公布日：2023.10.27
申請日：2023.06.13
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;
C02F3/00(2023.01)N
摘要
本發明涉及廢水處理技術領域，且公開了一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，主要包括污染物含量及藥品投加量的確定、UV/Fenton處理以及絮凝沉淀出水，由在線監控系統分別取樣測定廢水中的COD值及TP值等各項污染物指標，根據測出的污染物含量由藥品投加量計算及投加系統分別計算各種藥品投加量，然后在后續的UV/Fenton處理以及絮凝沉淀出水階段進行準時準量準地的進行藥品的投放。經過該方法處理后的廢水各項污染物指標均得到了一定程度的降低，處理過程中無有毒有害氣體生成，廢水的色度也得到了大幅度的降低，相比通常的Fenton處理方法效果更好，總鎳含量可以穩定滿足《電鍍污染物排放標準(GB21900-2008)》表2所規定的廢水總鎳不高于0.5mg/L的排放限值要求。
權利要求書
1.一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，其特征在于，包括以下步驟：1）廢水在進入UV/Fenton處理系統前進入調節池，調節池收集足夠的廢水后，由在線監控系統分別取樣測定廢水中的COD值及TP值污染物指標，根據測出的污染物含量由藥品投加量計算及投加系統分別計算各種藥品投加量；2）調節池內的廢水進入UV/Fenton處理系統中的氧化池內，當氧化池內收集足夠廢水后，加入硫酸亞鐵，然后在氧化池內投加酸或者堿調節氧化池內廢水的pH1值至2-5之間；3）pH1調節完畢后，開啟UV/Fenton處理系統中的UV燈系統，在氧化池內投加雙氧水，雙氧水投加完畢后，繼續開啟UV燈系統，UV燈系統開啟的總時長是1-10h；4）UV燈系統開啟時長達到后，關閉UV燈系統，將氧化池內廢水排放至絮凝沉淀系統中的加藥池內，加藥池收集足夠廢水后，在加藥池內投加A，A投加完畢后，在加藥池內投加堿調節加藥池內廢水的pH2值，堿投加完畢后，加藥池內廢水的pH2值范圍是9-13之間；5）pH2調節完畢后，在加藥池內投加足量PAM，PAM投加完畢后，將加藥池內廢水排放至絮凝沉淀系統中的沉淀池內，廢水在沉淀池內停留時間是1-5h；6）廢水在沉淀池內停留時間結束后，上部清水排放至絮凝沉淀系統中的pH值回調池，下部污泥排放至絮凝沉淀系統中的壓濾機，壓濾機收集足夠污泥后，開啟壓濾機，壓濾機壓濾出的清水排放至pH值回調池，壓濾機壓濾出的干污泥另行處理；7）pH值回調池收集足夠廢水后，在pH值回調池內投加酸直至pH值回調池內廢水的pH3范圍在6-9之間，pH值回調池內廢水的pH值調節完畢后，將pH值回調池內廢水排放至生化處理系統；所述硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）投加量的計算方法如下：m1=2.34×COD（1）所述式（1）中m1的單位是kg/m3或kg/t，所述COD的單位是g/L，廢水的體積單位m3（立方米）與重量單位t（噸）是等同的；m2=9.86×TP（2）所述式（2）中m2的單位是kg/m3或kg/t，所述TP是廢水中總磷的含量，所述TP的單位是g/L；比較m1與m2的大小，取m1與m2中較大的一個值，所述m1與m2中較大的一個值記為m0；結合氧化池內的有效容積計算硫酸亞鐵的投加量：M=U×m0（3）所述氧化池的有效容積為U，所述U的單位是m3或t，計算式（3）計算出的結果M就是所述氧化池內需要投加的硫酸亞鐵的量，單位是：kg；所述A投加量的計算方法如下：c0=11.9×TP（6）所述式（6）中c0的單位是kg/m3或kg/t，所述TP是廢水中總磷的含量，所述TP的單位是g/L；結合氧化池內的有效容積計算A的投加量：C=U×c0（7）所述氧化池的有效容積為U，所述U的單位是m3或t，計算式（7）計算出的結果C就是所述加藥池內需要投加的A的量，單位是：kg。
2.根據權利要求1所述的一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，其特征在于，所述UV燈系統開啟時長的范圍是1.5-5h之間。
3.根據權利要求1所述的一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，其特征在于，所述pH2的范圍是9-10之間。
4.根據權利要求1所述的一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，其特征在于，所述A為無機鹽，所述雙氧水的質量百分比含量為27.5%。
發明內容
(一)解決的技術問題
針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，經過該方法處理后的廢水各項污染物指標均得到了一定程度的降低，處理過程中無有毒有害氣體生成，廢水的色度也得到了大幅度的降低，相比通常的Fenton處理方法效果更好，總鎳含量可以穩定滿足《電鍍污染物排放標準(GB21900-2008)》表2所規定的廢水總鎳不高于0.5mg/L的排放限值要求。
(二)技術方案
