化学镀镍废液达标处理设备的制造方法_2

文档序号:8897850阅读:来源:国知局

[0022] 化学镀镍废液通过利用芬顿氧化分解废水中部分有机污染物,达到两种作用。一、 氧化破络的作用,使络合态金属镍转化为游离态,提高后续重金属离子的混凝沉淀效率。 二、氧化废液中的有机物,破坏其碳链结构,将有机物最终转化为二氧化碳和水,降低废水 中的COD。
[0023] 芬顿氧化的较佳工艺条件为:初始pH值2~4,加入的二价铁的质量浓度维持在 l-2g/l。加入的双氧水量维持0RP在550mv及以上。反应时间1~2h。
[0024] 本实用新型的较佳实施例通过0RP来控制投加双氧水的量,避免了因污染物含量 的波动,所引起投药量不足或过多的现象。双氧水投加量少会导致处理效果下降;投加过量 则不仅会导致药剂浪费,且会引起污泥上浮,影响处理效果。
[0025] 在步骤23,使用磷酸铵镁沉淀法对经过芬顿法的化学镀镍废液进行处理,进行反 应生成难溶的磷酸铵镁沉淀物,从而将废水中的氨氮去除。
[0026] 磷酸铵镁(鸟粪石)沉淀法除氨氮,是向废水中投加含Mg2+(MgCl2*6H20)和 P0广(Na2HP04 ? 12H20)的药剂,使之与废水中的NH4+进行反应生成难溶的磷酸铵镁沉淀物, 从而将废水中的氨氮去除的方法。其作用原理见下式:
[0027]Mg2++NH4++P0广+6H20 =MgNH4P04 ? 6H20I
[0028] KSP= 2. 5X1(T13 (25°C)
[0029] 参考图1所示,磷酸铵镁沉淀池14从芬顿氧化反应器13输入废水,按需分别加入 Mg2+(MgCl2 ? 6H20)和P043_(Na2HP04 ? 12H20)的药剂。沉淀产生的磷酸铵镁可以排出。
[0030] 此方法不仅能去除废水中的氮、磷,而且生成的沉淀物(磷酸铵镁)可作为缓释肥 料用于种植景观植物、林木、花丼等,甚至可以制成清洁剂、化妆品和动物饲料。
[0031] 较佳地,磷酸铵镁(MAP)沉淀法的工艺条件为:按1. 5倍理论投加量加入 MgCl2 ? 6H20和Na2HP04 ? 12H20沉淀剂,控制反应pH在8. 0-9. 0,充分搅拌,反应20分钟。
[0032] 在步骤24,使用折点加氯法进一步去除氨氮。
[0033] 米用折点加氯法进一步去除氨氣时,废水中的NH3_N可在适当的pH值,利用氯系 的氧化剂(如Cl2、NaOCl)使之氧化成氯胺(NH2C1、NHC12、NC13)之后,再氧化分解成队气 体而达脱除之目的。折点氯化脱氨总反应式:
[0034] NH4++L5HC10一 0?5N2+1. 5H20+2. 5H++1. 5Cr
[0035] 从安全角度考虑,通常用氯酸钠或二氧化氯发生装置代替液氯。C1/N实际需求量 大于理论值7. 6:1,当C1/N为10:1-12:1时,处理效果较佳。
[0036] 参考图1所示,折点加氯池15从磷酸铵镁沉淀池14输入废水,根据需要加入氯系 的氧化剂如Cl2、NaCIO进行氧化。
[0037] 在步骤25,利用臭氧作为氧化剂结合次氯酸钙沉淀去除废水中的磷。
[0038] 利用臭氧作为氧化剂结合次氯酸钙沉淀的方法,对总磷有明显的去除效果。选用 次氯酸钙作为氧化沉淀剂,一方面次氯酸根提供氧化作用,将次亚磷酸根和亚磷酸根氧化 成正磷酸根,另一方面钙离子提供沉淀作用,使其进一步形成磷酸钙沉淀,如下式所示:
[0039] 1)H2P(V和HP0 广:
[0040] 2CKT+H2P02-- P0广+2Cr+2H+
[0041] C1CT+HP0广一P0广+Cr+H.
