一种含铬电镀废水复合电解槽处理方法技术

日期: 2024-04-12 13:11:34|浏览: 62|编号: 47008

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一种含铬电镀废水复合电解槽处理方法技术

本发明专利技术公开了一种含铬电镀废水的复合电解槽处理方法。 将含铬废水放入复合电解槽进行电解处理。 施加外部电场以提供25-27V的整流直流电压。 反应持续30-35分钟。 电流强度为0.9-1.1A。 按每升含铬废水计算,氯化钠用量为0.10~0.20g/L,气水体积比控制在3~4:1; 电解出水pH值控制在8~9,进入斜板沉淀池沉淀,上清液排出,污泥沉淀在池底污泥池中; 复合电解槽被隔板分成多个电解槽单元。 每个电解槽单元两侧的阴极板和阳极板相对平行。 电解槽单元配备有溶解颗粒电极和绝缘颗粒。 电极的填充层。 本发明专利技术除铬效果显着,综合运行成本低,占地面积小,投资小,预处理效果好,铬离子去除率达99%以上。

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【技术实现步骤总结】

[0001] 本专利技术涉及一种电镀废水处理,具体涉及。

技术介绍

由于重金属离子的不可生物降解性和生物富集性,电镀作为重金属污染的重点行业,已成为当今世界污染最严重的行业之一。 产生的重金属废水的处理已成为环境保护领域关注的焦点。 根据电镀废水所含污染物,可分为含氰化物电镀废水、含铜、锌、镍、铬、镉、铅等重金属电镀废水、有机电镀废水、酸性、碱性废水等。处理含铬废水的主要技术和方法有:(1)用硫酸亚铁、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、二氧化硫等还原; (2)采用阴离子交换树脂进行离子交换; (3)电化学还原; (4)蒸发回收; (5)吸附等。但这些方法存在处理污染物种类单一、工艺复杂、投资成本高、或需要添加过量化学品和大量污泥等问题,造成二次污染,难以实施。以达到排放标准。

技术实现思路

本专利技术的目的是克服现有技术的缺点,提供一种除铬效果显着、综合运行成本低、占地面积小、投资小的含铬电镀废水复合电解槽处理方法。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:将含铬废水放入复合电解槽中进行电解处理,外部电场提供25~27V的整流直流电压,反应30~35分钟,电流强度0.9~1.1A。 以每升含铬废水计,氯化钠投加量为0.10~0.20g/L,气水体积比控制为3~4:1; 电解出水进入斜板沉淀池前pH值控制在8~9。 、沉降1-1.5小时,排出上清液,污泥沉降于池底污泥池中; 复合电解槽被隔板分成多个电解槽单元,每个电解槽单元两侧的阴极板和阳极板相对平行排列,电解槽单元内设有溶解颗粒电极的填充层和绝缘颗粒电极。 溶解颗粒电极与绝缘颗粒电极的体积比为1:1~4.5:1。 溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极占电解槽单元内腔容积的40%~50%,电解槽底部设有曝气管,曝气管下部设有曝气管。污泥池; 溶解颗粒电极为多个直径小于5mm、高度小于1mm的柱状颗粒,以质量百分比计,柱状颗粒由84~86%的铁粉、3~14%的活性炭粉、 1~4%木质素磺酸盐、1~2%铜粉、1%氧化锌和0.3~0.5%氧化锆烧结成型; 绝缘颗粒电极为多个直径小于5mm、高度小于1mm的柱状颗粒。 按质量百分比计,柱状颗粒由硅藻土20~22%、活性炭粉20~30%、粘土38~58%、木质素磺酸钙3~8%、铜粉1~2%和0.1~1%组成。氧化镍经过烧结和模制而成。 为了进一步实现该专利技术的目的,阳极板采用钛片作为基材,首先进行机械抛光和酸蚀预处理,然后通过热分解的方法制备Sn02+Sb203+MnO2活性中间层。 。