本發明提供如下技術方案：一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，包括以下步驟：
1)廢水在進入UV/Fenton處理系統前進入調節池，調節池收集足夠的廢水后，由在線監控系統分別取樣測定廢水中的COD值及TP值等各項污染物指標，根據測出的污染物含量由藥品投加量計算及投加系統分別計算各種藥品投加量；
2)調節池內的廢水進入UV/Fenton處理系統中的氧化池內，當氧化池內收集足夠廢水后，加入硫酸亞鐵，然后在氧化池內投加酸或者堿調節氧化池內廢水的pH1值至1-10之間；
3)pH1調節完畢后，開啟UV/Fenton處理系統中的UV燈系統，在氧化池內投加雙氧水，雙氧水投加完畢后，繼續開啟UV燈系統，UV燈系統開啟的總時長是1-10h；
4)UV燈系統開啟時長達到后，關閉UV燈系統，將氧化池內廢水排放至絮凝沉淀系統中的加藥池內，加藥池收集足夠廢水后，在加藥池內投加A，A投加完畢后，在加藥池內投加堿調節加藥池內廢水的pH2值，堿投加完畢后，加藥池內廢水的pH2值范圍是9-13之間；
5)pH2調節完畢后，在加藥池內投加足量PAM，PAM投加完畢后，將加藥池內廢水排放至絮凝沉淀系統中的沉淀池內，廢水在沉淀池內停留時間是1-5h；
6)廢水在沉淀池內停留時間結束后，上部清水排放至絮凝沉淀系統中的pH值回調池，下部污泥排放至絮凝沉淀系統中的壓濾機，壓濾機收集足夠污泥后，開啟壓濾機，壓濾機壓濾出的清水排放至pH值回調池，壓濾機壓濾出的干污泥另行處理；
7)pH值回調池收集足夠廢水后，在pH值回調池內投加酸直至pH值回調池內廢水的pH3范圍在6-9之間，pH值回調池內廢水的pH值調節完畢后，將pH值回調池內廢水排放至生化處理系統。
優選的，所述pH1的優選值范圍是2-5之間。
優選的，所述UV燈系統開啟時長的優選值范圍是1.5-5h之間。
優選的，所述pH2的優選值范圍是9-10之間。
優選的，所述A為無機鹽，所述雙氧水的質量百分比含量為27.5％。
優選的，所述硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)投加量的計算方法如下：
m1＝2.34×COD(1)
所述式(1)中m1的單位是kg/m3或kg/t，所述COD的單位是g/L，廢水的體積單位m3(立方米)與重量單位t(噸)是等同的；
m2＝9.86×TP(2)
所述式(2)中m2的單位是kg/m3或kg/t，所述TP是廢水中總磷的含量，所述TP的單位是g/L；
比較m1與m2的大小，取m1與m2中較大的一個值，所述m1與m2中較大的一個值記為m0；
結合氧化池內的有效容積計算硫酸亞鐵的投加量：
M＝U×m0(3)
所述氧化池的有效容積為U，所述U的單位是m3或t，計算式(3)計算出的結果M就是所述氧化池內需要投加的硫酸亞鐵的量，單位是：kg。
優選的，所述雙氧水投加量的計算方法如下：
v0＝13.241×COD×n(4)
所述式(4)中，COD的單位是g/L，n是系數，n的取值范圍為0.06-0.4之間，所述式(4)中v0的單位是L/m3或者L/t；
結合氧化池內的有效容積計算雙氧水的投加量：
V＝U×v0(5)
所述氧化池的有效容積為U，所述U的單位是m3或t，計算式(5)計算出的結果V就是所述氧化池內需要投加的雙氧水的體積，單位是：L。
優選的，所述式(4)中n的優選值范圍是0.19-0.25之間。
優選的，所述A投加量的計算方法如下：
c0＝11.9×TP(6)
所述式(6)中c0的單位是kg/m3或kg/t，所述TP是廢水中總磷的含量，所述TP的單位是g/L；
結合氧化池內的有效容積計算A的投加量：
C＝U×c0(7)
所述氧化池的有效容積為U，所述U的單位是m3或t，計算式(7)計算出的結果C就是所述加藥池內需要投加的A的量，單位是：kg。
本發明要解決的另一技術問題是提供一種用以實施上述除鎳方法的除鎳系統，包括調節池、在線監控系統、藥品投加量計算及投加系統、UV/Fenton處理系統、絮凝沉淀系統以及生化處理系統；
所述UV/Fenton處理系統包括UV燈系統及氧化池；
所述絮凝沉淀系統包括加藥池、沉淀池、pH值回調池及壓濾機；
所述廢水在處理時依次經過調節池、氧化池、加藥池、沉淀池、pH值回調池及生化處理系統；
所述在線監控系統用以分別取樣測定廢水中的COD值及TP值等各項污染物指標，所述藥品投加量計算及投加系統用以根據在線監控系統測出的污染物含量分別計算各種藥品投加量并將藥品準時準量準地的投放。
(三)有益效果
與現有技術相比，本發明提供了一種用于電鍍廢水站生化進水前的除鎳方法，具備以下有益效果：
1、生化進水之前的廢水，電鍍廢水處理工業通常做常規的破氰、還原以及沉淀等物化工藝處理，然后直接匯集所有廢水進入生化處理系統，經過這些常規處理流程處理以后，廢水的TP、總鎳以及COD值通常都很高，采用本法處理后，上述污染物含量均大幅度降低，利于后續生化處理后廢水的穩定達標排放；
2、經過本方法處理后，廢水的總鎳含量可以穩定維持在0.5mg/L以內，生化處理后的廢水總鎳含量不發生改變，因而經過生化處理后的最終出水，總鎳含量可以穩定維持在0.5mg/L以內；
3、UV/Fenton處理方法的使用，提高了處理效果，經過處理以后的廢水，B/C值大幅度提高，利于后續生化處理。
（發明人：衡云華;康佑軍;張志雄;徐偉姍;唐世龍;吳浩翔）
