一种用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的装置和方法与流程

文档序号:12937542阅读:322来源:国知局
本发明涉及重金属回收同时处理污泥污水的方法,属于生物电化学领域,具体为一种实现电镀工业园区电镀废水中重金属回收,同时实现污泥的资源化和稳定化并同步产电的方法。
背景技术
:由于电镀行业污染产生量大,为保护环境、便于管理,各省市将电镀企业集中,形成电镀工业园区统一运行管理。电镀厂在运行过程中产生的大量废水来源于电镀前处理、镀层漂洗、后处理、冲刷车间地面、镀槽渗漏或操作管理不当造成的跑、冒、滴、漏的各种槽液和用水等,所含主要重金属有铬、镉、铅、铜、镍、锌。若排放于环境,重金属离子会通过饮用水及食物链的富集作用,对人类产生更广泛和更严重的危害。根据电镀的类型对废水进行分类,一般可以分为含铬废水、含镍废水、含铜废水、含锌废水、含镉废水等。电镀厂废水中所含的重金属种类要看加工的物品和数量,通常电镀废水均以铬为主。电镀工业园区重金属废水处理最常用的方法有化学还原法、电解法和膜法。其中化学还原法投加的化学药剂量巨大,造成持续投资金额大,且外加试剂产生的二次污染。电解法是通电耗电量高,该方法不够经济有效。膜法能量消耗多,且易出现膜污染等问题。构建双室微生物燃料电池可以加速污泥中有机物的降解,同时实现阴极重金属离子的还原,目前利用微生物燃料电池处理电镀废水成为研究的热点。公开号为cn104386826a的中国专利公开了一种基于微生物燃料电池的含铬废水的处理和监测方法。该反应器为双室微生物燃料电池,在阳极室中以厌氧污泥和乙酸钠溶液为基质,阴极加入阴极液启动。电压稳定后阳极换用无氧的阳极液,阴极换用含铬电镀废水。此方法只是将cr6+还原为cr3+,并不能达到持续同步回收金属的效果。并且运行效果一般,在电镀废水中各种重金属存在的情况下,金属铬回收麻烦。技术实现要素:本发明是要解决现有的微生物燃料电池处理电镀废水的方法难以回收重金属的技术问题,而提供一种用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的装置和方法。本发明的用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的装置包括依次排列的第一生物阳极室1、生物阴极室2、沉淀区3、化学阴极室4和第二生物阳极室5;还包括两个外部贮电器或用电器6;第一生物阳极室1与生物阴极室2之间用质子交换膜分隔,生物阴极室2与沉淀区3之间用阴离子交换膜分隔,沉淀区3与化学阴极室4之间用阳离子交换膜分隔,化学阴极室4与第二生物阳极室5之间用质子交换膜分隔;第一生物阳极室1的上部设置有一室气孔1-1,内部设置有一室石墨刷电极1-2,下部设置有一室出水孔1-3,第一生物阳极室1内还设置有一室参比电极1-4,一室石墨刷电极1-2上附有电化学活性菌;生物阳极室1用于添加污泥;参比电极1-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;生物阴极室2的上部设置有二室气孔2-1,内部设置有二室石墨刷电极2-2,下部设置有二室出水孔2-3,生物阴极室2中还设置有曝气装置2-4并填加适量石墨颗粒2-5;二室石墨刷电极2-2与石墨颗粒2-5上附着曝气生物活性菌,生物阴极室2内用于添加阴极培养基;沉淀区3的上部设置有三室气孔3-1,下部设置有三室出水孔3-2;沉淀区3中用于放置清水以收集重金属及其沉淀;化学阴极室4的上部设置有四室气孔4-1,内部设置有四室石墨刷电极4-2,下部设置有四室出水孔4-3;化学阴极室4用于添加电镀废水;第二生物阳极室5的上部设置有五室气孔5-1,内部设置有五室石墨刷电极5-2,下部设置有五室出水孔5-3;第二生物阳极室5内还设置有五室参比电极5-4,五室石墨刷电极5-2上附有电化学活性菌;第二生物阳极室5用于添加污泥;参比电极5-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;一室出水孔1-3与五室出水孔5-3用管路连通;一室石墨刷电极1-2和二室石墨刷电极2-2经外部贮电器或用电器6用导线连接成闭合回路,四室石墨刷电极4-2和五室石墨刷电极5-2通过外部贮电器或用电器6用导线连形成闭合回路;或者将一室石墨刷电极1-2与五室石墨刷电极5-2并联、二室石墨刷电极2-2和四室石墨刷电极4-2并联,阴极阳极再用导线通过外部贮电器或用电器6连接成闭合回路。