣。
4.如权利要求3所述的利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，所述电镀废水处理剂采用QS絮凝剂，所述QS絮凝剂是指NaOH 30~54份、Ca (OH) 2 20~36份、NaClO3 4~10 份、Ca (ClO)2 4 ~10 份、CaO2 4 ~10 份、Na2S 0.8 ~4 份、Al (OH)3 0.2 ~6 份、煤石干石I~2份。
5.如权利要求1~4任一所述的利用处理电镀废水产生的固渣烧制砖的方法，所述制砖原是由页岩45~55%，煤矸石25~35%，原煤5~10%、处理电镀废水产生的固渣10~15%组成，以质量百分数计。
6.如权利要求5所述的 利用处理电镀废水产生的固洛烧制砖的方法,页岩50%、煤石干石30%、原煤5%、处理电镀废水产生的固渣15%，以质量百分数计。
【文档编号】C04B30/00GK103693937SQ201310718277
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】漆雅丽, 肖宇晗, 吴雨时, 漆丁源, 吴平益 申请人:漆雅丽