CN101633544A

CN101633544A - 一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法

Info

Publication number: CN101633544A
Application number: CN200910101688A
Authority: CN
Inventors: 楼洪海; 许海亮; 张世新; 魏俊; 朱斌来
Original assignee: Hangzhou Haituo Environmental Engineering Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Hi-Tech Environmental Technology Co., Ltd.
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2029-08-24
Also published as: CN101633544B

Abstract

本发明涉及一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，首先将电镀生产工艺中的倒槽水进行预处理，回收倒槽水中的有价金属，预处理后的尾水按种类分别进入相应处理***；然后在相应的处理***中回收铜资源，回收镍资源，回收铬资源，然后基地其他杂排水与回收铜资源、镍资源、铬资源后的废水混合后进行综合破络、中和、混凝沉淀处理，处理后的废水与经过隔油、除油、混凝沉淀处理后的前处理废水混合后进行生化处理，最后出水达标排放。该方法不但能使电镀废水稳定达标的排放，而且还能对废水中的有价资源进行低成本回收，大大减少二次污染，实现电镀废水治理的清洁生产与电镀集控区的环保要求。

Description

一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法

技术领域

本发明涉及废水的处理方法，特别涉及一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法。

背景技术

电镀集控区是一种新型电镀生产组织模式，采用“集中生产、集中管理、集中治理、集中监控”的产业集控区模式。创建电镀集控区可以实现废水集中处理市场化运行，确保入区电镀企业污染物达标排放，以最大程度减少对周围环境的影响，建立电镀集控区不但方便对电镀企业的管理，更有利于污染治理和资源回收，符合循环经济的要求，是对电镀行业进行环境综合治理、实施电镀行业清洁生产、减污降耗增效的最佳途径。

电镀集控区涉及电镀的企业多、镀种多，电镀废水处理起来较复杂，通常需要对电镀废水进行的分质、分类。电镀废水通常分为两股水：含氰废水和综合废水，含氰废水是指含氰电镀中产生的清洗废水及倒槽废水，主要含氰化物和一些重金属离子；综合废水一般就是指除含氰电镀废水外的其他电镀废水，基本囊括电镀企业所有的重金属离子，如：六价铬、铜离子、镍离子、锌离子等。电镀废水采用常规的分质、分类，废水成分复杂，导致处理过程也相对复杂，增加了处理成本，污泥中的不同重金属混在一起且含量低，不利于电镀废水中资源的提取和回收，使得污泥成为危废，引起二次污染，随电镀倒槽废水排入，会对处理***形成冲击，影响废水达标排放的稳定。

发明内容

为了克服目前电镀集控区电镀废水处理存在的高成本、污泥成为危废、电镀废水无法稳定达到排放标准等问题，本发明的目的是提供一种电镀集控区电镀废水资源化回收处理方法，该方法不但能使电镀废水稳定达标的排放，而且还能对废水中的有价资源进行低成本回收，大大减少二次污染，实现电镀废水治理的清洁生产与电镀集控区的环保要求。

为实现该发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于包括如下步骤：

a、将电镀生产工艺中的倒槽水进行预处理，回收倒槽水中的有价金属，预处理后的尾水按种类分别进入相应处理***；所述预处理：主要采用化学方法，根据各类废水的性质，调节最佳pH使重金属完全沉淀，通过加碱生成沉淀的方式收集；所述的相应的处理***是指下面所述的含铜废水、含镍废水、含铬废水的处理过程，也就是说如果预处理后的尾水是含铜废水就进入含铜废水的处理***，如果是含镍废水则进入含镍废水处理***，如果是含铬废水则进入含铬废水处理***；

b、将含氰的氰铜废水用氧化剂破氰；

c、将经(b)步骤破氰后的氰铜废水与其他含铜废水混合，进行破络后沉淀回收铜资源；

d、含镍废水进行破络反应后沉淀回收镍资源；

e、含铬废水还原反应后沉淀回收铬资源；

f、前处理废水经过隔油、破乳气浮除油、混凝沉淀后，实现废水中的有机物及附带的部分重金属进行处理；所述前处理废水主要是来自于电镀前的除油除蜡工艺废水，这部分废水主要由油、蜡、乳化剂等组成，具有COD值高的特点；

g、基地其他杂排水与c、d、e处理后的废水混合后进行综合破络、中和、混凝沉淀处理，保证出水中重金属指标符合要求；其中破络工艺采用H₂O₂为氧化剂使稳定的金属络合物中的金属离子解离出来，然后调节pH值8.5-9.5，使金属离子生成沉淀，再投加PAM加快沉淀速度；

h、步骤f与g处理后的废水混合后进行生化处理，最后通过过滤后排放，也可用于中水回用。其中的生化处理是废水处理的一种常用方法是利用微生物的生命活动过程将废水中的可溶性的有机物及部分不溶性的有机物有效地去除，使水得到净化。