将上述的装置用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的方法,按以下步骤进行:一、将污泥放在第一生物阳极室1和第二生物阳极室5内,封闭第一生物阳极室1的一室气孔1-1和第二生物阳极室5的气孔5-1;将阴极培养基加入到生物阴极室2内,将电镀废水加入到化学阴极室4内,向沉淀区3加入清水;二、保持第一生物阳极室1、生物阴极室2、化学阴极室4和第二生物阳极室5的温度为20~40℃,开启生物阴极室2内的曝气装置2-4,进行处理,每2~5天换一半阴极培养基,每5~10天换一次污泥,每2~5天换一次电镀废水,完成电镀工业园区污泥和电镀废水的处理。本发明中两个生物阳极室与阴极室间均使用质子交换膜隔开,此结构有利于阳极室内的质子快速传导到两侧阴极室;阳极室密闭厌氧,其内含有多种类有机物的厌氧污泥在厌氧条件下经水解酸化过程形成简单可溶性有机物,简单有机物被附着于石墨刷电极(1-2、5-2)上的电化学活性菌利用,在代谢过程中产生电子经电极传导至生物阴极室2内的石墨刷电极2-2和化学阴极室4内的石墨刷电极4-2;电子在化学阴极室4内被电镀废水利用参加化学反应,与质子和金属离子发生还原反应;电子在生物阴极室2内被曝气生物活性菌利用与h+和氧气反应生成水。阴极室和阳极室的石墨刷通过贮电器或用电器6用铜导线连接,从而将产生的电能加以利用。因此,五室反应装置中与阳极相连的化学阴极4具有还原电镀废水中金属离子的作用,而与阳极相连的生物阴极2具有产生oh-的作用,oh-可以用于沉淀金属离子。沉淀区3的两侧的阴离子交换膜和阳离子交换膜分别仅允许阴离子和阳离子通过,从而具有收集和沉淀金属及其氢氧化物的作用。本发明优势在于:①由于生物阴极室2和沉淀区3室之间的阴离子交换膜存在,可以阻止沉淀区3室、化学阴极室4内的重金属离子进入生物阴极室2破坏不耐受重金属的生物阴极,并且可以允许oh-通过,从而利用生物阴极室2调节沉淀区3的ph;由于沉淀区3和化学阴极室4之间的阳离子交换膜的存在,可以阻止沉淀区3室的oh-进入化学阴极室4提早生成重金属沉淀,影响重金属收集,并且可以允许重金属离子从化学阴极室4跨膜进入沉淀区3生成氢氧化物沉淀,进行重金属回收的富集和积累。②在确保足够大的接触面积和一定的水力停留时间后,反应器完全可以工业化,进行构型扩大,实现连续流,在最佳运行条件最佳还原速率的条件下连续回收电镀废水中的重金属。③好氧极室较厌氧极室有更强的稳定性和抗干扰能力,化学阴极室4和第二生物阳极室5的产电受废水中可还原的重金属浓度的影响,第一生物阳极室1和生物阴极室2运行及产电稳定,使得反应器的电能输出较为稳定。④重金属电镀废水不论条件(好氧、厌氧)不论浓度(中浓度、高浓度或超高浓度)不论纯度(是否有其他金属离子干扰)均可以进行降解,且不同于普通生物处理,高浓度重金属离子不会降低反应器降解效果,反而会一定程度上加快降解速率。⑤本发明可将cr6+还原为cr3+,并以cr(oh)3的形态在沉淀区3沉淀收集;可将cu2+还原为cu2o,或调节ph使其以cu(oh)2形态在沉淀区3沉淀收集;可将ni2+还原为ni,zn2+还原为zn,cd2+还原为cd,但由于ni、zn和cd的氧化还原电位为负值(ni2+/ni0,she为-0.230v;zn2+/zn0,she为-0.763v;cd2+/cd0,she为-0.403v),还原效果较cr和cu略差;或可调节沉淀区3的ph值使ni2+、zn2+、cd2+分别以ni(oh)2、zn(oh)2、cd(oh)2形态在沉淀区3沉淀收集(ni(oh)2在ph=7时产生并沉淀,zn(oh)2在ph=8~10时产生并沉淀,cd(oh)2在ph=11时产生并沉淀)。⑥本发明的方法能够在不外加药剂的情况下高效还原回收电镀废水中的重金属;较之于电镀工业园区电镀废水传统处理方法也会大量减少生物处理阶段之前的预处理过程产生的污泥量,从而降低危废处置费用。⑦本发明回收的重金属纯度较高,可以节省成本增加电镀厂效益。本发明在保证对金属铬回收效果良好的同时,对铜、锌、镍、镉等离子也有一定的去除效果。