一种含铬废水的处理及回用的方法
一种含铬废水处理及回用方法
【专利摘要】一种含铬废水处理及回用方法,分为六价铬、三价铬的离子回收和蒸发浓缩两个步骤;其中,六价铬、三价铬的离子回收主要步骤为:1)将含铬废水经过保安过滤器过滤,除去含铬废水中的杂质;2)将除去杂质后的含铬废水经过六价铬离子回收机和三价铬离子回收机,收集含铬废水中的六价铬离子和三价铬离子,得到六价铬分析浓缩液和除铬废水。蒸发浓缩主要步骤为:1)将六价铬分析浓缩液经过钠离子交换柱进行脱钠; 2)将脱钠后的六价铬分析精矿注入反应器进行蒸发浓缩;3)蒸发浓缩后的六价铬液根据浓度不同分为粗品和细品;4)将六价铬细液与硫酸混合,得到具有强氧化性的粗液。
【专利说明】一种含铬废水处理及回用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种废水处理方法,特别涉及一种含铬废水的处理方法。
【背景技术】
电镀含铬废水是电镀加工中的主要排水量,废水量大、含量高是含铬废水的一个特点,而电镀铬几乎是电镀必不可少的一道工序。含铬废水的处理方法很简单,很容易,但成本相当高,所消耗的焦亚硫酸钠和氢氧化钠与废水中的铬含量成正比。一般来说,含铬废水中六价铬为600mg/L,高的可达100mg/L,低的在200mg/L,含铬废水处理综合成本在25元/吨,处理的含铬废水电导率大于100mg/cm,做中水回用有一定难度。其次,处理后的铬水产生的含铬污泥的处理也是另一大难题。 目前含铬污泥的处理基本都是填埋,对环境造成了二次污染。
【发明概要】
本发明所要解决的主要技术问题是提供一种含铬废水的处理及回用方法,使废水中的六价铬经过处理后能够回收利用,降低处理成本。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种含铬废水的处理及回用方法,使处理后的废水成为可在车间回用的纯净水。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种含铬废水处理及回用方法,分为离子回收六价铬、三价铬、蒸发浓缩;
其中,所述离子回收六价铬及三价铬的主要步骤为:
1)对含铬废水进行过滤,去除含铬废水中的杂质;
2)将除去杂质后的含铬废水通入六价铬离子回收机和三价铬离子回收机,收集含铬废水中的六价铬离子和三价铬离子,经再生分析得到六价铬分析浓缩液、三价铬分析浓缩液和除铬废水;
蒸发浓缩的主要步骤为:
1)将六价铬分析精矿通入钠离子交换柱进行脱钠;
[0011] 2)将脱钠处理后的六价铬解吸浓缩液泵入反应器进行蒸发浓缩;
[0012] 3 )将蒸发浓缩后的六价铬液体根据浓度分为粗品和精品;其中,粗品经脱钠处理后与新加入的六价铬分析精液一起放回反应器再次蒸发浓缩。
[0013] 4)将细六价铬液与硫酸配制成强氧化性粗化液。
作为优选,所述六价铬离子回收机、三价铬离子回收机的原理为:利用所述六价铬离子回收机、三价铬离子回收机中的阴离子交换柱与所述含铬废水中的六价铬离子、三价铬离子发生交换反应,反应方程式:
3 (R-SO3H) + Cr2 (SO4) 3 = (R-SO3H) 3Cr2+
2(R=N)2COOH + - = [(R=N)2CO] + 2OH
优选的,六价铬离子回收机再生器采用NaOH和专用促进剂HJ-CrO6,反应方程式:
[0018](R=N)2CO]+2NaOH=2(R=N)2COOH+
优选的,所述三价铬离子回收机的再生器采用H2S04和专用促进剂HJ-CrO3,反应方程式:
(R-SO3H)3Cr2+=3(R-SO3H)+
