公布日：2022.06.10
申請(qǐng)日：2022.02.22
分類(lèi)號(hào)：C02F9/12(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，包括以下步驟：(1)向化學(xué)鍍鎳廢水中加入適量氯化鈣攪拌反應(yīng)0.5‑1h，然后加入氫氧化鈣至pH為8‑9，繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5‑1h，固液分離，得到一次處理廢水；(2)將所述一次處理廢水的pH調(diào)至4‑5，然后加入七水合硫酸亞鐵和納米草酸亞鐵‑二氧化硅復(fù)合物，攪拌均勻，再加入雙氧水，先進(jìn)行微波處理，然后攪拌反應(yīng)，反應(yīng)完畢后將pH調(diào)至8‑9，靜置陳化1‑2h，然后固液分離，即可。本發(fā)明的方法能應(yīng)用于高濃度含磷化學(xué)鍍鎳廢水的處理，而且操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低，具有很好的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)向化學(xué)鍍鎳廢水中加入適量氯化鈣攪拌反應(yīng)0.5-1h，然后加入氫氧化鈣至pH為8-9，繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5-1h，固液分離，得到一次處理廢水；(2)將所述一次處理廢水的pH調(diào)至4-5，然后加入七水合硫酸亞鐵和納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物，攪拌均勻，再加入雙氧水，先進(jìn)行微波處理，然后攪拌反應(yīng)，反應(yīng)完畢后將pH調(diào)至8-9，靜置陳化1-2h，然后固液分離，即可；所述納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物的制備方法包括：一、將納米二氧化硅加入硫酸亞鐵的水溶液中，分散均勻，然后加入聚乙烯醇的水溶液，混合均勻，將pH調(diào)至3-4，得到混合液A；二、向所述混合液A中加入草酸鹽的水溶液，在30-40℃下攪拌反應(yīng)0.5-1h，固液分離，將得到的固體物質(zhì)洗滌、干燥，得到所述納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，步驟一中，納米二氧化硅的加入量與硫酸亞鐵的水溶液的體積之比為(5-20)g：1L，聚乙烯醇的水溶液與硫酸亞鐵的水溶液的體積之比為(1-2)：10，硫酸亞鐵的水溶液的濃度為30-50g/L，聚乙烯醇的水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-1％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，步驟二中，混合液A與草酸鹽的水溶液的體積之比為1：(0.5-1)，草酸鹽的水溶液的濃度為30-50g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，所述草酸鹽為草酸鈉、草酸鉀、草酸銨中的一種或幾種的混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，步驟(2)中，七水合硫酸亞鐵的加入量與一次處理廢水的體積之比為(1-1.5)g：1L，納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物的加入量與一次處理廢水的體積之比為(0.1-0.15)g：1L，雙氧水與一次處理廢水的體積之比為(0.5-1)：100，雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，步驟(2)中，先在200-300W的功率下微波處理20-30min，然后攪拌反應(yīng)0.5-1h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，其特征在于，步驟(1)中，氯化鈣的加入量與化學(xué)鍍鎳廢水的體積之比為(0.5-2)g：1L。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理方法，包括以下步驟：
(1)向化學(xué)鍍鎳廢水中加入適量氯化鈣攪拌反應(yīng)0.5-1h，然后加入氫氧化鈣至pH為8-9，繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5-1h，固液分離，得到一次處理廢水；
(2)將所述一次處理廢水的pH調(diào)至4-5，然后加入七水合硫酸亞鐵和納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物，攪拌均勻，再加入雙氧水，先進(jìn)行微波處理，然后攪拌反應(yīng)，反應(yīng)完畢后將pH調(diào)至8-9，靜置陳化1-2h，然后固液分離，即可。
優(yōu)選地，所述納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物的制備方法包括：
一、將納米二氧化硅加入硫酸亞鐵的水溶液中，分散均勻，然后加入聚乙烯醇的水溶液，混合均勻，將pH調(diào)至3-4，得到混合液A；
二、向所述混合液A中加入草酸鹽的水溶液，在30-40℃下攪拌反應(yīng)0.5-1h，固液分離，將得到的固體物質(zhì)洗滌、干燥，得到所述納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物。
優(yōu)選地，步驟一中，納米二氧化硅的加入量與硫酸亞鐵的水溶液的體積之比為(5-20)g：1L，聚乙烯醇的水溶液與硫酸亞鐵的水溶液的體積之比為(1-2)：10，硫酸亞鐵的水溶液的濃度為30-50g/L，聚乙烯醇的水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-1％。
優(yōu)選地，步驟二中，混合液A與草酸鹽的水溶液的體積之比為1：(0.5-1)，草酸鹽的水溶液的濃度為30-50g/L。
優(yōu)選地，所述草酸鹽為草酸鈉、草酸鉀、草酸銨中的一種或幾種的混合。
優(yōu)選地，步驟(2)中，七水合硫酸亞鐵的加入量與一次處理廢水的體積之比為(1-1.5)g：1L，納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物的加入量與一次處理廢水的體積之比為(0.1-0.15)g：1L，雙氧水與一次處理廢水的體積之比為(0.5-1)：100，雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30％。
優(yōu)選地，步驟(2)中，先在200-300W的功率下微波處理20-30min，然后攪拌反應(yīng)0.5-1h。
優(yōu)選地，步驟(1)中，氯化鈣的加入量與化學(xué)鍍鎳廢水的體積之比為(0.5-2)g：1L。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
本發(fā)明先采用氫氧化鈣和氯化鈣進(jìn)行破絡(luò)去除鎳離子，同時(shí)去除廢水中的部分磷酸鹽，然后通過(guò)加入雙氧水、七水合硫酸亞鐵和納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物構(gòu)建多相Fenton催化體系，在微波的作用下對(duì)次磷酸根和亞磷酸根進(jìn)行催化氧化使其形成磷酸根，進(jìn)而形成磷酸鐵沉淀，從而去除廢水中的次磷酸鹽和亞磷酸鹽，實(shí)現(xiàn)高效除磷的目的。在本發(fā)明中，雙氧水、七水合硫酸亞鐵和納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物構(gòu)建催化體系既能提高雙氧水的催化氧化效率，彌補(bǔ)單一硫酸亞鐵與雙氧水催化體系氧化效率低的不足，促進(jìn)次磷酸根和亞磷酸根向磷酸根轉(zhuǎn)變，并且，納米草酸亞鐵-二氧化硅復(fù)合物還能夠作為晶核促進(jìn)形成的磷酸根與鐵離子快速結(jié)合生成磷酸鐵晶體，從而有效降低廢水中的磷含量；在催化氧化的前期進(jìn)行微波處理可以起到增效作用，使催化體系能夠充分、均勻地與反應(yīng)物接觸，成為催化體系提高催化氧化效率的關(guān)鍵。本發(fā)明的方法可以很好地應(yīng)用于化學(xué)鍍鎳高濃度含磷廢水的處理，其處理后的廢水中總磷的含量≤0.5mg/L，能夠符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，本發(fā)明的方法能應(yīng)用于高濃度含磷化學(xué)鍍鎳廢水的處理，而且操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低，具有很好的應(yīng)用前景。
（發(fā)明人：吳志宇;黎建平;曠玉丹;張岱輝;王怡璇）