步骤b所述氧化剂为H₂O₂。化学反应的方程式为：CN^-+H₂O₂→CNO^-+H₂O在常温、碱性、有Cu²⁺做催化剂的条件下，反应生成的氰酸盐将通过水解生成无毒的化合物。

步骤c用H₂O₂作为破络剂，破络后加入石灰调节废水的pH为6.5～7生成纯度较高的氢氧化铜沉淀，并加入絮凝剂PAM(聚丙烯酰胺)加强沉淀效果。

步骤d用H₂O₂作为破络剂，破络后加入石灰调节废水的pH为9～10生成纯度较高的氢氧化镍沉淀，并加入絮凝剂PAM加强沉淀效果。

步骤e的还原反应在pH为1.5～2.5下进行，加入的还原剂为H₂O₂，六价铬还原成三价铬后加入石灰调节PH＝6～7，使三价铬生成纯度较高的氢氧化铬沉淀，并加入絮凝剂PAM加强沉淀效果。Cr₂O₇ ^2-+3H₂O₂+8H⁺→2Cr³⁺+3O₂↑+7H₂O。

本发明根据电镀集控区中电镀企业多、镀种多、电镀废水成分复杂等特点，将电镀废水按其性质和特点进行***地分类处理，如分为：氰铜废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等，这样可以在低处理成本条件下实现贵重金属资源的最大化回收。同时对倒槽废水采用上门收集单独处理回收的办法，经单独处理后的尾水按种类再分别进入相应处理***：如根据种类进入氰铜废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水处理流程中，处理后再与杂排水混合，由于倒槽废水重金属含量高、成分相对简单、经济价值大，如果不经预处理按质直接排入废水处理***，不但会对处理***形成冲击，而且使的它的回收成本及回收价值都大大降低。电镀前处理工艺废水，主要含油、乳化剂等有机物，如果直接排入***会增加氧化剂的投加量，且不利于COD的达标排放，需对其进行单独的预处理：隔油、破乳气浮除油(回收油)、混凝沉淀后与其他废水混合进入生化处理***，保障达到电镀废水排放的最新标准要求。本发明能够实现废水中的有价资源：铜离子、镍离子、铬离子等得到最大化的分质回收，而且处理成本较低，能使电镀废水稳定达标的排放，具有较大的推广应用价值。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做出进一步的具体说明，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

电镀集控区电镀废水总量3000m³，进水水质指标见下表1：

表1电镀废水的水质水量单位：mg/L

上述废水采用如图1所示的处理方法，步骤如下：

a)将每个电镀厂的电镀工艺倒槽水1分别用桶上门收集2，然后进行分类处理回收3，即进行预处理：主要采用化学方法，根据各类废水的性质，调节最佳pH使重金属完全沉淀，通过加碱：氢氧化钙，生成沉淀的方式收集，回收铜时pH值控制在7、回收镍时pH值控制在9.5、回收铬时pH值控制在5.5，预处理后的出水按种类分质进入各***4，即：出水是含铜废水则进入调节池V9，含镍废水则进入调节池II15，含铬废水则进入调节池III21。

b)将氰铜废水5收集后进入调节池I6使水质混合均匀，然后进入破氰池7用H₂O₂进行破氰，在常温、碱性、有Cu²⁺做催化剂的条件下，反应生成的氰酸盐将通过水解生成无毒的化合物；

c)收集其他含铜废水8，进入调节池V9使水质混合均匀，然后同破氰后的含铜废水一起混合进入破络池I10，破络主要是由于铜易与络合剂形成稳定的配合物，影响氢氧化铜沉淀的生成，使处理后出水铜的含量不能达标，用双氧水进行破络，破络后加碱沉淀11，即采用投加石灰控制pH＝6.5，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使铜完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收铜13，出水12进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