[0021] 优选的, 所述反应器的容积为 3000L, 当 3000L脱钠处理后的六价铬解析浓缩液蒸发浓缩至 1000L时, 蒸发浓缩达到最佳状态。
作为优选,所述精产品是指:蒸发浓缩后的六价铬液体的浓度为/L。
优选的,所述粗品是指:蒸发浓缩后的六价铬液体的浓度为1.1677W/L。
作为优选,所述精加工六价铬液与硫酸配比为:精加工浓度为1/L的六价铬液和浓度为1/L的硫酸。
优选的,所述除铬废水后续处理步骤为:
1)将除铬废水收集至pH缓冲罐中,得到校正pH值的除铬废水;
[0027] 2)校正pH值的无铬废水经保安过滤器过滤后,进入UF膜、RO膜,得到可用于车间回用的纯净水。 [0028] 与现有的含铬废水处理方法相比,本发明具有以下优点:
[0029] 1、将含铬废水中的六价铬离子收集并浓缩到满足工业制作粗化剂要求的浓度,可回收利用,降低处理成本。
[0030] 2、将含铬废水中的废水经过处理后转化为纯水,可在车间回用。
【专利图】
【附图的简要说明】
图1为本发明优选实施例中离子回收低浓度含氰化物的流程图;
图2为本发明优选实施例中亚铜提取的流程图;
图3为本发明优选实施例中脱氯废水后续处理的流程图;
【详细方式】
[0034] 下面结合附图及[具体实施方式]对本发明作进一步的说明。
本发明提供一种含铬废水处理及回用方法,分为六价铬、三价铬的离子回收、蒸发浓缩;
参考图1,离子法回收六价铬、三价铬的主要步骤为:
在车间电镀清洗槽中增加导管将清洗水汇集至专用的含铬废水收集槽;含氰废水收集槽中的含铬废水由电机泵送至保安过滤器中,过滤掉含铬废水中的固体杂质;除去杂质后的含铬废水经过六价铬离子回收机和三价铬离子回收机,收集含铬废水中的六价铬离子和三价铬离子,经再生分析后得到六价铬分析浓缩液、三价铬分析浓缩液和除铬废水。 六价铬离子回收机、三价铬离子回收机的原理是利用六价铬离子回收机、三价铬离子回收机中的阴离子交换柱与含铬废水中的六价铬离子、三价铬离子进行交换,反应方程式为:
3 (R— SO 3 H) + Cr 2 (SO 4 ) 3 = (R— SO 3 H) 3Cr 2 +
[0039]2(R=N)2COOH+Cr2O6=[(R=N)2CO]+2OH[0040]六价铬离子回收机再生剂采用NaOH和专用促进剂HJ-CrO6,反应方程式:[0041](R=N)2CO]+2NaOH=2(R=N)2COOH+
三价铬离子回收机再生器采用H2S04和专用促进剂HJ-CrO3,反应方程式:
(R-SO3H)3Cr2+=3(R-SO3H)+
参考图2,所述蒸发浓缩的主要步骤为:
六价铬溶液中含有大量的钠离子,先将六价铬溶液放入钠离子交换柱中,通过离子交换除去六价铬中的钠离子,具体反应方程式为:
2 (R— SO3H) + = 2 (R— SO3H) Na +
将除钠后的六价铬解析浓缩液收集到塑料槽中,塑料最好是PVDF材质,因为六价铬的氧化能力极强,普通塑料无法抵抗它的氧化。除钠后的六价铬达到反应器的反应容量即可开进反应器开始蒸发浓缩。例如:如果使用的反应器是3000L,当收集槽达到3000L以上时,即可开进反应器工作,反应器反应时间根据反应液体积决定,3000L比例为1:3最佳,即当3000L反应液变成1000L时为最佳状态。反应器达到反应状态时温度相当高,冷却后放出,放入特制的PVDF容器中。 达到450g-600g/L的六价铬液为精产品,放入精产品收集容器中,可直接在生产线上重复使用;未达到要求浓度的六价铬液视为粗产品,放入粗产品收集容器中,与新加入的经过脱钠和再次蒸发浓缩的六价铬分析浓缩液一起重新注入反应器。
