一种去除磷化液废水中总磷和COD的方法与流程

本发明属于水处理，具体涉及一种去除磷化液废水中总磷和cod的方法，其是去除磷化液废水的深度处理方法。

背景技术：

1、钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜。钢铁磷化液是金属表面处理液中的一股主要污染废水。磷化液中总磷浓度高于10000mg/l，cod高于500mg/l，属于难处理的特种污染废水。

2、本发明针对的磷化液废水，现有技术是磷化液废水和其他废水混合处理，然而到目前为止，还没有深度处理磷化液废水的工艺。国家标准规定，废水排放时总磷低于0.5mg/l，cod低于50mg/l。本发明的目的就是根据磷化液废水的水质水量情况，开发出经济、高效的资源化处理工艺，以循环利用节能减排为主要任务，减少环境污染，积极应对日益严格的环境保护法规。

技术实现思路

1、鉴于以上，本发明提供一种去除磷化液废水中总磷和cod的方法，该方法根据磷化液废水的水质水量情况，开发的经济、高效的资源化处理工艺，以循环利用节能减排为主要任务，减少环境污染，积极应对日益严格的环境保护法规。

2、本发明技术方案如下：

3、一种去除磷化液废水中总磷和cod的方法，所述磷化液废水的水质特征：ph为1.4～2.1，总磷为14920～15980mg/l，cod为860～990mg/l，包括如下步骤：

4、(1)所述磷化液废水进入两段式加药沉淀池，两段式加药沉淀池包括一段加药搅拌池、一段斜板沉淀池、二段加药搅拌池和二段斜板沉淀池；在一段加药搅拌池中投加19.1～25.5g/l氢氧化钙，所述磷化液废水在一段斜板沉淀池停留时间为18～23min；磷化液随后进入二段加药搅拌池，在二段加药搅拌池中投加11.5～15.7g/l氢氧化钙，在二段斜板沉淀池停留时间为25～40min；

5、(2)经过两段式加药沉淀池后，所述磷化液进入两段式深度沉淀池；两段式深度沉淀池包括一段ph调节池，一段双氧水加药搅拌池、一段反应沉淀池、二段改性药剂搅拌池和二段反应沉淀池；在一段ph调节池投加3～5％的盐酸，将磷化液废水的ph值控制在7.2～8.7之间，在一段双氧水加药搅拌池中投加6～8ml/l的质量分数为30％双氧水溶液，磷化液在一段反应沉淀池停留时间为8～12min；磷化液随后进入二段改性药剂搅拌池，在二段改性药剂搅拌池内投加每升废水456～845ml的改性药剂，在二段反应沉淀池停留时间为18～27min；

6、(3)经过两段式深度沉淀池后，磷化液废水进入过滤吸附塔，过滤吸附塔内置高岭土改性滤料，高岭土改性滤料占整个过滤吸附塔体积的80～90％；经过过滤吸附塔，磷化液废水达标排放。

7、进一步，步骤(1)中磷化液在一段加药搅拌池的停留时间为5～7min，搅拌速度为85～105转/min。

8、进一步，步骤(1)中磷化液在二段加药搅拌池的停留时间为6～8min，搅拌速度为75～95转/min。

9、进一步，步骤(2)中一段ph调节池、一段双氧水加药搅拌池和二段改性药剂搅拌池中配有自动加药系统。

10、进一步，步骤(2)中磷化液在一段ph调节池中的停留时间为5～7min。

11、进一步，步骤(2)中在一段加药搅拌池的停留时间为2～3min，搅拌速度为45～65转/min。

12、进一步，步骤(2)中磷化液在二段改性药剂搅拌池的停留时间为3～5min，搅拌速度为75～95转/min。

13、进一步，步骤(2)中所述改性药剂由以下步骤制备而成：1)筛选粒径为1.0～1.5mm的沸石；2)将沸石、次氯酸钙、高锰酸钾按照质量比(6～9)：(3～5)：1的比例混合，形成混合物；3)配制质量分数为9～15％的氯化铝溶液，在每升氯化铝溶液投加15～23g的混合物，超声10～15min，形成改性药剂。

14、进一步，步骤(3)中磷化液废水在过滤吸附塔中的停留时间为19～35min，反冲洗时间为1020～1230h。

15、进一步，所述高岭土改性滤料由以下步骤制备而成1)选取0.3～0.5mm粒径的高岭土,比表面积为16.1～18.7m2/g；选取0.1～0.3mm粒径的四氧化三铁和活性炭颗粒；按照高岭土、四氧化三铁和活性炭颗粒按照质量比(6～12):(3～5):1混合，形成混合固体；2)配制质量比7～8％的氯化铁溶液，按照固液比(质量比)1：(3～5)将混合固体浸泡在氯化铁溶液；在55～65℃温度下震荡3～7h，过滤，将混合固体在105℃下干燥，自然冷却；3)将混合固体放入马弗炉中，按照3～4℃/min升温至790～820℃，恒温60～75min，自然冷却，形成高岭土改性滤料，比表面积为34.1～42.9m2/g。

