专利名称：一种针对电镀废水总氮的去除方法
技术领域：
本发明属于水处理技术领域，涉及电镀废水总氮治理技术，具体地说是ー种利用物化手段和生化方法结合去除电镀废水总氮的方法。
背景技术：
电镀是利用电化学方法对金属和非金属表面进行装饰、保护及获取某些新的性能的ー种エ艺过程。电镀废水因电镀エ艺多、废水成分较为复杂，其中主要来源于电镀生产过程中的前处理中的除油酸洗、镀件清洗、电镀废液及 废水处理过程中自用水的排放等。目前处理电镀废水的方法主要有物理法、化学法、物理化学法、生物法等。其中物理法是指利用物理作用分离废水中主要呈悬浮状态的污染物质，如电镀废水中的除油、蒸发浓缩回用水等.但是在处理电镀废水的エ艺中，物理方法只是作为其他处理方法中的一个环节，很少単独使用。化学方法主要包括化学氧化法、化学还原法、化学沉淀法、氢氧化物沉淀法、铬酸盐沉淀法、铁氧体沉淀法、化学中和法等。物理化学方法主要包括气浮法、离子交換法、萃取法、活性炭吸附法、电解法等，前三种方法存在着占地面积大、运转费用高、有二次污染问题。20世纪80年代，采用生物法处理金属废水成为国内外科研人员研究的新课题，它具有效率高、选择性强、吸附容量大等优点，不会造成二次污染，且废水处理成本低，面世后便引起了广泛注意，得到了较快的发展。专利文献CN 102101733 A采用铁屑电解与电化学エ艺处理电镀综合废水，エ艺为电化学和ニ级混凝沉淀系统。专利文献CN 102115295 A采用高效生化处理技术+混凝+过滤处理电镀废水，出水前投加ニ氧化氯以保证出水达到《电镀污染物排放标准》GB21900-2008，生化组合具体エ艺专利中未说明。专利CN 102115277A中采用一体化集成达标处理方法处理电镀废水,经过8步骤能达到《电镀污染物排放标准》GB21900-2008中的最严排放标准。专利文献CN 101597129B采用BM菌投加与曝气池生化处理电镀废水，专利文献CN 1327039C通过BM菌投加于静态混合器经过两级BM反应池出水CODcr及重金属离子达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)。伴随《电镀污染物排放标准》GB21900-2008新标准颁布以后，除含各类重金属污染指标外还有C0D、氨氮、总氮、总磷等标准限值，特别是新标准对企业废水总排放ロ总氮指标提出要求，要求总氮< 30 mg/L，这让众多传统的废水处理设施无法满足新标准的要求，因此都在探索和寻找经济有效的处理方法，很多电镀企业对此均没有有效的处理方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供ー种エ艺更为合理、除氮效果好的针对电镀废水总氮的去除方法。本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是ー种针对电镀废水总氮的去除方法，其特点是，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水至呈酸性；
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间不超过24小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水至呈碱性，使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为8 24h ；
(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为4 12h ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为20 35°C，水力停留时间为12 36h，DO为2 5mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2 8:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2 4:1 ;
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为广3:1，上清液排出。本发明所述的碳源为现有技术中常规的碳源。本发明针对电镀废水总氮的去除方法技术方案中，进ー步优选的技术方案或技术特征如下
I、步骤(I)中，优选调节pH至I. 0 5. O。2、步骤(2)中，在铁炭微电解中，微电解反应时间优选为l 6h。3、步骤(3)中，优选调节电镀废水pH至7.5 12，进ー步优选将pH值调节至 7.5 10。4、步骤(7)中，好氧池内DO优选为2 4mg/L，有效污泥浓度MLSS优选为3500mg/L 6500mg/L。5、步骤(7)中，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比优选控制在2飞1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比优选控制在2 3 :1。6、ニ沉池回流至一级厌氧池的回流流速比优选控制在2:1。本发明方法所适用的对象主要是原水COD彡1000 mg/L、氨氮彡100 mg/L、总氰彡100 mg/L、总氮彡250 mg/L的电镀废水。经过本发明エ艺处理之后，出水COD浓度彡100mg/L，出水氨氮浓度<5 mg/L，出水总氮浓度<30 mg/L，达到电镀污染物排放标准(GB21900-2008)。本发明对于重金属浓度较高的电镀废水，处理效果较好，本发明所述的针对电镀废水总氮的去除方法不仅适合电镀废水，也同样适合制药废水、食品废水、发酵废水等化工废水以及生活污水、市政污水的处理。与现有技术相比，本发明方法的优点主要体现在
I、本发明出水各项指标完全达到电镀污染物排放标准(GB 21900-2008)，特别是解决目前电镀废水处理工程中总氮不能达标难题，彻底解决电镀企业生产废水对于环境的污染问题。2、本发明方法与单纯的化学法相比，不但可以节约运行成本和维修成本，而且处理效率高、处理能力强、出水水质稳定、无二次污染的问题。
图I为本发明的一种エ艺流程示意 图2为本发明方法出书水质曲线图。
具体实施方式
以下參照附图，进一歩描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一歩地理解本发明，而不构成对其权利的限制。实施例1，參照图1，一种针对电镀废水总氮的去除方法，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水至呈酸性；
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间为24小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水至呈碱性，使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为8h ；
(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为4h ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为20°C，水力停留时间为12h，DO为2mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2:1 ；
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为1:1，上清液排出。实施例2，參照图1，一种针对电镀废水总氮的去除方法，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水pH至1.0 ；
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间为12小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水PH至7. 5，使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ( 0. 5 mg/L，水力停留时间为 24h ；
(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为12h ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为35°C，水力停留时间为36h，DO为5mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在8:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在4:1 ；
