申請(qǐng)日2010.07.29
公開(kāi)(公告)日2010.12.08
IPC分類號(hào)C02F103/16; C02F9/04
摘要
本發(fā)明屬于廢水治理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種羥基亞乙基二膦酸即HEDP預(yù)鍍銅廢水的處理方法。本發(fā)明方法的主要步驟是:首先,向羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水加入硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)20~60min后,加酸調(diào)節(jié)pH值至1.5~3.0,繼續(xù)攪拌反應(yīng)10~40min,再投加PAM絮凝沉淀;然后,向上一步所得上清液投加硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)15~60min后,加堿調(diào)節(jié)pH值至7.0~11.0,再加PAM絮凝沉淀。本發(fā)明所用藥劑硫酸亞鐵來(lái)源廣、價(jià)格低,且雙氧水用量少,因此處理成本低;處理設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,不存在阻塞板結(jié)問(wèn)題,處理效果穩(wěn)定。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法,其特征在于包括如下順序的步驟:
(1)向羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水加入硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)20~60 min后,加酸調(diào)節(jié)pH值至1.5~3.0,繼續(xù)攪拌反應(yīng)10~40 min,再投加PAM絮凝沉淀;
(2)向步驟(1)所得上清液投加硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)15~60 min;
(3)向步驟(2)所得溶液加堿調(diào)節(jié)pH值至7.0~11.0,再加PAM絮凝沉淀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法,其特征在于:步驟(1)中硫酸亞鐵及H2O2投加量的摩爾比分別是:[Fe]/ [P]=0.6~1.2,H2O2/ [P] =0.11~0.38;步驟(2)中硫酸亞鐵及H2O2投加量的摩爾比分別是:[Fe]/[P]=0.06~0.16,H2O2/ [P] =0.18~0.75。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法,其特征在于:步驟(1)中所用酸為硫酸、鹽酸或硝酸;步驟(3)中所用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法,其特征在于:所述攪拌方式采用曝氣攪拌或機(jī)械攪拌。
說(shuō)明書(shū)
一種羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于廢水治理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種羥基亞乙基二膦酸即HEDP預(yù)鍍銅廢水的處理方法。
背景技術(shù)
HEDP預(yù)鍍銅工藝是極具發(fā)展?jié)摿Φ臒o(wú)氰預(yù)鍍銅工藝。該工藝產(chǎn)生的廢水中主要污染物為絡(luò)合劑HEDP及其與Cu2+形成的絡(luò)合物,主要污染物指標(biāo)為:化學(xué)需氧量(COD)388~1060 mg/L、總磷(TP)328~827 mg/L、Cu2+ 82~190 mg/L。由于HEDP及其絡(luò)合物在一般光熱條件下不易分解,耐酸堿、抗氯氧化,在高溫、高pH 條件下也不易水解,導(dǎo)致該廢水達(dá)標(biāo)處理難度大,尤其是總磷很難達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,該廢水的有效處理是這一無(wú)氰鍍銅新工藝推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素。
目前關(guān)于該廢水處理工藝的報(bào)道較少。湘潭大學(xué)戴友芝課題組嘗試過(guò)采用CaCl2螯合沉淀-Fenton氧化聯(lián)合法處理HEDP鍍銅廢水,但該法藥劑消耗量大、CaCl2等藥劑價(jià)格較貴。該課題組另外又開(kāi)發(fā)了一種HEDP預(yù)鍍銅廢水的綜合處理工藝,廢水經(jīng)鐵屑微電解、絮凝沉淀、堿沉淀處理后可以達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),但鐵屑床長(zhǎng)期運(yùn)行可能產(chǎn)生阻塞板結(jié)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有HEDP預(yù)鍍銅廢水處理方法所存在的不足,提供一種新的羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水的處理方法。
本發(fā)明的方法包括如下順序的步驟:
(1)向羥基亞乙基二膦酸預(yù)鍍銅廢水加入硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)20~60 min后,加酸調(diào)節(jié)pH值至1.5~3.0,繼續(xù)攪拌反應(yīng)10~40 min,再投加PAM絮凝沉淀;
(2)向步驟(1)所得上清液投加硫酸亞鐵及H2O2,攪拌反應(yīng)15~60 min;
(3)向步驟(2)所得溶液加堿調(diào)節(jié)pH值至7.0~11.0,再加PAM絮凝沉淀。
更為具體地說(shuō),步驟(1)中硫酸亞鐵及H2O2投加量的摩爾比分別是:[Fe]/ [P]=0.6~1.2,H2O2/ [P] =0.11~0.38;步驟(2)中硫酸亞鐵及H2O2投加量的摩爾比分別是:[Fe]/[P]=0.06~0.16,H2O2/ [P] =0.18~0.75。
步驟(1)中所用酸為硫酸、鹽酸或硝酸;步驟(3)中所用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣。
所述攪拌方式采用曝氣攪拌或機(jī)械攪拌。
本發(fā)明的原理是:在HEDP預(yù)鍍銅廢水中投加硫酸亞鐵和雙氧水后,廢水pH值由9.5~10.5迅速降至6.5~7.5,同時(shí)雙氧水將Fe2+氧化成Fe3+;再將廢水pH值調(diào)節(jié)至1.5~3.0,在酸性條件下Fe3+能與HEDP形成穩(wěn)定的螯合沉淀物,從而去除水中大部分HEDP及其絡(luò)合物,使廢水TP降至80 mg/L以下;然后,向上清液投加硫酸亞鐵和雙氧水,在酸性pH條件下,F(xiàn)e2+催化分解H2O2產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的·OH,可將殘余的HEDP氧化成PO43-、CO2和H2O等無(wú)機(jī)物;最后,通過(guò)加堿調(diào)節(jié)pH值至7.0~11.0使廢水中PO43-、Cu2+ 、Fe3+、 Fe2+形成沉淀去除。
本發(fā)明通過(guò)鐵離子螯合沉淀、Fenton氧化、堿沉淀綜合處理HEDP預(yù)鍍銅廢水,處理效果好,出水中COD、TP、Cu2+、鐵等各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到GB 21900-2008 電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明利用反應(yīng)過(guò)程新生成的Fe3+與HEDP形成螯合沉淀物,再對(duì)上清液進(jìn)行氧化、堿沉淀處理,所用藥劑硫酸亞鐵來(lái)源廣、價(jià)格低,且雙氧水用量少,因此與現(xiàn)有技術(shù)相比其處理成本較低。本發(fā)明處理設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,不存在阻塞板結(jié)問(wèn)題,處理效果穩(wěn)定。