附图说明图1是本发明的用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的装置结构示意图;其中1为第一生物阳极室、2为生物阴极室、3为沉淀区、4为化学阴极室,5为第二生物阳极室,6为外部贮电器或用电器;1-1为一室气孔,1-2为一室石墨刷电极,1-3为一室出水孔,1-4为一室参比电极;2-1为二室气孔,2-2为二室石墨刷电极,2-3为二室出水孔,2-4为曝气装置,2-5为石墨颗粒;3-1为三室气孔,3-2为三室出水孔;4-1为四室气孔,4-2为四室石墨刷电极,4-3为四室出水孔;5-1为五室气孔,5-2为五室石墨刷电极,5-3五室出水孔,5-4为五室参比电极;具体实施方式具体实施方式一:本实施方式的用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的装置包括依次排列的第一生物阳极室1、生物阴极室2、沉淀区3、化学阴极室4和第二生物阳极室5;还包括两个外部贮电器或用电器6;第一生物阳极室1与生物阴极室2之间用质子交换膜分隔,生物阴极室2与沉淀区3之间用阴离子交换膜分隔,沉淀区3与化学阴极室4之间用阳离子交换膜分隔,化学阴极室4与第二生物阳极室5之间用质子交换膜分隔;第一生物阳极室1的上部设置有一室气孔1-1,内部设置有一室石墨刷电极1-2,下部设置有一室出水孔1-3,第一生物阳极室1内还设置有一室参比电极1-4,一室石墨刷电极1-2上附有电化学活性菌;生物阳极室1用于添加污泥;参比电极1-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;生物阴极室2的上部设置有二室气孔2-1,内部设置有二室石墨刷电极2-2,下部设置有二室出水孔2-3,生物阴极室2中还设置有曝气装置2-4并填加适量石墨颗粒2-5;二室石墨刷电极2-2与石墨颗粒2-5上附着曝气生物活性菌,生物阴极室2用于添加阴极培养基;沉淀区3的上部设置有三室气孔3-1,下部设置有三室出水孔3-2;沉淀区3中用于放置清水以收集重金属及其氢氧化物沉淀;化学阴极室4的上部设置有四室气孔4-1,内部设置有四室石墨刷电极4-2,下部设置有四室出水孔4-3;化学阴极室4用于添加电镀废水;第二生物阳极室5的上部设置有五室气孔5-1,内部设置有五室石墨刷电极5-2,下部设置有五室出水孔5-3;第二生物阳极室5内还设置有五室参比电极5-4,五室石墨刷电极5-2上附有电化学活性菌;第二生物阳极室5内用于添加污泥;参比电极5-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;一室出水孔1-3与五室出水孔5-3用管路连通;一室石墨刷电极1-2和二室石墨刷电极2-2经外部贮电器或用电器6用导线连接成闭合回路,四室石墨刷电极4-2和五室石墨刷电极5-2通过外部贮电器或用电器6用导线连形成闭合回路;或者将一室石墨刷电极1-2与五室石墨刷电极5-2并联、二室石墨刷电极2-2和四室石墨刷电极4-2并联,阴极阳极再用导线通过外部贮电器或用电器6连接成闭合回路。具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是:第一生物阳极室1为长方体或圆柱体;生物阴极室2为长方体或圆柱体;化学阴极室4为长方体或圆柱体;第二生物阳极室为长方体或圆柱体;其它与具体实施方式一相同。长方体极室结构规整,制备简单,便于按批次成组整齐排布;圆柱体极室的优点在于能减少极室的角落产生的死区范围,使极室内液体浓度均匀。沉淀区3构型适合方便即可。具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二不同的是在第一生物阳极室1、生物阴极室2、沉淀区3、化学阴极室4和/或第二生物阳极室5的底部设置有磁力搅拌器或在室内加搅拌器;其它与具体实施方式一或二相同。通过搅拌器来加强各室内部液体混合,减轻局部物质积累导致的微生物活性抑制。具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是在第一生物阳极室1、生物阴极室2、沉淀区3、化学阴极室4和/或第二生物阳极室5的外部设置保温装置,其中保温装置为水浴或保温棉;其它与具体实施方式一至三之一相同。可根据系统的温度控制需要(主要依据以曝气生物活性菌及电化学活性菌生长最适宜温度调整),利用保温层的保温效果,便于对系统进行温度控制,使微生物处于最适宜温度条件下。