[发明专利]一种深度处理电镀含磷废水的复配氧化剂及废水处理方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种深度处理电镀含磷废水的复配氧化剂及废水处理方法。

背景技术

磷指标是水体富营养化控制的最重要的指标之一。水体中总磷含量超过0.02mg/L时，即可能引起水体富营养化。水体富营养化会严重破坏生态平衡，影响人类健康，因此需要严格控制排入水体中的磷浓度。我国污水综合排放标准(GB8978-2002)中规定总磷的排放标准为0.5mg/L。同时，我国电镀行业电镀污染物排放标准(GB21900-2008)中规定对生态环境脆弱的地区，总磷排放标准也为0.5mg/L。随着环境污染问题的加剧，国家和行业排放标准中磷的限制浓度势必会越来越低。

我国电镀行业年均废水产生量高达40亿吨，占总工业废水排放量的1/6。同时，由于电镀工艺的复杂性，导致产生的废水成分复杂多变，污染物浓度高，难以达到日趋严格的排放标准。根据目前的文献报道和公开的发明专利，大多数电镀厂对含磷废水的实际处理方式为石灰化学沉淀法，但是通常沉淀处理后的出水磷浓度仍维持在5-10mg/L，难以稳定达标。造成电镀排放废水中磷超标的原因是电镀废水中的磷80％以上以次亚磷酸根的形式存在，而次亚磷酸根易与废水中其他金属离子形成络合物，难于沉淀。

目前文献报道和公开专利中主要是针对以正磷酸根形态存在的含磷废水进行处理的，而对于次亚磷酸根的处理鲜有报道。一些研究者曾采用双氧水、芬顿试剂、次氯酸等氧化剂氧化非正磷酸盐为正磷酸盐，如，中国专利申请号：201110041532.6，专利名称：一种含磷废水的处理方法，但是采用单一组分的氧化剂存在氧化效率不高、氧化不彻底等问题。而对于氧化能力强、氧化效果好、氧化效率高的复配氧化剂地开发及其在处理电镀含磷废水中的研究，未见报道。

由于化学沉淀法不能稳定地将废水中磷指标降低至排放标准以下，通常需要对废水进行深度处理。目前，对废水中磷深度去除的常用方法有膜分离法、离子交换法、树脂吸附法等。其中，树脂吸附法由于操作简单、处理效果好，得到广泛的应用。中国专利申请号：200810124787.7，发明创造名称为：复合树脂深度净化水体中微量磷的方法，该申请案公开了一种净化水体中微量磷的复合树脂的制备方法，研制成功了系列除磷树脂材料，能够对水体中微量磷酸根有很好的去除效果。该类除磷树脂虽然能够对正磷酸盐具有很好的吸附效果，但是对以次亚磷酸根等其他形式存在的磷酸盐吸附效果差，吸附容量低。因此，若直接采用上述除磷树脂处理电镀含磷废水，由于原水中次亚磷酸根占总磷比例较高，导致经处理后出水总磷不能稳定达标。

综上所述，为满足日益严格的废水排放标准，电镀含磷废水的深度处理亟需开发新的氧化能力强、氧化效果好、氧化效率高的复配氧化剂和集成工艺，即能够快速高效地将次亚磷酸盐转化为易于处理的正磷酸盐，又能保证后续处理出水可以稳定达标的工艺组合。但是，目前该类技术开发与应用仍然十分缺乏。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明针对现有电镀含磷废水处理过程中存在的除磷效果差等问题，本发明提供了一种深度处理电镀含磷废水的复配氧化剂及废水处理方法，在成本低的条件下，可使处理后的出水中总磷含量稳定降低至0.2mg/L以下，为高浓度电镀含磷废水的深度处理提供了重要保障，从而实现了环境效益和社会效益的统一。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种深度处理电镀含磷废水的复配氧化剂，复配氧化剂由二氧化氯，双氧水以及次氯酸钠三种溶液氧化剂和臭氧气体氧化剂按比例复配而成，二氧化氯：双氧水：次氯酸钠：臭氧的比例范围为1：(1-2)：(2-5)：(3-10)，以各物质所含纯物质的摩尔量计。

一种深度处理电镀含磷废水的方法，其步骤为：

(A)向电镀含磷废水中投加氢氧化钠储备液，调节废水pH；

(B)步骤(A)得到的废水进入氧化反应池，向反应池中投加复配氧化剂，进行氧化反应；

(C)步骤(B)得到的氧化后出水进入中间池，投加氢氧化钠储备液调节pH；

(D)步骤(C)得到废水流入混凝反应池，投加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺进行混凝反应；

(E)步骤(D)得到的混凝反应出水流入沉淀池，进行固液分离；

(F)步骤(E)得到的混凝反应出水通过装有除磷树脂的吸附塔；

(G)除磷树脂在吸附磷酸根离子达到穿透点时停止吸附，对所述的除磷树脂进行脱附再生；

(H)将步骤(G)得到的树脂脱附液回流至步骤(C)进行混凝反应。