一种含铬废液的处理方法与流程

1.本发明涉及工业废水处理领域，具体而言，涉及一种含铬废液的处理方法。


背景技术：

2.含铬废液如果排放在环境中，会造成严重的环境污染，对环境和人类生活产生危害。因此，不可以将含铬废液直接排放，需要进行处理后才可以排放。铝型材厂喷涂铬化处理槽排槽及其排放含铬废液，溶液中含有大量的六价铬，一般采用亚硫酸盐如亚硫酸钠、亚硫酸钙氧化还原，将六价铬转化成三价铬，再用碱将三价铬沉淀三价铬，从而达到除去六价铬的目的；但是，该处理过程会产生废气二氧化硫，必须增加相应去除二氧化硫的设备，因此该法对于生产规模较小的生产而言，相对投入的处理成本会较大。
3.铝型材厂电泳后水洗中含有的电泳漆，目前采用反渗透膜过滤回收，反渗透膜易堵塞，不易于清洗，排放的水中氨氮、cod较大，直接排入生化处理池会造成处理细菌死亡，降低生化处理的效果。因此，需要单独搭建设备对电泳漆废水进行处理，导致处理成本较高。


技术实现要素：

4.基于此，为了解决含铬废液处理成本高的问题，本发明提供了一种含铬废液的处理方法，具体技术方案如下：
5.一种含铬废液的处理方法，所述处理方法包括：
6.将电泳漆废水与浓硫酸混合均匀，除去凝集在液面的电泳漆，得到第一混合液；
7.将含铬废液与所述第一混合液混合，搅拌20～80min，溶液由黄色变为绿色，再加入碱调节第一ph值为7.5～11.5得到第二混合液；
8.往第二混合液中加入聚丙烯酰胺，搅拌30～60min，静置60～90min，澄清后的溶液为第三混合液；
9.加入硫酸调节第三混合液的第二ph值为6.0～9.0，搅拌30～60min，静置60～90min，聚沉后得到处理液；
10.以电泳漆废水总质量为百分百计，所述电泳漆的含量为0.1～0.8wt％；
11.所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为3～15：1；
12.以第二混合液总体积为百分百计，所述聚丙烯酰胺的含量为0.5
‰
～2
‰
；
13.所述电泳漆废水与浓硫酸的质量百分比为80～120：1。
14.本方法创造性地引入电泳漆废水用来处理含铬废液，同时降低了含铬废液及电泳漆废水的处理成本，将废弃资源整合处理，给企业降低了处理成本，降低了对社会环境的不良影响，提高了社会资源的利用率。
15.进一步地，所述碱为四羟基合铝酸钠、氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钠、氨水、氢氧化钾和氢氧化钠中的一种或多种。
16.进一步地，所述碱为四羟基合铝酸钠、氢氧化镁和氢氧化钠中的一种或多种。
17.进一步地，所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为5～10：1。
18.进一步地，所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为6～8：1。
19.进一步地，所述第一ph值为8.5～10.5。
20.进一步地，所述第二ph值为7.0～8.0。
21.进一步地，所述电泳漆废水与浓硫酸的质量百分比为90～110：1。
22.进一步地，以第二混合液总体积为百分百计，所述聚丙烯酰胺的含量为1
‰
～1.2
‰
。
23.进一步地，以电泳漆废水总质量为百分百计，所述电泳漆的含量为0.3～0.6wt％。
24.进一步地，所述含铬废液中的总铬含量为200～3000mg/l。
具体实施方式
25.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
26.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
27.本发明一实施例中的一种含铬废液的处理方法，所述处理方法包括：
28.将电泳漆废水与浓硫酸混合均匀，除去凝集在液面的电泳漆，得到第一混合液；
29.将含铬废液与所述第一混合液混合，搅拌20～80min，溶液由黄色变为绿色，再加入碱调节第一ph值为7.5～11.5得到第二混合液；
30.往第二混合液中加入聚丙烯酰胺，搅拌30～60min，静置60～90min，澄清后的溶液为第三混合液；
31.加入硫酸调节第三混合液的第二ph值为6.0～9.0，搅拌30～60min，静置60～90min，聚沉后得到处理液；
32.以电泳漆废水总质量为百分百计，所述电泳漆的含量为0.1～0.8wt％；
33.所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为3～15：1；
34.以第二混合液总体积为百分百计，所述聚丙烯酰胺的含量为0.5
‰
～2
‰
；
35.所述电泳漆废水与浓硫酸的质量百分比为80～120：1。
36.本方法创造性地将含铬废液和电泳漆废水利用起来，既能有效地降低含铬废液中铬浓度，从而达到排放标准，同时还可以有效降低电泳漆废水中cod含量，得到的处理液可以直接排入生化处理池处理。由于合理地利用电泳漆废水，本方法可以大大降低含铬废液的处理成本。
37.本方法的具体原理并不十分清楚，但是研究员通过大量实验，发现本方法可以有
效地降低含铬废液的铬含量和电泳漆废水的cod值。
38.在其中一个实施例中，所述碱为四羟基合铝酸钠、氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钠、氨水、氢氧化钾和氢氧化钠中的一种或多种。
39.在其中一个实施例中，所述碱为四羟基合铝酸钠、氢氧化镁和氢氧化钠中的一种或多种。优选地，所述碱为四羟基合铝酸钠、氢氧化镁和氢氧化钠。