阴极板为不锈钢板。 直流电压由TPR稳压稳流电源供电。 控制的气水体积比为3~4:1,即采用空气压缩机供气。 通过加碱调节将电解水的pH值控制在8~9。 该专利技术的水体进入复合电解废水处理装置。 复合微电解废水处理装置采用三维电极、电催化氧化和微电解技术的有效结合。 通过电极的直接电催化氧化还原,增强了电极产生的活性物质([H]和Fe2VO^PH2O2等)、间接氧化还原效应以及三维电极的高电流时空效率。废水处理。 该专利技术采用复合电解法,在复合电解槽中对含铬电镀废水进行铬去除。 复合电解法是三维电极、电催化氧化和微电解技术的结合。 该装置设有正负极板电极、溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极,其中溶解颗粒主要是微电解用的铁粉,绝缘颗粒起到防止短路的作用。 板式电极采用钛基Sn02+Sb203+Mn02涂层电极作为阳极进行过电位电解,解决了电极容易脱落、电极电位不高、使用寿命短的问题,并且表面容易吸附产品。 反应过程中产生的新型生态自由基和混凝剂集氧化还原、絮凝吸附、催化氧化、络合、沉积于一体。 溶解颗粒溶解产生的Fe2+直接将Cr(VI)还原为Cr(III)、Cr(OH)3和Fe(OH)3共沉淀物,从而可以快速去除含铬废水中的铬。

该过程无需添加其他化学品,因此系统操作简便。 通过电极的直接电催化氧化和还原,对电极产生的活性物质([H]和Fe2+、-OH和H2O2等)进行间接氧化和还原,获得高的电流时空效率。三维电极,提高废水处理除铬效率。 与现有方法相比,该专利技术具有以下优点:(1)该专利技术通过三维电极、电催化氧化和微电解技术相结合,通过直接电催化去除含铬电镀废水复合电解槽中的铬。电极的氧化还原,电极产生的活性物质([H]和Fe2+、.0H和H2O2等)的间接氧化还原作用以及三维电极的高电流时空效率强化了铬的去除效率,采用三维电极或流化床电化学反应器,利用其较高的传质比表面积来提高电化学反应器效率。 (2)该专利技术复合电解法设备结构简单,适用范围广,处理效果好; (3)由于不需要添加化学药剂,污泥量少,电耗较电解法大大降低。 因此,本专利技术复合电解槽处理含铬电镀废水的方法运行成本低; (4)由于采用复合电解槽装置,运行参数可随着水质变化而调整。 同时,复合电解槽具有带有绝缘颗粒电极的填料层,可以在大量、高浓度的废水中起到缓冲作用; 因此,本专利技术的含铬电镀废水复合电解槽处理方法可以承受大量水和高浓度废水的冲击。 (5)本专利技术的含铬电镀废水复合电解槽处理方法。该方法具有操作维护方便、易于与其他废水处理方法结合的优点。

(6)该专利技术在绝缘电极中添加了硅藻土。 硅藻土可以吸附Cr3+、Pb2+、Cd2+、Cu2+,有助于去除电镀废水中的铬离子。 附图说明图1为本专利技术复合电解槽的结构示意图。 如图所示:1曝气管; 2绝缘颗粒电极; 3溶解颗粒电极; 4阳极; 5阴极; 6分隔符; 7电解槽单元; 8.配套气流分布板; 9污泥池。 具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。 然而,本专利技术要求的保护范围并不限于实施例所表述的范围。 如图1所示,该专利技术的复合电解槽被隔板6分成多个电解槽单元7,每个电解槽单元两侧的阴极板5和阳极板4相对平行排列,电解槽电解槽单元设有溶解粒子电极3和绝缘粒子电极2; 溶解粒子电极3与绝缘粒子电极2的体积比为1:1~4.5:1; 溶解粒子电极3和绝缘粒子电极2形成填充层; 电解槽底部设有曝气管1,曝气管1下部设有污泥池9。 曝气管1位于配套配风板8下方,通过配套配风板8均匀分布空气。曝气管1与空压机连接。 阴极板5和阳极板4连接至TPR稳流电压电源。 斜板沉淀池为常规设备,与最后一个电解槽单元7相连,用于沉淀分离。 实施例1 采用本专利技术方法处理浓度为65.8mg.I/1的含铬电镀废水。 含铬电镀废水水质为——总Cr65.8mg*L_1(即元素Cr总量)、06+3711^/1、0)0&11011^/1、^/1、 ? 第 0.8 卷。