[0042] 2)P0广的沉淀:
[0043] 2P0广+3Ca2+-Ca3 (P04) 2I
[0044] 次氯酸钙除磷的较佳工艺条件为:通入80mg/L臭氧10h,再在pH为9、温度为80°C 条件下,使钙磷比为5:1,不断搅拌反应5h。
[0045] 参考图1所示,次氯酸钙沉淀池16从折点加氯池15输入废水,根据需要加入臭氧 和次氯酸钙,形成磷酸钙沉淀。
[0046] 下面例举本实用新型实际实施的例子。
[0047] 实施例:
[0048] 取某企业化学镀镍废液,首先用螯合离子交换树脂吸附镍,然后按每升废液加 入6g硫酸亚铁+3ml双氧水,反应lh后。然后按1. 5倍理论投加量加入MgCl2 ? 6H20和 Na2HP04 ? 12H20沉淀剂,控制反应pH在8. 0-9. 0,充分搅拌反应20分钟,沉淀、过滤;再按 C1/N质量比10:1加入次氯酸钠,并不断搅拌,反应后静置15min,沉淀、过滤,得到上清液。 对上清液先通入80mg/L臭氧10h,再在pH为9,温度为80°C条件下,使钙磷比为5: 1,不断 搅拌反应5h,静置15min,沉淀、过滤,得到上清液,对上清液进行检测。
【主权项】
1. 一种化学镀镍废液达标处理设备,其特征在于包括: 离子交换柱,包含离子交换树脂以吸附该化学镀镍废液中的镍离子; 芬顿氧化反应器,连接该离子交换柱,该芬顿氧化反应器对经过离子交换法的化学镀 镍废液进行处理,以氧化分解废水中的部分有机污染物,达到氧化破络的作用,使络合态金 属离子镍转化为游离态,同时氧化废液中的有机物,破坏其碳链结构,将有机物最终转化为 二氧化碳和水,降低废水中的COD ; 磷酸铵镁沉淀池,连接该芬顿氧化反应器,使用磷酸铵镁沉淀法对经过芬顿氧化的化 学镀镍废液进行处理,进行反应生成难溶的磷酸铵镁沉淀物,从而将废水中的氨氮去除; 折点加氯池,连接该磷酸铵镁沉淀池,使用折点加氯法进一步去除氨氮;以及 次氯酸钙沉淀池,连接该折点加氯池,利用臭氧作为氧化剂结合次氯酸钙沉淀去除废 水中的磷。
2. 如权利要求1所述的化学镀镍废液达标处理设备,其特征在于,该离子交换树脂为 大孔隙苯乙烯系列螯合型离子交换树脂。
【专利摘要】本实用新型涉及一种化学镀镍废液达标处理设备,包括:离子交换柱,包含离子交换树脂以吸附该化学镀镍废液中的镍离子;芬顿氧化反应器,对经过离子交换法的化学镀镍废液进行处理,以氧化分解废水中的部分有机污染物,达到氧化破络的作用,使络合态金属离子镍转化为游离态,同时氧化废液中的有机物,降低废水中的COD;沉淀池,使用磷酸铵镁沉淀法对经过芬顿氧化的化学镀镍废液进行处理,进行反应生成难溶的磷酸铵镁沉淀物,从而将废水中的氨氮去除;折点加氯池,使用折点加氯法进一步去除氨氮;以及次氯酸钙沉淀池,利用臭氧作为氧化剂结合次氯酸钙沉淀去除废水中的磷。本实用新型可同时解决镍、磷、COD、氨氮的达标排放问题。
【IPC分类】C02F9-04, C02F103-16
【公开号】CN204607752
【申请号】CN201420870894
【发明人】付丹, 朱昊辰, 戴亮, 李光明
【申请人】上海轻工业研究所有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年12月30日
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