申請日2014.11.04
公開(公告)日2015.10.14
IPC分類號C02F103/16; C02F9/14
摘要
本發(fā)明屬于電鍍污水處理領域，公開了一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝，該工藝包括沉淀除雜、絡合以及微生物氧化等步驟，其中使用了絡合劑以及復合菌劑，大大降低了重金屬和工業(yè)COD的含量，處理工藝簡單易行，適合大規(guī)模推廣。
權利要求書
1.一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝，其特征在于，所述工藝包括如下步驟：
步驟1)沉淀除雜：電鍍污水通過格柵，去除大塊固體物質，然后將污水排入到沉淀池，靜置24-48小時;其中，沉淀池的底部填料為100cm厚度的河沙，河沙的粒徑為1-2mm;
步驟2)絡合：將污水排入到絡合池中，按照1kg絡合劑：1噸污水的比例添加絡合劑，隨后以200-300轉/min的速度攪拌30-60min，然后靜置6-8小時;其中，所述絡合劑按照如下方法制備而成：按照1：1：4：5的質量比例取氧化鋁、腐植酸鉀、硫酸亞鐵、聚硅酸鐵，混合攪拌而成;
步驟3)微生物氧化：經過絡合池后的污水排入到微生物氧化池，首先調節(jié)污水的pH為7-8，然后按每立方米液體每次投加復合菌劑10克，每天投加一次，連續(xù)投加兩天后，再靜置五天，將液體通過板框過濾器過濾，最后排出;
所述復合菌劑按照如下方法制備而成：將脫氮硫桿菌，銅綠假單孢菌或蠟狀芽孢桿菌分別培養(yǎng)至濃度為1×108個/ml的菌液，按照1：2：2的體積比混合得到混合菌液，然后與硅藻土按照1：3的質量比混合攪拌均勻，最后進行低溫干燥即得。
2.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述脫氮硫桿菌為脫氮硫桿菌(Thiobacillus denitrificans) ATCC 25259;所述銅綠假單孢菌為銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa)ATCC 15442;所述蠟狀芽孢桿菌為蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)ATCC 10876。
說明書
一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝
技術領域
本發(fā)明屬于電鍍污水處理領域，公開了一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝。
背景技術
由于電鍍污水中的重金屬離子不可生物降解性、生物富集性，作為重金屬污染的重點行業(yè)，電鍍已是當今世界最嚴重的污染工業(yè)之一，所產生的重金屬污水的治理問題已成為環(huán)保領域關注的焦點。
目前處理電鍍污水的方法主要有物理法、化學法、物理化學法、生物法等。其中物理法是指利用物理作用分離污水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物質，如電鍍污水中的除油、蒸發(fā)濃縮回用水等。但是在處理電鍍污水的工藝中，物理方法只是作為其他處理方法中的一個環(huán)節(jié)，很少單獨使用�；瘜W方法主要包括化學氧化法、化學還原法、化學沉淀法、氫氧化物沉淀法、鉻酸鹽沉淀法、鐵氧體沉淀法、化學中和法等。物理化學方法主要包括氣浮法、離子交換法、萃取法、活性炭吸附法、電解法等，前三種方法存在著占地面積大、運轉費用高、有二次污染問題。
發(fā)明內容
為了克服現有技術的不足，本發(fā)明提供了一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝。本發(fā)明工藝技術采用了重金屬絡合劑和復合菌劑，大大降低了重金屬和工業(yè)COD的含量，處理工藝簡單易行，減少了占地面積，節(jié)省投資。
本發(fā)明是采用如下技術方案實現的：
一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝，其包括如下步驟：
1)沉淀除雜：電鍍污水通過格柵，去除大塊固體物質，然后將污水排入到沉淀池，靜置24-48小時，其中，沉淀池的底部填料為100cm厚度的河沙，河沙的粒徑為1-2mm，可對金屬碎屑和膠體絮狀物等，進行初步吸附和沉淀;
2)絡合：將污水排入到絡合池中，按照1kg絡合劑：1噸污水的比例添加絡合劑，隨后以200-300轉/min的速度攪拌30-60min，然后靜置6-8小時;其中，絡合劑按照如下方法制備而成：按照1：1：4：5的質量比例取氧化鋁、腐植酸鉀、硫酸亞鐵、聚硅酸鐵，混合攪拌而成;
3)微生物氧化：經過絡合池后的污水排入到微生物氧化池，首先調節(jié)污水的pH為7-8，然后按每立方米液體每次投加復合菌劑10克，每天投加1次，連續(xù)投加兩天后，再靜置五天，將液體通過板框過濾器過濾，最后排出;其中，復合菌劑按照如下方法制備而成：
所述脫氮硫桿菌為脫氮硫桿菌(Thiobacillus denitrificans) ATCC 25259(例如參考文獻APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, May 2007, p. 3265–3271);
所述銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa)為銅綠假單孢菌ATCC 15442(參見文獻Adaptation of Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 to didecyldimethylammonium bromide induces changes in membrane fatty acid composition and in resistance of cells，Journal of Applied Microbiology，2001);
