[发明专利]一种去除膜浓水中COD的方法

说明书

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种去除膜浓水中COD及重金属离子的方法。

背景技术

膜是一种具有特殊选择性分离功能的无机或有机高分子材料，它能把流体分隔成不相通的两个部分，使其中的一种或几种物质能透过，而将其他物质分离出来。膜分离是在某种推动力的作用下，利用某种隔膜特定的透过性能，使溶质或溶剂分离的方法。随着处理，膜一侧水中盐分含量会越来越高。膜浓水来自电镀废水处理中中水回用过程中无法继续通过膜分离净化的高盐分含量废水。膜浓水中含有较高的COD，而且其中的可溶性盐分含量很高，按照通常的生化法去除COD的方法，膜浓水中的盐分过高，生化处理过程中使用的各种菌群均无法在这种高盐分浓度的水中生存。所以，也就无法使用通常的生化方法去除膜浓水中的COD。目前，电镀行业膜浓水的处理方式是采用蒸发的方法，蒸发出的水既可以直接排放也可以用于电镀过程进行水回用，而蒸发出的盐分则作工业固体废弃物处理。由于使用蒸发的方法，不论是使用电加热还是蒸汽加热，其成本均很高。作为工业固体废弃物而蒸发出的盐分，主要是一些可溶性的碱金属氯化物、硫酸盐等，同时会含有一定量的可溶性重金属盐分。该固体废弃物相较于一般非水溶性的工业固体废弃物，处理成本较高，而且需要专门的仓库储存，所以也增加了场地占用。所以实现膜浓水的非蒸发方法直接达标排放具有非常重要而且现实的意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有问题，根据膜浓水与电镀过程其它废水的区别，结合Fenton氧化法，设计一种能够高效去除膜浓水中COD的方法，实现膜浓水直接达标排放，并且由于使用普通的化学、物理处理方法，降低了处理膜浓水的运营成本，降低了设备投资，减少了场地占用。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种去除膜浓水中COD的方法，该方法主要由紫外线辐照下的循环氧化处理、絮凝沉淀、达标排放三个工艺单元组成，其具体包括如下步骤：

（1）紫外线辐照下的循环氧化处理：电镀废水处理中中水回用后的膜浓水，加入Fenton试剂后流经紫外线辐照装置再返回氧化池，形成一个循环往复过程；

（2）絮凝沉淀：经过步骤（1）紫外线辐照下循环氧化处理的膜浓水，根据是膜浓水重金属离子是否达标加入不同药剂进行絮凝沉淀；

（3）达标排放：步骤（2）中混合液沉淀完全后，上清液直接排放，沉淀污泥按照电镀废液处理过程中产生的污泥处理方式处理。

在步骤（1）中，Fenton试剂的投加顺序为：先投加硫酸亚铁和草酸，待硫酸亚铁与草酸完全溶解后调节溶液pH值至3～4，最后加入双氧水；对具体某一家电镀企业的膜浓水按照国标GB11914-89化学需氧量的测定方法测定COD_Cr值，加入的双氧水释放出的氧的重量为COD_Cr值的115%～150%，优选120%；所述硫酸亚铁和双氧水的摩尔比为1：15～40，优选1：15～25；所述硫酸亚铁和草酸的摩尔比为1：2.5～4.0，优选1：3。

加入Fenton试剂后，膜浓水经过循环泵开始在氧化池→紫外线辐照装置→氧化池中进行循环处理；该循环过程的pH值为3～4，持续时间为1～3h，优选为2h；流速200～500L/min。

在步骤（2）中，根据膜浓水中重金属离子含量是否达到《中华人民共和国国家标准污水综合排放标准（GB8978-1996）》要求，进行下述操作：a、重金属离子含量达标的，调节pH值至8～9，边搅拌边加入PAC和PAM进行絮凝；b、重金属离子含量超标的，先调节pH值至7～8，加入硫化钠，搅拌8～15min，优选10min；然后调节pH值至8～9，加入PAC和PAM，搅拌8～15min，优选10min，进行絮凝。加入药剂的混合液泵入二沉池，在二沉池停留时间为20～60min，优选30min。本发明对絮凝沉淀过程不做特殊要求，絮凝剂的加入量是本领域公知的，一般加至不再产生沉淀为止。

在步骤（3）中，溶液经过絮凝沉淀以后，上清液直接排入清水池中，二沉池下部形成的污泥通过污泥泵抽出至污泥池。经过絮凝沉淀后的上清液的COD_Cr值可以达到《中华人民共和国国家标准污水综合排放标准（GB8978-1996）》表4中COD_Cr不高于100mg/L的标准直接排放。如果膜浓水中含有重金属离子，经过上述处理以后，重金属离子的含量也同时达到《中华人民共和国国家标准污水综合排放标准（GB8978-1996）》中关于重金属离子的排放标准。

循环紫外处理工艺中不同参数的确定：