具体实施方式五:将具体实施方式一所述的装置用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的方法,按以下步骤进行:一、将电镀工业园区污水处理厂的污泥放在第一生物阳极室1和第二生物阳极室5内,封闭第一生物阳极室1的一室气孔1-1和第二生物阳极室5的气孔5-1;将阴极培养基加入到生物阴极室2内,将电镀废水加入到化学阴极室4内,向沉淀区3加入清水;二、保持第一生物阳极室1、生物阴极室2、化学阴极室4和第二生物阳极室5的温度为20~40℃,开启生物阴极室2内的曝气装置2-4,进行处理,每2~5天换一半阴极培养基,每5~10天换一次污泥,每2~5天换一次电镀废水,完成电镀工业园区污泥和电镀废水的处理。具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤一中所述的电镀工业园区污水处理厂的污泥为生活污泥、工业污泥或者是生活污泥与工业污泥混合物。其它与具体实施方式五相同。具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式五或六不同的是电镀废水中含有cr6+、cu2+、ni2+、zn2+和/或cd2+。其它与具体实施方式五或六相同。具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式五至七之一不同的是电镀废水中重金属离子的浓度为50~1000mg/l。其它与具体实施方式五至七之一相同。本发明中的重金属电镀废水中重金属浓度不限,但本实施方式的高浓度重金属离子的电镀废水的产电及金属回收效果更好。具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式五至八之一不同的是含cr6+电镀废水预处理方法如下:向cr6+浓度为50mg/l~300mg/l的电镀废水加入硫酸调节ph值为1~2,再加入足量双氧水后搅拌均匀,从而氧化破除络合剂,完成预处理。其它与具体实施方式五至八之一相同。因电镀过程中加入的大量络合剂会结合金属离子,降低电镀废水中金属离子浓度,所以电镀废水处理前需将各种金属离子置换出来。本实施方式利用酸性条件下cr6+的强氧化性和双氧水的氧化性破除络合,将各种金属离子置换出来便于参与反应。用以下试验验证本发明的有益效果:试验1:本试验的用于电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水的方法,按以下步骤进行:一、准备工作:(1)取2l厌氧污泥密封,于4~15℃温度下保存2-3天用以驯化;(2)作为石墨刷电极的材料为导电碳纤维,先用水冲洗,然后分别用1mol/l的hcl和1mol/lnaoh溶液各浸泡2h,以去除电极材料表面的杂质,最后用去离子水浸泡5h,备用;(3)质子交换膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜在使用前先用质量分数30%的h2o2煮30min,然后分别用1mol/l的hcl和1mol/lnaoh溶液依次浸泡2h,以去除膜表面污染物及杂质,最后用去离子水浸泡5h,备用;(4)电镀废水中cr6+浓度为100mg/l,电镀废水加硫酸调节ph为2,再加入足量双氧水后搅拌均匀,从而氧化破除络合剂,完成预处理;二、搭建反应装置:本装置由依次排列的第一生物阳极室1、生物阴极室2、沉淀区3、化学阴极室4和第二生物阳极室5组成;还有两个外部贮电器6;第一生物阳极室1与生物阴极室2之间用质子交换膜分隔,生物阴极室2与沉淀区3之间用阴离子交换膜分隔,沉淀区3与化学阴极室4之间用阳离子交换膜分隔,化学阴极室4与第二生物阳极室5之间用质子交换膜分隔;第一生物阳极室1的上部设置有一室气孔1-1,内部设置有一室石墨刷电极1-2,下部设置有一室出水孔1-3,第一生物阳极室1内还设置有一室参比电极1-4,参比电极1-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;生物阴极室2的上部设置有二室气孔2-1,内部设置有二室石墨刷电极2-2,下部设置有二室出水孔2-3,生物阴极室2中还设置有曝气装置2-4并填加适量石墨颗粒2-5;沉淀区3的上部设置有三室气孔3-1,下部设置有三室出水孔3-2;化学阴极室4的上部设置有四室气孔4-1,内部设置有四室石墨刷电极4-2,下部设置有四室出水孔4-3;第二生物阳极室5的上部设置有五室气孔5-1,内部设置有五室石墨刷电极5-2,下部设置有五室出水孔5-3;第二生物阳极室5内还设置有五室参比电极5-4,参比电极5-4用于反映及表征极室内电化学活性菌的活性;一室出水孔1-3与五室出水孔5-3用管路连通;一室石墨刷电极1-2和二室石墨刷电极2-2经外部贮电器或用电器6用导