40.在其中一个实施例中，所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为5～10：1。
41.在其中一个实施例中，所述电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比为6～8：1。
42.虽然具体原理并不十分清晰，经过研究员大量实验表明，当电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比大于15时，处理液中的cod值降低程度减弱，从而不利于处理液直接排入生化池处理。当电泳漆废水中的电泳漆总质量与所述含铬废液中铬的总质量之比小于3时，含铬废液中铬离子去除效果减弱，较高的铬离子浓度对环境将产生不利影响。
43.在其中一个实施例中，所述第一ph值为8.5～10.5。
44.在其中一个实施例中，所述第二ph值为7.0～8.0。
45.在其中一个实施例中，所述电泳漆废水与浓硫酸的质量百分比为90～110：1。优选地，所述电泳漆废水与浓硫酸的质量百分比为100：1。
46.在其中一个实施例中，以第二混合液总体积为百分百计，所述聚丙烯酰胺的含量为1
‰
～1.2
‰
。优选地，以第二混合液总体积为百分百计，所述聚丙烯酰胺的含量为1
‰
。
47.在其中一个实施例中，以电泳漆废水总质量为百分百计，所述电泳漆的含量为0.3～0.6wt％。
48.在其中一个实施例中，所述含铬废液中的总铬含量为200～3000mg/l。优选地，所述含铬废液中的总铬含量为500～2000mg/l。进一步优选地，所述含铬废液中的总铬含量为900～1500mg/l。
49.本方法操作简单，成本低，所需的化工原料为废弃资源再利用，所需的硫酸、碱可从电泳前处理排放的槽废液或模具煲模处理后的碱液获取。
50.下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
51.实施例1：
52.将电泳漆废水与浓硫酸以质量比100:1混合均匀，电泳漆废水中电泳漆的含量为0.5wt％，先用酸将电泳漆凝集，凝集的电泳漆浮在液面上，通过过滤或吸附除去漂浮的电泳漆，得到第一混合液；然后将铬含量900mg/l的含铬废液与第一混合液混合，电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为6：1，搅拌50min，溶液由黄色变为绿色，再加入四羟基合铝酸钠调节ph值为9.5得到第二混合液；按第二混合液溶液体积千分之一比加入聚丙烯酰胺，搅拌60min，静置60min，澄清后溶液加入硫酸调节ph为7.5，调节ph值后的溶液经聚沉得到处理液，该处理液可排放入生化处理池处理。
53.实施例2：
54.同实施例1，区别在于将四羟基合铝酸钠替换为四羟基合铝酸钠和氢氧化镁质量为9：1的混合物。
55.实施例3：
56.同实施例1，区别在于电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为10：1。
57.实施例4：
58.同实施例1，区别在于电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为5：1。
59.实施例5：
60.同实施例1，区别在于电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为8：1。
61.实施例6：
62.同实施例1，区别在第一ph值为8.5。
63.实施例7：
64.同实施例1，区别在第一ph值为10.5。
65.实施例8：
66.同实施例1，区别在第二ph值为7.0。
67.实施例9：
68.同实施例1，区别在第一ph值为8.0。
69.对比例1：
70.同实施例1，区别在于电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为20：1。
71.对比例2：
72.同实施例1，区别在于电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为1：1。
73.测试方法：
74.采用电感耦合等离子体发射光谱仪(icp-oes)对含铬废水和处理液中的铬离子含量进行测试。
75.降铬率＝(含铬废水中铬离子浓度-处理液中铬离子浓度)/含铬废水中铬离子浓度
76.采用重铬酸钾法测试电泳漆废水和处理液中的cod值。
77.降cod率＝(电泳漆废水cod值-处理液cod值)/电泳漆废水cod值
78.表1：
[0079][0080][0081]
从实施例1和对比例1的数据对比，可以看出当电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为20：1时，即电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为大于15时，降cod率下降，会导致处理液中cod值不够低，不利于将处理液直接排入生化池处理。从实施例1和对比例2的数据对比，可以看出当电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为1：1时，即电泳漆废水中的电泳漆总质量与含铬废液中铬的总质量之比为小于3时，降铬率下降，会导致处理液中总铬含量较高，从而对环境有不利影响。
[0082]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0083]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。