一種震光廢水的處理和回用方法及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種震光廢水的處理和回用方法及其應用。
【背景技術】
[0002] 震光是指在震動研磨機中，利用研磨石(高侶瓷、陶瓷、高頻瓷、塑膠石等)和研磨 助劑(研磨液、光亮劑、清洗劑、防誘劑、除蠟水），使金屬工件表面達到光亮、平滑的效果。震 光廢水是指震光過程中產生的廢水，成分復雜，含有研磨助劑、重金屬、研磨石顆粒等。
[0003] 在高碳鋼工具鍛儀、鍛銘之前，需要采用震光工藝，使金屬工具達到表面拋光、去 批鋒、倒角、去除毛邊、除誘、粗磨光、精密磨光、光澤打光、電鍛前細磨、震動出色等目的，而 震光過程中使用了研磨石、研磨助劑等材料，產生的廢水中，含有大量懸浮研磨石顆粒W及 重金屬111、化、吐、化等，而重金屬與研磨助劑形成絡合態化合物，使得廢水處理后，55、重金 屬都很難達到排放標準，尤其是Μ離子，無法達到O.lmg/LW下的國家一級排放標準，如果 超標排放，對自然水域造成污染，通過食物鏈，最終進入我們人類體內，人體內如果累積過 量的重金屬元素及其重金屬化合物，會對人體產生過敏反應，還會引起神經衰弱癥、影響多 種酶的作用，從而會引起崎形、癌癥的多發！ 現有處理工藝中，化學法采用重金屬去除劑DTC、TMT15、硫化鋼等，也有化nton等氧化 破絡的方法，取得一定的效果;物理法采用吸附劑，如改性纖維素、改性殼聚糖等;近年來， 通過不斷的研究與實踐，有一些新的處理工藝，如CN104944709A中，采用化學沉淀+生物膜+ 微濾+反滲透的方法，另外電絮凝工藝用來處理電鍛廢水也取得一定的成果。但目前已有處 理工藝存在W下缺： 1) 現有處理工藝主要針對含重金屬綜合廢水，對于震光廢水的處理，Ni離子難W達到 0.1 mg/LW下； 2) 對于震光廢水中的研磨石，固體顆粒物大且細膩均勻呈懸浮狀態，不帶電荷，普通混 凝劑、絮凝劑無法去除運些固體顆粒物； 3) 現有工藝中使用了大量重金屬去除劑等，易產生二次污染，污泥量增加； 4) 現有工藝無法進行徹底、有效的破絡，排放水中殘留難降解的有機物，對受納水體造 成污染，無法達到回用標準，不能到車間繼續使用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于一種震光廢水的處理和回用方法及其應用。
[000引本發明所采取的技術方案是： 一種震光廢水的處理方法，包括W下步驟： 1) 酸化與電絮凝協同破絡反應:調節震光廢水pH值為3~4，啟動電絮凝系統，使震光廢 水進入電絮凝管道反應器中開始酸化、電絮凝協同破絡反應，協同反應6~化； 2) 絮凝沉淀:停止電絮凝系統，在攬拌狀態下加入氧化巧或氨氧化巧使pH值7~9，再加 入陰離子絮凝劑，使絮凝體可被沉淀分離;將絮凝后的廢水抽入一沉池進行泥水分離； 3 )微濾、納濾:將一沉池出水依次進入微濾、納濾系統； 4) 水解酸化反應:將上步納濾的出水直接進入水解酸化池，停留時間為6~化； 5) 接觸氧化系統:廢水經上步水解酸化反應后進入接觸氧化池，采用連續曝氣，控制溶 解氧為2~4 mg/L，停留時間為8~lOh;接觸氧化池出水進入二沉池沉淀，進行最后一步泥 水分離，震光廢水即可達標排放或回用。
[0006] 進一步的，所述震光廢水為高碳鋼的震光廢水。
[0007] 進一步的，步驟1)所述電絮凝系統的電極電壓12~24V，電流密度80~120A/m2。
[0008] 進一步的，所述電絮凝電極材料選自侶、鋒、鐵的一種或兩種。
[0009] 進一步的，步驟2)陰離子絮凝劑加入后的濃度為1~1.5mg/L。
[0010] 進一步的，所述陰離子絮凝劑為PAM。
[0011] 進一步的，步驟3)所述微濾、納濾時的流速為4.5~5.5m3A。
[0012] 進一步的，步驟3)所述納濾系統共分為兩段，第一段納濾所得濃水再進入第二段 納濾系統作進一步過濾，所得濃水回流至步驟1)震光廢水中。
[0013] 進一步的，步驟5)所述二沉池沉淀的時間至少為3.化。
[0014] 上述一種震光廢水的處理方法所得的排水在車間研磨、清洗中應用。
[0015] 本發明型的有益效果是： 1)本發明在于解決在高碳鋼的震光廢水處理過程中超標的問題，本發明將震光廢水酸 化與電絮凝協同破絡反應后，使用助凝劑化0或化(0H)2,調節抑值8~9,加入陰離子絮凝劑 進入沉淀分離階段，使上清液中儀低于〇.15111邑/1;上清液進入微濾、納濾裝置，使出水SS小 于20mg/L，此時重金屬儀離子含量小于國家一級排放標準0.1 mg/LW下，此時廢水也因此提 高了可生化性，避免進入生化池微生物易中毒、生物膜脫落等現象;廢水進入水解酸化、接 觸氧化系統，使大分子有機物繼續分解成小分子有機物，小分子有機物被生物膜吸附、氧化 分解成C〇2、此0、N，達到降低COD的目的，COD可將至50mg/LW下。通過二沉池后，最終排放水 可達到國家一級排放標準，排放水質可回用于車間研磨、清洗等工序。
[0016] 2)本發明方法徹底去除重金屬儀、絡合型有機物等毒性難降解污染物。