线连接成闭合回路,四室石墨刷电极4-2和五室石墨刷电极5-2通过外部贮电器或用电器6用导线连形成闭合回路;参比电极同反应器的阳极和阴极共同连接至电压采集器中,用来监视电化学产能情况;三、启动:将步骤一驯化好的污泥加入第一生物阳极室1和第二生物阳极室5内,密封;在生物阴极室2和化学阴极室4内加入阴极培养基和少量花园土作为接种土,向沉淀区3内加入清水;在化学阴极室4内也放入曝气头,在生物阴极室2和化学阴极室4内曝气,开始培养;每2天换一半生物阴极室2和化学阴极室4内的阴极培养基,每5天换一次第一生物阳极室1和第二生物阳极室5内污泥,两周后,电池电势达到最大并持续稳定一天,此时一室石墨刷电极1-2和五室石墨刷电极5-2上附有电化学活性菌,二室石墨刷电极2-2与石墨颗粒2-5上附着曝气生物活性菌,四室石墨刷电极上附着曝气生物活性菌;启动成功;其中阴极培养基配比如下:nh4clk2hpo4mgso4kclkh2po4fe2(so4)3酵母粉微量元素1.0g/l1.2g/l0.5g/l0.5g/l0.14g/l0.01g/l0.02g/l10ml/l微量元素溶液配比:氨三乙酸mgso4mnso4·h2onaclcuso4·5h2okal(so4)21.7g/l1.6g/l0.37g/l1.5g/l0.01g/l0.02g/lh3bo3feso4·7h2ocacl2·2h2ococl2·6h2oznso4·7h2ona2moo40.01g/l0.1g/l0.1g/l0.1g/l0.1g/l0.01g/l四、进行电镀工业园区废水中重金属回收同时处理园区污泥污水:一、将污泥放在第一生物阳极室1和第二生物阳极室5内,封闭第一生物阳极室1的一室气孔1-1和第二生物阳极室5的气孔5-1;将阴极培养基加入到生物阴极室2内,将在化学阴极室4内的曝气头取出,将化学阴极室4内的石墨刷电极替换为无细菌附着的步骤一处理好的石墨刷,将cr6+浓度为100mg/l的电镀废水加入到化学阴极室4内,向沉淀区3加入清水;二、保持第一生物阳极室1、生物阴极室2、化学阴极室4和第二生物阳极室5的温度为30℃,开启生物阴极室2内的曝气装置2-4,进行处理,每2天换一半阴极培养基,每5天换一次污泥,每2天换一次电镀废水,完成电镀工业园区污泥和电镀废水的处理。实施结果表明:在cr6+回收效果方面,本试验降解含cr6+100mg/l的电镀废水配水降解峰值速度达到27.2mg/l·h,48h内将含cr6+100mg/l的电镀废水降解至含cr6+16.24mg/l,降解率83.76%。同时在沉淀区收集到cr(oh)3絮状沉淀,通过icp测定总铬浓度值在无外加药剂的情况下,cr6+的沉淀回收率为71%;在沉淀区3内投加naoh调节ph,cr6+回收率达到82%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.80v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由16799mgo2/l变为15620mgo2/l,污泥降解率7%。说明本方法具有一定的污泥稳定化的作用。试验数据证明本装置可以持续运行,从电镀工业园区的废水中回收重金属同时处理园区污泥污水并产电。试验2:本试验与试验1不同的是步骤二的装置中将一室石墨刷电极1-2与五室石墨刷电极5-2并联、二室石墨刷电极2-2和四室石墨刷电极4-2并联,阴极阳极再用导线通过外部贮电器或用电器6连接成闭合回路。其它与试验1相同。本试验在cr6+回收效果方面,本试验降解含cr6+100mg/l的电镀废水配水降解峰值速度达到35.2mg/l·h,48h内将含cr6+100mg/l的电镀废水降解至含cr6+0.36mg/l,降解率99.64%。同时在沉淀区收集到cr(oh)3絮状沉淀,测定总铬浓度值在无外加药剂的情况下,cr6+的沉淀回收率为78%;在沉淀区3内投加naoh调节ph,cr6+回收率达到97%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.83v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由15833mgo2/l变为14240mgo2/l,污泥降解率10%。这样的设置有利于增强装置产电的稳定性,提高装置对重金属离子的还原效率。