由于废水中铬的主要形式是Cr6+,六价铬的毒性比三价铬高100倍,可以在人类、鱼类和植物体内积聚。 六价铬对人体皮肤、呼吸系统和内脏有害,可引起呼吸道癌,主要是支气管癌。 而且废水中含有的SS等金属离子也会对环境造成很大的危害。 复合电解槽内部通过隔板将反应器分成四个电解槽单元7,水流在反应器内以推流方式前进,保证废液与颗粒电极充分接触。 反应器两侧均安装有电极板。 ,采用TPR稳压稳流电源来提供电流和电压。 正极板5和负极板4相对平行设置。 装置内部主要包括溶解颗粒电极3和绝缘颗粒电极2的填料层、隔板6、辅助气体分配板8、曝气管1、污泥池9等部分,外部电场提供整流25V直流电压,电流强度0.9A,氯化钠用量0.11g/L,气水比3:1,空气压机供气,底部设置微孔曝气器反应器反应30分钟。 溶解颗粒电极3与绝缘颗粒电极2的体积比为1.5:1,

【技术保护点】

一种含铬电镀废水的复合电解槽处理方法,其特征在于:将含铬废水放入复合电解槽中进行电解处理,施加外加电场,提供25V的整流直流电压。 -27V,反应持续30-35分钟。 强度为0.9~1.1A,按每升含铬废水添加0.10~0.20g/L NaCl,控制气水体积比为3~4:1; 控制电解出水pH值至8~9,进行电解处理。最终废水进入斜板沉淀池沉降1~1.5小时。 上清液排出,污泥沉降于池底污泥池中。 复合电解槽被隔板分成多个电解槽单元。 每个电解槽单元两侧的阴极板和阳极板相对平行布置。 电解槽单元设置有溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极的填充层。 溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极的体积比为1:1至4.5:1。 溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极占电解槽单元腔体容积的40%-50%。 电解槽底部设有曝气管,曝气管底部设有污泥池; 溶解颗粒电极由多个直径小于5mm的电极、高度小于1mm的柱状颗粒组成。 按质量百分比计,所述柱状颗粒由铁粉84~86%、活性炭粉3~14%、木质素磺酸钙1~4%、铜粉1~2%、氧化锌1%、0.3~0.5%组成。氧化锆烧结成型; 绝缘颗粒电极为多个直径小于5mm、高度小于1mm的柱状颗粒。 按质量百分比计,柱状颗粒由20-22%硅藻土、20-20%、30%活性炭粉、38-58%粘土、3-8%木质素磺酸钙、1-2%铜粉和0.1- 1%氧化镍烧结而成。

【技术特点总结】

1、一种含铬电镀废水的复合电解槽处理方法,其特征在于:将含铬废水放入复合电解槽中进行电解处理,施加外加电场,提供整流后的25~27V直流电压。电压,反应持续30~35分钟。 ,电流强度为0.9~1.1A,以每升含铬废水为基准,添加氯化钠0.10~0.20g/L,控制气水体积比为3~4:1; 控制电解废水的pH值在8~9,电解废水进入斜板沉淀池沉降1~1.5小时。 上清液排出,污泥沉降于池底污泥池中。 复合电解槽被隔板分成多个电解槽单元。 电解槽单元两侧的阴极板和阳极板相对平行排列。 电解槽单元设置有溶解颗粒电极和绝缘颗粒电极的填充层。 溶解颗粒电极与绝缘颗粒电极的体积比为1:1~4.5:1。溶解颗粒电极与绝缘颗粒电极占电解槽单元腔体容积的40%~50%。 电解槽底部设有曝气管,曝气管底部设有污泥池; 溶解颗粒电极为多个直径小于5mm、高度小于1mm的柱状颗粒。 以质量百分比计,柱状颗粒由84~86%铁粉、3~14%活性炭粉、1~4%木质素磺酸钙、1~2%铜粉...

【专利技术属性】

技术研发人员:陈元才、窦荣妮、胡永友、

申请人(专利权):华南理工大学、

类型:发明

国家省市:

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