d)将含镍废水14排入调节池II15使水质混合均匀，然后进行破络II16，采用双氧水进行破络，破络后加碱沉淀17，所用碱为石灰，采用投加石灰控制pH＝9，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使镍完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收镍19，出水18进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

e)将含铬废水20排入调节池III21使水质混合均匀，然后进行还原22，还原采用双氧水在酸性pH＝1.5条件下将六价铬还原成三价铬，还原后加碱沉淀23：采用投加石灰控制pH＝6，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使铬完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收铬24，出水25进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

f)将前处理废水31先通过隔油调节池32使悬浮态的油从废水中分离出来，减轻后续处理压力，然后用硫酸调节废水的PH值到3，进行破乳气浮33继续除去废水中乳化油、乳化蜡等有机物，这些废油有一定的经济价值，可通过打捞或刮油机回收，由于废水中可能还有少量的重金属需加入絮凝剂PAM对其进行混凝沉淀34，沉淀除去有机物及附带的部分重金属后出水35进入与其他废水混合30后，进入后续处理。

g)基地其他杂排水26与c、d、e处理后废水进入调节池IV27达到均质均量混合的目的，然后进行综合破络III28，采用H₂O₂为氧化剂使稳定的金属络合物中的金属离子解离出来，破络后加药沉淀29即加氢氧化化钙除去部分重金属，调节pH值到8.5，保证出水中重金属指标符合要求；

h)f与g处理后废水混合30后进行生化处理36，由于一般电镀废水出水的COD在200左右不能达到新的电镀废水排放标准COD≤80的要求，需对其进行有机物的去除，采用生化处理是利用微生物的生命活动过程将废水中的可溶性的有机物及部分不溶性的有机物有效地去除，使水得到净化的方法。生化出水再经过过滤37保障出水完全达到电镀新标准的要求，出水可以外排或回用37。

上述废水经本发明方法处理后达到的废水处理标准如下：

项目	总铬mg/L	六价铬mg/L	总镍mg/L	总铜mg/L	pH值	总氰化物mg/L	CODcrmg/L	总氮mg/L
项目	总铬mg/L	六价铬mg/L	总镍mg/L	总铜mg/L	pH值	总氰化物mg/L	CODcrmg/L	总氮mg/L	出水	≤0.8	≤0.2	≤0.4	≤0.3	8	≤0.2	≤75	≤15
标准	≤1.0	≤0.2	≤0.5	≤0.5	6-9	≤0.3	≤80	≤15	出水	≤0.8	≤0.2	≤0.4	≤0.3	8	≤0.2	≤75	≤15

本发明能达到的回收污泥中资源的含量：

项目	铬泥含量(％)	铜泥含量(％)	镍泥含量(％)
项目	铬泥含量(％)	铜泥含量(％)	镍泥含量(％)	干基	大于20	大于14	大于14
自然度	大于6	大于4	大于5	干基	大于20	大于14	大于14

实施例2：

电镀集控区电镀废水总量3000m³，进水水质指标见下表2：

表2电镀废水的水质水量单位：mg/L

上述废水采用如图1所示的处理方法，步骤如下：

a)将每个电镀厂的电镀工艺倒槽水1分别用桶上门收集2，然后进行分类处理回收3，即进行预处理，主要采用化学方法，根据各类废水的性质，调节最佳pH使重金属完全沉淀，通过加碱：氢氧化钙，生成沉淀的方式收集，回收铜时pH值控制在7、回收镍时pH值控制在9.5、回收铬时pH值控制在5.5，预处理后的出水按种类分质进入各***4，即：出水是含铜废水则进入调节池V9，含镍废水则进入调节池II15，含铬废水则进入调节池III21。