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为3:1，上清液排出。实施例3，參照图1，一种针对电镀废水总氮的去除方法，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水pH至5. 0 ;
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间为6小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水PH至12. 0，使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为 12h ；
(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为IOh ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为25°C，水力停留时间为24h，DO为4mg/L，有效污泥浓度MLSS为6500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在6:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在3:1;
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为2:1，上清液排出。实施例4，參照图1，一种针对电镀废水总氮的去除方法，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水pH至3. 0 ;
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间为I小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水pH至10,使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为 18h ；(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为6h ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为30°C，水力停留时间为18h，DO为3mg/L，有效污泥浓度MLSS为4500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流 流速比控制在5:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2. 5:1 ;
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为1.5:1，上清液排出。实施例5，參照图1，一种针对电镀废水总氮的去除方法，该方法包括以下步骤
(I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水pH至4. 0 ;
(2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间为4小时；
(3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水PH至8. 5，使大部分重金属沉淀析出；
(4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池；
(5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为 12h ；
(6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为8h ；
(7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为22°C，水力停留时间为20h，DO为3mg/L，有效污泥浓度MLSS为5500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在3:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2. 5:1 ;
(8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为2.5:1，上清液排出。实施例6，针对电镀废水总氮的去除方法实验。实验处理的电镀废水为浙江某电
镀企业日排放废水200吨，当地环保局监测数据显示的原水指标(mg/L)见下表
权利要求
1.一种针对电镀废水总氮的去除方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 (I)电镀废水经过格栅去除悬浮物后，进入PH调节池，通过稀盐酸或稀硫酸调节电镀废水至呈酸性； (2 )将pH调节池出水泵至铁炭微电解装置，微电解装置采用底部曝气进行铁炭微电解处理，反应时间不超过24小时； (3)将微电解出水泵至混凝反应池，通过稀NaOH、Ca(OH) 2或者其它强碱性药剂，调节电镀废水至呈碱性，使大部分重金属沉淀析出； (4)将混凝反应池出水泵至沉淀池，进行固液分离，上清液进入ー级厌氧池； (5)在一级厌氧池内，微生物进行大分子物质以及难降解有机物的消解；同时补加适量碳源，使微生物进行含氮化合物的反硝化作用，一级厌氧池DO ^ 0. 5 mg/L，水力停留时间为8 24h ； (6)进入ニ级厌氧池，池内微生物进ー步去除有机物，同时利用残余的碳源进一步进行反硝化，根据需要补加适量碳源，ニ级厌氧池DO彡0. 5 mg/L，水力停留时间为4 12h ； (7)进入好氧池，微生物进行有机物的降解和氨氮的硝化作用，通过回流泵将硝化作用后形成的硝酸盐分别回流至ー级、ニ级厌氧池；进行硝酸盐的去除，好氧池运行温度为20 35°C，水力停留时间为12 36h，DO为2 5mg/L，有效污泥浓度MLSS不低于3500mg/L，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2 8:1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2 4:1 ; (8)进入ニ沉池，部分污泥回流至一级厌氧池，回流流速之比为广3:1，上清液排出。
2.根据权利要求书I所述的去除方法，其特征在于步骤(I)中，调节pH至I.(T5. O。
3.根据权利要求书I所述的去除方法，其特征在于步骤(2)中，在铁炭微电解中，微电解反应时间为1飞し
4.根据权利要求书I所述的去除方法，其特征在于步骤(3)中，调节电镀废水pH至7. 5 12。
5.根据权利要求书4所述的去除方法，其特征在干步骤(3)中，调节电镀废水pH至7. 5 10。
6.根据权利要求I所述的去除方法，其特征在于步骤(7)中，好氧池内DO为2 4mg/L，有效污泥浓度MLSS为3500mg/L 6500mg/L。
7.权利要求I所述的去除方法，其特征在于步骤(7)中，好氧池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2飞1 ;好氧池回流至ニ级厌氧池的回流流速比控制在2 3 :1。
8.如权利要求书I的去除方法，其特征在于ニ沉池回流至一级厌氧池的回流流速比控制在2 :1。
全文摘要
本发明是一种针对电镀废水总氮的去除方法，具体方法为电镀废水依次经过pH调节池、铁炭微电解装置、混凝反应池、沉淀池、一级厌氧池、二级厌氧池、好氧池、二沉池等步骤。经过此方法处理电镀废水后，重金属离子能够有效去除，出水COD≤100mg/L，氨氮≤5mg/L，总氰≤0.5mg/L，总氮≤30mg/L，均达到电镀污染物排放标准(GB21900-2008)，其中氨氮、总氰优于电镀污染物排放标准。
文档编号C02F101/16GK102642988SQ20121012777
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者云干, 张彬彬, 杨志林, 王开春, 田凤蓉, 董自斌 申请人:中蓝连海设计研究院