16、发明详述：

17、本发明为磷化液废水的深度处理技术方案，具体如下:

18、所述磷化液废水的水质特征：ph为1.4～2.1，总磷为14920～15980mg/l，cod为860～990mg/l。

19、一种去除磷化液废水中总磷和cod的处理系统，包括进水泵、两段式加药沉淀池、一级进水泵、两段式深度沉淀池、改性药剂、二级进水泵、过滤吸附塔、高岭土改性滤料、出水泵。

20、所述磷化液废水通过进水泵进入两段式加药沉淀池，两段式加药沉淀池包括一段加药搅拌池、一段斜板沉淀池、二段加药搅拌池和二段斜板沉淀池，一段和二段加药搅拌池中配有自动加药系统。在一段加药搅拌池中投加19.1～25.5g/l氢氧化钙，磷化液在一段加药搅拌池的停留时间为5～7min，搅拌速度为85～105转/min，在一段斜板沉淀池停留时间为18～23min。磷化液随后进入二段加药搅拌池，在二段加药搅拌池中投加11.5～15.7g/l氢氧化钙，磷化液在二段加药搅拌池的停留时间为6～8min，搅拌速度为75～95转/min，在二段斜板沉淀池停留时间为25～40min。通过两次投加氢氧化钙反应后，沉淀固废主要为ca5(hpo4)3oh和ca3(po4)2。经过两段式加药沉淀池，磷化液废水的水质为ph为12.5～13.5，总磷为15.3～22.6mg/l，cod为760～845mg/l。

21、所述磷化液通过一级进水泵进入两段式深度沉淀池。两段式深度沉淀池包括一段ph调节池，一段双氧水加药搅拌池、一段反应沉淀池、二段改性药剂搅拌池和二段反应沉淀池，一段ph调节池、一段双氧水加药搅拌池和二段改性药剂搅拌池中配有自动加药系统。在在一段ph调节池投加3～5％的盐酸，将磷化液废水的ph值控制在7.2～8.7之间，磷化液在一段ph调节池中的停留时间为5～7min。在一段双氧水加药搅拌池中投加6～8ml/l的质量分数为30％双氧水溶液，在一段加药搅拌池的停留时间为2～3min，搅拌速度为45～65转/min，在一段反应沉淀池停留时间为8～12min。磷化液随后进入二段改性药剂搅拌池，二段改性药剂搅拌池按照每升废水投加456～845ml改性药剂的比例投加，磷化液在二段改性药剂搅拌池的停留时间为3～5min，搅拌速度为75～95转/min，在二段反应沉淀池停留时间为18～27min。经过两段式深度沉淀池，磷化液废水的水质为ph为6.4～8.8，总磷为0.9～1.5mg/l，cod为89～105mg/l。

22、本发明的改性药剂针对磷化液废水的水质特征制备而成。制备的方法：1)筛选粒径为1.0～1.5mm的沸石。2)将沸石、次氯酸钙、高锰酸钾按照质量比(6～9)：(3～5)：1的比例混合，形成混合物。3)配制质量分数为9～15％的氯化铝溶液，在每升氯化铝溶液投加15～23g的混合物，超声10～15min，形成改性药剂。

23、所述磷化液废水通过二级进水泵进入过滤吸附塔，高岭土改性滤料占整个过滤吸附塔体积的80～90％。磷化液废水在过滤吸附塔中的停留时间为19～35min，反冲洗时间为1020～1230h。

24、本发明的高岭土改性滤料根据磷化液废水的特性制备而成。1)选取0.3～0.5mm粒径的高岭土,比表面积为16.1～18.7m2/g。选取0.1～0.3mm粒径的四氧化三铁和活性炭颗粒。按照高岭土、四氧化三铁和活性炭颗粒按照质量比(6～12):(3～5):1混合，形成混合固体。2)配制质量比7～8％的氯化铁溶液，按照固液比(质量比)1：(3～5)将混合固体浸泡在氯化铁溶液。在55～65℃温度下震荡3～7h，过滤，将混合固体在105℃下干燥，自然冷却。3)将混合固体放入马弗炉中，按照3～4℃/min升温至790～820℃，恒温60～75min，自然冷却，形成高岭土改性滤料，比表面积为34.1～42.9m2/g，提高了对总磷和cod的吸附能力。

25、经过过滤吸附塔，磷化液废水的水质为ph为6.5～8.6，总磷为0.1～0.3mg/l，cod为33～45mg/l。随后磷化液废水由出水泵达标排放。

26、本发明有益的技术效果：

27、本发明提供一种去除磷化液废水中总磷和cod的方法，该方法根据磷化液废水的水质水量情况，开发的经济、高效的资源化处理工艺，以循环利用节能减排为主要任务，减少环境污染，积极应对日益严格的环境保护法规。

28、经本发明方法后处理的磷化液废水的水质为ph为6.5～8.6，总磷为0.1～0.3mg/l，cod为33～45mg/l，可以直接达标排放。