一种利用铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(vi)的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种利用铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)的系统和方法。
【背景技术】
[0002]铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)具有较高的吸附能力和良好的吸附效果，是一种具有应用前景的重金属水污染治理技术。铁锰复合氧化物吸附处理电镀废水中铬(VI)的工艺原理是在酸性溶液中，铁锰复合氧化物表面的羟基(-OH)和羧基(-COOH)会与溶液中的H+结合，形成-OH 2+和-COOH +官能团，能够与溶液中的铬酸根阴离子在铁锰复合氧化物表面发生络合反应；另一方面，铁锰复合氧化物表面还存在Mn-O键，它能够与铬离子形成静电引力作用，进而起到去除水中铬的目的。吸附反应主要是在一个吸附柱中进行。
[0003]铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)是一种具有应用前景的重金属水污染治理技术。目前，在工业应用上缺乏使用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种利用铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)的系统和方法。
[0005]为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为:
[0006]一种利用铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)的系统，包括第一 pH值调节池、铬吸附装置、第二 PH值调节池以及PLC，其中，第一 pH值调节池、铬吸附装置和第二 pH值调节池依次连接，所述第一 pH值调节池和第二 pH值调节池均与PLC连接，所述铬吸附装置中填充有铁锰复合氧化物。
[0007]优选的，所述第一 pH值调节池包括第一池体、投碱装置、投酸装置、进水口 pH检测仪、出水口 pH检测仪、进水Cr(VI)浓度检测仪以及第一搅拌装置，其中，进水口 pH检测仪安装在第一 PH值调节池进水口处，出水口 pH检测仪安装在第一 pH值调节池出水口处，投碱装置、投酸装置以及进水Cr(VI)浓度检测仪均与第一池体连通，所述第一搅拌装置安装在第一池体的中部，进水口 pH检测仪、出水口 pH检测仪和进水Cr(VI)浓度检测仪均与PLC连接。
[0008]优选的，所述第一 pH值调节池还包括分别用于控制酸、碱的投放量的酸计量泵和第一碱计量泵，其中，酸计量泵安装在投酸装置和第一池体之间，第一碱计量泵安装在第一投碱装置和第一池体之间，酸计量泵和第一碱计量泵均与PLC连接。
[0009]优选的，所述铬吸附装置包括若干个并联的吸附柱，每个吸附柱均与第一 pH值调节池和第二 pH值调节池连通。
[0010]优选的，所述吸附柱包括进水区、吸附区和出水区，所述进水区中设置有曝气装置，所述吸附区设置有用于更换吸附剂的装置。曝气装置起到搅拌作用，使废水分布均匀，与吸附剂接触更加充分，提高废水中铬的去除效率。
[0011]优选的，所述第二 pH值调节池中设置有第二池体、第二搅拌装置、第二碱计量泵、出水PH检测仪以及出水Cr浓度检测仪，其中，所述第二碱计量泵安装在投碱装置和第二池体之间，第二碱计量泵、出水PH检测仪和出水Cr检测仪均与所述PLC连接，所述第二搅拌装置安装在第二池体的中部。
[0012]一种利用铁锰复合氧化物处理电镀废水中铬(VI)的方法，包括如下步骤:
[0013]废水在第一 pH值调节池中调节到设定的pH值，然后进入盛装有铁锰复合氧化物的吸附柱中吸附，经过吸附处理后的废水进入第二 PH值调节池，调节到设定的pH值，最后进行废水排放。
[0014]优选的，第一 pH值调节池中的pH值调节范围为3.0-4.0。
[0015]优选的，第二 pH值调节池中的pH值调节范围为6.5-7.5。
[0016]优选的，废水在吸附柱中的吸附时间为0.5-1.5小时。
[0017]本发明的有益技术效果为:
[0018]本发明设置多个并联的吸附柱，减少由于吸附剂更换或补充引起的工程影响，实现了连续进水，连续反应，并通过PLC可编程控制器进行数据分析和控制，在每个反应阶段均实现了在线检测和数据的实时采集，通过在线信号控制酸碱的投加量，提高了自动化程度和酸碱投加量的精确度，可实现投加药剂的量化控制，降低了系统运行误差，减轻了运行难度。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]其中:1、第一 pH值调节池，2、吸附柱，3、第二 pH值调节池，4、进水管，5、出水管，6、PLC，7、NaOH投加管，8、进水口 pH检测仪，9、流量计，10、进水Cr浓度检测仪，11、搅拌机，12、第一碱计量泵，13、出水口 pH值检测仪，14、出水pH检测仪，15、出水Cr浓度检测仪，16、气泵，17、曝气装置。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示，本发明中的铁锰复合氧化物处理水中铬(VI)离子装置，第一反应池为第一 pH值调节池1，第二至第四反应池均为吸附柱2，第五和第六反应池为第二 pH值调节池3，六个反应池中均设有搅拌机11。第一 pH值调节池I的侧壁上设有进水管4，第二pH值调节池3的侧壁上设有出水管5。在进水管4上连接有进水口 pH检测仪8、流量计9和进水Cr浓度检测仪10，以在线实时检测废水进行吸附反应前的pH值、流量和Cr(VI)浓度。第一 pH值调节池I中设有NaOH投加管7，NaOH投加管7上设有NaOH计量泵12，通过第一碱计量泵12控制NaOH的投加量。第一 pH值调节池I的末端(出水口处)设有出水口 pH值检测仪13，以检测调节后的废水pH值。第二 pH值调节池2的进口端设有NaOH投加管7，NaOH投加管7上设有NaOH计量泵12，以控制NaOH溶液的投加量，在第二 pH值调节池3中设有出水pH检测仪14，出水pH检测仪14用于检测调节后的pH值是否达到要求，并以此控制第二碱计量泵对NaOH溶液的投加量。
[0022]吸附柱2采用三个反应柱并联是为了避免设备故障或更换、补充吸附剂时造成的损失，也可以用2个、4个或更多个。在吸附柱2的底层设置有曝气装置17，曝气装置17起到搅拌作用，使废水分布均匀，与吸附剂接触更加充分，提高废水中铬的去除效率，曝气装置17连接着流量计9和气泵16，依次控制曝气流量。在吸附柱2的出水处设有出水Cr浓度检测仪15，出水Cr浓度检测仪15用