因为在重金属浓度降低时,第二阳极室5室内电子质子积累,产电菌活性降低,但此连接方式使电子输送至生物阴极室2,能一定程度上缓解过量电子积累的抑制作用,维持第二阳极室5内产电菌的活性,一定程度上保持化学阴极4的重金属还原速率。试验3:本试验与试验1不同的是将步骤四中的电镀废水为含cu2+浓度为100mg/l的废水。其它与试验1相同。本试验在cu2+回收效果方面,24h内将含cu2+100mg/l的电镀废水降解至含cu2+0.48mg/l,降解率99.52%。同时在沉淀区收集到cu(oh)2沉淀,在无外加药剂的情况下,cu2+的沉淀回收率为73%。在沉淀区3内投加naoh调节ph值,cu2+回收率达到94%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.75v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,1天时间内,阳极污泥tcod降解由14333mgo2/l变为13610mgo2/l,污泥降解率5%。试验4:本试验与试验1不同的是将步骤四中的电镀废水为含ni2+浓度为200mg/l的废水。其它与试验1相同。本试验在ni2+回收效果方面,48h内将含ni2+200mg/l的电镀废水降解至含ni2+45.61mg/l,降解率77.20%。同时在沉淀区收集到ni(oh)2沉淀,在无外加药剂的情况下,ni2+的沉淀回收率为38%;在沉淀区3内投加naoh调节ph,ni2+回收率达到91%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.70v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由15618mgo2/l变为14063mgo2/l,污泥降解率10%。试验5:本试验与试验1不同的是将步骤四中的电镀废水为含zn2+浓度为1000mg/l的废水。其它与试验1相同。本试验在zn2+回收效果方面,48h内将含zn2+1000mg/l的电镀废水降解至含zn2+690.5mg/l,降解率30.95%。在沉淀区发现微量沉淀,在无外加药剂的情况下,zn2+的沉淀回收率为6%;在沉淀区3内投加naoh调节ph至10,zn2+回收率达到93%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.70v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由14988mgo2/l变为12902mgo2/l,污泥降解率14%。试验6:本试验与试验1不同的是将步骤四中的电镀废水为含cd2+浓度为100mg/l的废水。其它与试验1相同。本试验在cd2+回收效果方面,48h内将含cd2+100mg/l的电镀废水降解至含cd2+40.36mg/l,降解率59.64%。在沉淀区发现微量沉淀,在无外加药剂的情况下,cd2+的沉淀回收率为8%;在沉淀区3内投加naoh调节ph,cd2+回收率达到96%。更换化学阴极室4中的电镀废水后,沉淀区沉淀量增加,回收的目标金属实现富集。反应过程中,系统电池电势稳定在0.70v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由14266mgo2/l变为13120mgo2/l,污泥降解率8%。试验7:本试验与试验1不同的是将步骤四中的电镀废水为含cr6+和zn2+两种金属离子的废水,它们的浓度分别为100mg/l和200mg/l。其它与试验1相同。本试验在金属回收效果方面,48h内将含cr6+100mg/l的电镀废水降解至含cr6+14.33mg/l,降解率85.67%。同时在沉淀区收集到絮状沉淀(经鉴定为cr(oh)3),在无外加药剂的情况下,cr6+的沉淀回收率为73%;48h内将含zn2+200mg/l的电镀废水降解至含zn2+164.74mg/l,降解率17.63%,几乎无沉淀回收;在沉淀区3内投加naoh调节ph至7,cr6+回收率达到83%;滤出沉淀后,沉淀区3内继续调节ph至10,zn2+回收率达到93%。反应过程中,系统电池电势稳定在0.75v以上。取反应后的两阳极室污泥混合测量总泥cod,与反应开始时阳极泥的相关参数对比分析,2天时间内,阳极污泥tcod降解由16333mgo2/l变为14533mgo2/l,污泥降解率11%。当前第1页12
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