所述蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)為ATCC 10876(例如New J. Chem., 2007, 31, 748-755)。
將上述三種菌分別培養(yǎng)成濃度為1×108個/ml的菌液，按照1：2：2的體積比混合，然后與硅藻土按照1：2的質量比混合攪拌均勻，最后進行低溫干燥，干燥溫度為20-30℃，干燥后含水量為20%;即得復合菌劑。
本發(fā)明所述的菌種屬于常規(guī)菌株，均可以從美國模式培養(yǎng)物集存庫(ATCC)等商業(yè)途徑購買得到。本發(fā)明的各菌種的擴大培養(yǎng)為本領域的常規(guī)培養(yǎng)方式，不是本發(fā)明創(chuàng)新點，此處不詳述。
本發(fā)明取得的有益效果主要包括：
本發(fā)明絡合劑和復合菌劑成本低廉、易得，能夠有效地去除重金屬以及工業(yè)COD，并容易制備獲得;本發(fā)明復合菌劑中的各菌種之間合理配伍，共生協(xié)調，互不拮抗，能有效地降低工業(yè)COD;本發(fā)明絡合物通過原料復配，發(fā)揮協(xié)同作用，具有廣譜性，能有效去除鎳、鉻、銅、鋅等重金屬;本發(fā)明處理工藝簡單易行，減少了占地面積，節(jié)省投資，易于運行管理。
具體實施方式
以下將采用具體實施例的方式對本發(fā)明做進一步的闡述，但是其不應該理解為對本發(fā)明核心創(chuàng)新精神的限制。
實施例1
一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝，其包括如下步驟：
1)沉淀除雜：電鍍污水通過格柵，去除大塊固體物質，然后將污水排入到沉淀池，靜置24小時，其中，沉淀池的底部填料為100cm厚度的河沙，河沙的粒徑為1mm，可對金屬碎屑和膠體絮狀物等，進行初步吸附和沉淀;
2)絡合：將污水排入到絡合池中，按照1kg絡合劑：1噸污水的比例添加絡合劑，隨后以200轉/min的速度攪拌30min，然后靜置6小時;其中，絡合劑按照如下方法制備而成：按照1：1：4：5的質量比例取氧化鋁、腐植酸鉀、硫酸亞鐵、聚硅酸鐵(PSF，Si/Fe摩爾比為1)，混合攪拌而成;
3)氧化：經過絡合池后的污水排入到微生物氧化池，首先調節(jié)污水的pH為7，然后按每立方米液體每次投加復合菌劑10克，每天投加1次，連續(xù)投加兩天后，再靜置五天，將液體通過板框過濾器過濾，最后排出;其中，復合菌劑按照如下方法制備而成：
脫氮硫桿菌，銅綠假單孢菌以及蠟狀芽孢桿菌三種菌分別培養(yǎng)成濃度為1×108個/ml的菌液，按照1：2：2的體積比混合，然后與硅藻土按照1：2的質量比混合攪拌均勻，最后進行低溫干燥，干燥溫度為20℃，干燥后含水量為20%;即得復合菌劑。
實施例2
一種用于凈化電鍍污水的環(huán)保工藝，其包括如下步驟：
1)沉淀除雜：電鍍污水通過格柵，去除大塊固體物質，然后將污水排入到沉淀池，靜置48小時，其中，沉淀池的底部填料為100cm厚度的河沙，河沙的粒徑為2mm，可對金屬碎屑和膠體絮狀物等，進行初步吸附和沉淀;
2)絡合：將污水排入到絡合池中，按照1kg絡合劑：1噸污水的比例添加絡合劑，隨后以300轉/min的速度攪拌60min，然后靜置8小時;其中，絡合劑按照如下方法制備而成：按照1：1：4：5的質量比例取氧化鋁、腐植酸鉀、硫酸亞鐵、聚硅酸鐵(PSF，Si/Fe摩爾比為0.5)，混合攪拌而成;
3)微生物氧化：經過絡合池后的污水排入到微生物氧化池，首先調節(jié)污水的pH為8，然后按每立方米液體每次投加復合菌劑10克，每天投加1次，連續(xù)投加兩天后，再靜置五天，將液體通過板框過濾器過濾，最后排出;其中，復合菌劑按照如下方法制備而成：
所述脫氮硫桿菌為脫氮硫桿菌(Thiobacillus denitrificans) ATCC 25259(例如參考文獻APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, May 2007, p. 3265–3271);
所述銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa)為銅綠假單孢菌ATCC 15442(參見文獻Adaptation of Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 to didecyldimethylammonium bromide induces changes in membrane fatty acid composition and in resistance of cells，Journal of Applied Microbiology，2001);
所述蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)為ATCC 10876(例如New J. Chem., 2007, 31, 748-755)。
將上述三種菌分別培養(yǎng)成濃度為1×108個/ml的菌液，按照1：2：2的體積比混合，然后與硅藻土按照1：2的質量比混合攪拌均勻，最后進行低溫干燥，干燥溫度為30℃，干燥后含水量為20%;即得復合菌劑。
實施例3
本發(fā)明實施例1或者實施例2的工藝對電鍍污水處理的各項指標檢測，表內數據分別是處理前污水指標以及處理后的水指標，具體見表1：
組別 COD mg/L Ni2+ mg/L Cr6+ mg/L Cu2+ mg/L 實施例1 1157/25 121/0.42 25/0.17 72/0.46 實施例2 1163/24 129/0.43 24/0.18 81/0.53
結論：本發(fā)明工藝可以有效地去除重金屬以及工業(yè)COD，低于電鍍污染物排放標準(GB 21900-2008)。
雖然，上文中已經用一般性說明及具體實施方式對本案作了詳盡的說明，但在本發(fā)明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所作的修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。