[0017] 3)本發明方法使廢水的可生化性得到最大化提高。
[001引4)本發明廢水處理工藝穩定，抗沖擊能力強。
[0019] 5)本發明采用管道式電絮凝器，占地面積少。
[0020] 6)本發明處理后的廢水最終排放穩定達標。
[0021] 7)本發明采用了納濾系統，處理過程環保。
[0022] 8)本發明減少了藥劑使用量，不易產生二次污染。
[0023] 9)本發明污泥量相比W往技術減少15%。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發明方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 一種震光廢水的處理方法，包括W下步驟： 1)酸化與電絮凝協同破絡反應:調節震光廢水pH值為3~4，啟動電絮凝系統，使震光廢 水進入電絮凝管道反應器中開始酸化、電絮凝協同破絡反應，協同反應6~化； 2)絮凝沉淀:停止電絮凝系統，在攬拌狀態下加入氧化巧或氨氧化巧使pH值7~9，再加 入陰離子絮凝劑，使絮凝體可被沉淀分離;將絮凝后的廢水抽入一沉池進行泥水分離； 3 )微濾、納濾:將一沉池出水依次進入微濾、納濾系統； 4) 水解酸化反應:將上步納濾的出水直接進入水解酸化池，停留時間為6~化； 5) 接觸氧化系統:廢水經上步水解酸化反應后進入接觸氧化池，采用連續曝氣，控制溶 解氧為2~4 mg/L，停留時間為8~lOh;接觸氧化池出水進入二沉池沉淀，進行最后一步泥 水分離，震光廢水即可達標排放或回用。
[0026]優選的，所述震光廢水為高碳鋼的震光廢水。
[0027 ] 優選的，步驟1)所述電絮凝系統的電極電壓12~24V，電流密度80~120A/m2。
[0028] 優選的，所述電絮凝系統的電源為直流電源或低壓脈沖電源。
[0029] 優選的，所述電絮凝電極材料選自侶、鋒、鐵的一種或兩種。
[0030] 優選的，步驟2)陰離子絮凝劑加入后的濃度為1~1.5mg/L。
[0031] 優選的，所述陰離子絮凝劑為PAM。
[0032] 優選的，步驟3)所述微濾、納濾時的流速為4.5~5.5m3A。
[0033] 優選的，步驟3)所述微濾的微濾膜孔徑為0. lym。
[0034] 優選的，步驟3)所述納濾的納濾膜孔徑為Inm。
[0035] 優選的，步驟3)所述納濾系統共分為兩段，第一段納濾所得濃水再進入第二段納 濾系統作進一步過濾，第二段所得濃水回流至步驟1)震光廢水中。
[0036] 優選的，步驟3)所述納濾系統產水率為70%W上。
[0037] 優選的，步驟4)所述水解酸化池中活性污泥培養方法如下：采用直接好氧掛膜啟 動，積累生物量，達到合適污泥濃度，并適應水質后，逐漸轉入兼氧條件；調配池內CODcr為 450~550mg/L，按m(CODcr) :m(N) :m(P)=400: 5:1投加 N、P成分，從生活污水系統引入活性污 泥，使MLSS質量濃度達到2000~3000mg/l;悶曝使CODcr降低到250~350mg/L，隨后開始連續 進廢水，控制進水CODcr為300~400mg/L，溶解氧DO為2.5~3.5mg/L，1周內出水CODcr穩定在 200mg/LW下;此后通過增加進水量逐步提高進水負荷；同時，在細菌成活并大量繁殖后，逐 步減少溶解氧，控制溶解氧DO為0.2~0.4 mg/L，直至達到水解酸化系統設計要求。
[0038] 優選的，步驟5)所述二沉池沉淀的時間至少為3.化。
[0039] 優選的，步驟5)所述接觸氧化系統中活性污泥培養方法如下:污泥接種成活后，進 入污泥掛膜期，采用直接好氧掛膜啟動，積累生物量，開始逐級提高CODcr，使接觸氧化池內 組合填料上生物膜厚度增加至0.8~1.2cm，顯微鏡下觀察生物膜中有少量活動的原生動 物，有大量的新生菌膠團出現，伴有部分絲狀菌，活性較好，此時開始逐漸增加廢水水量，開 始馴化;經過^3個月的培養、馴化，出水基本穩定，隨后轉入試運行。
[0040] 經上述震光廢水處理方法所得的排水在車間研磨、清洗中應用。
[0041] 本發明可能設及到的反應機制如下： 1.酸化與電絮凝協同破絡反應:在帶有攬拌的反應池中加入震光廢水，使用鹽酸或硫 酸調節震光廢水抑值在3~4之間，開始酸化破絡，部分研磨助劑通過酸化形成不溶于水的 絮體，同時用水累將調節好震光廢水提升至電絮凝管道反應器中循環協同反應(6~8化;電 絮凝電極材料使用侶、鋒、鐵的一種或兩種，在運行過程中，使用直流電源或低壓脈沖電源， 控制每對電極電壓(12~24)V，電流密度(80~120)A/m2,該過程中發生的化學反應如下式： 發生的電極反應如下：
陰極上發生還原反應，產生氨分子，并有二價及Ξ價鐵析出。
[0042]反應式如下： 2!^巧 e 一 2H一出 此種新生態氨陽]具有很強的還原能力，將六價銘還原成Ξ價銘， 然后W氨氧化銘沉淀去除。
本發明中電絮凝法在處理過程中具有多功能性： 1) 電解過程中產生的離子水解產生大量的多徑基化合物與重金屬離子發生反應、吸 附和馨合等作用W捕集大部分的重金屬離子，然后通過加入助凝劑、陰離子絮凝劑，進