参考图3,除铬废水后续处理步骤为:
[0049] 将除铬废水收集至pH缓冲罐进行pH值校正;校正pH值后的除铬废水经保安过滤器过滤后进入UF膜、RO膜得到浓水和纯水,浓水返回氰化物收集罐,纯水可供车间回用。
[0050] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用以限制本发明的保护范围,即依据本发明的专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,仍应属于本发明所涵盖的范围。
【维权请求】
1.一种含铬废水处理及回用方法,其特征在于分为六价铬、三价铬的离子回收和蒸发浓缩两个步骤;其中六价铬、三价铬的离子回收主要步骤为:1)将含铬废水过滤,除去含铬废水中的杂质;2)将除去杂质后的含铬废水通入六价铬离子回收机和三价铬离子回收机,收集含铬废水中的六价铬离子和三价铬离子,经再生分析得到六价铬分析浓缩液、三价铬分析浓缩液和除铬废水;蒸发浓缩主要步骤为:1)将六价铬分析浓缩液通入钠离子交换柱进行脱钠处理; 2)将脱钠后的六价铬分析精矿注入反应器进行蒸发浓缩;3)蒸发浓缩后的六价铬液根据浓度分为粗品和细品;将粗品再次注入反应器与新加入的脱钠后的六价铬分析精矿一起再次蒸发浓缩;4)将细六价铬液与硫酸混合,形成强氧化性粗化液。
2.根据权利要求1所述的含铬废水处理及回用方法,其特征在于:六价铬离子回收机和三价铬离子回收机的原理为:利用六价铬离子回收机和三价铬离子回收机中的阴离子交换柱将含铬废水中的六价铬离子与三价铬离子进行交换,其反应方程式为:
3 (R-SO3H) +Cr2 (SO4) 3= (R-SO3H) 3Cr2+
2(R=N)2C00H+Cr20,=[(R=N)2C0]+20H
3.根据权利要求1所述的含铬废水处理及回用方法,其特征在于六价铬离子回收机再生剂采用NaOH和专用促进剂HJ-CrO6,反应方程式为:
(R=N)2C0]+2Na0H=2 (R=N)2C00H+
4.根据权利要求1所述的含铬废水处理及回用方法,其特征在于:三价铬离子回收机再生剂采用H2S04和专用促进剂HJ-CrO3,反应方程式为:
(R— SO3H)3Cr2+=3(R— SO3H)+2Cr SO4
5.根据权利要求1所述的含铬废水处理及回用方法,其特征在于:反应器容积为3000L,当3000L脱钠处理后的六价铬分析精矿蒸发浓缩至1000L时,蒸发浓缩达到最佳状态。
6.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理及回用方法,其特征在于:所述精产品是指:蒸发浓缩后的六价铬液浓度为450~650g/L。
7.根据权利要求1所述的一种含铬废水处理及回用方法,其特征在于:所述粗品是指:蒸发浓缩后的六价铬液体浓度为200~300g/L。
8.根据权利要求 1所述的一种含铬废水处理及回用方法,其特征在于:精六价铬液与硫酸的配比为:工作浓度为 400-500g/L 的六价铬液,浓度为 300g-400g/L 的硫酸。
9.根据权利要求1所述的含铬废水处理及回用方法,其特征在于:所述除铬废水后续处理步骤为:1)将除铬废水收集至pH缓冲罐,得到校正pH值的除铬废水;2)将校正pH值的除铬废水经保安过滤器过滤后进入UF膜、RO膜,得到可用于车间回用的纯水。
【文件号码】/
【公开日】2014年8月20日 申请日:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明人】詹杰,苏光辉,詹宏凯 申请人:厦门韩江环保科技有限公司