C)收集其他含铜废水8，进入调节池V9使水质混合均匀，然后同破氰后的含铜废水一起混合进入破络池I10，破络主要是由于铜易与络合剂形成稳定的配合物，影响氢氧化铜沉淀的生成，使处理后出水铜的含量不能达标，用双氧水进行破络，破络后加碱沉淀11，即采用投加石灰控制pH＝7范围内，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使铜完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收铜13，出水12进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

d)将含镍废水14排入调节池II15使水质混合均匀，然后进行破络II16，采用双氧水进行破络，破络后加碱沉淀17，采用投加石灰控制pH＝10，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使镍完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收镍19，出水18进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

e)将含铬废水20排入调节池III21使水质混合均匀，然后进行还原22，还原采用双氧水在酸性pH＝2.5条件下将六价铬还原成三价铬，还原后加碱沉淀23，采用投加石灰控制pH＝7，同时加入絮凝剂PAM，加快沉淀速度，使铬完全反应沉淀，并通过污泥的形式回收铬24，出水25进入调节池IV27与其他废水混合后继续后续处理。

f)将前处理废水31通过先通过隔油调节池32悬浮态的油从废水中分离出，减轻后续处理压力，然后用硫酸调节废水的PH值到2，进行破乳气浮33继续除去废水中乳化油、乳化蜡等有机物，这些废油有一定的经济价值，可通过打捞或刮油机回收，由于废水中可能还有少量的重金属需加入絮凝剂PAM，对其进行混凝沉淀34，沉淀除去有机物及附带的部分重金属后出水35进入与其他废水混合30后，进入后续处理；

g)基地其他杂排水26与c、d、e处理后废水进入调节池IV27达到均质均量混合的目的，然后进行综合破络III28，采用H₂O₂为氧化剂使稳定的金属络合物中的金属离子解离出来，破络后加石灰沉淀29除去部分重金属，主要调节pH值到9.5，保证出水中重金属指标符合要求；

上述废水经本发明方法处理后达到的废水处理标准如下：

项目	总铬mg/L	六价铬mg/L	总镍mg/L	总铜mg/L	pH值	总氰化物mg/L	CODcrmg/L	总氮mg/L
项目	总铬mg/L	六价铬mg/L	总镍mg/L	总铜mg/L	pH值	总氰化物mg/L	CODcrmg/L	总氮mg/L	出水	≤0.7	≤0.3	≤0.3	≤0.2	7.5	≤0.1	≤78	≤15
标准	≤1.0	≤0.2	≤0.5	≤0.5	6-9	≤0.3	≤80	≤15	出水	≤0.7	≤0.3	≤0.3	≤0.2	7.5	≤0.1	≤78	≤15

本发明能达到的回收污泥中资源的含量：

项目	铬泥含量(％)	铜泥含量(％)	镍泥含量(％)
项目	铬泥含量(％)	铜泥含量(％)	镍泥含量(％)	干基	大于21	大于15	大于15
自然度	大于7	大于5	大于6	干基	大于21	大于15	大于15

上述实施例是在保密状态下进行的，本发明提出的电镀集控区废水资源化回收处理方法，相关技术人员能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的制作方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。所有类似的更换或改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims

1、一种电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于包括如下步骤：

a、将电镀生产工艺中的倒槽水进行预处理，回收倒槽水中的有价金属，预处理后的尾水按种类分别进入相应处理***；

b、将含氰的氰铜废水用氧化剂破氰；

d、含镍废水进行破络反应后沉淀回收镍资源；

e、含铬废水还原反应后沉淀回收铬资源；

f、前处理废水经过隔油、破乳气浮除油、混凝沉淀后，实现废水中的有机物及附带的部分重金属进行处理；

g、基地其他杂排水与c、d、e处理后的废水混合后进行综合破络、中和、混凝沉淀处理，保证出水中重金属指标符合要求；

h、步骤f与g处理后的废水混合后进行生化处理，最后通过过滤后排放。

2、根据权利要求1所述的电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于：步骤b所述氧化剂为H₂O₂。

3、根据权利要求1所述的电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于：步骤c用H₂O₂作为破络剂，破络后加入石灰调节废水的pH为6.5～7生成纯度较高的氢氧化铜沉淀，并加入絮凝剂PAM加强沉淀效果。

4、根据权利要求1所述的电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于：步骤d用H₂O₂作为破络剂，破络后加入石灰调节废水的pH为9～10生成纯度较高的氢氧化镍沉淀，并加入絮凝剂PAM加强沉淀效果。

5、根据权利要求1所述的电镀集控区电镀废水资源化回收的处理方法，其特征在于：步骤e的还原反应在pH为1.5～2.5下进行，加入的加原剂为H₂O₂，六价铬还原成三价铬后加入石灰调节PH为6～7，使三价铬生成纯度较高的氢氧化铬沉淀，并加入絮凝剂PAM加强沉淀效果。