公布日：2023.10.20
申請日：2023.09.01
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F3/12(2023.01)N;C02F7/00(2006.01)N;C02F103
/16(2006.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F1/66(2023.01)N
摘要
本發明涉及廢水處理技術領域，提供了一種鈷冶煉廢水的處理方法。本發明首先通過混凝劑和曝氣對鈷冶煉廢水進行預處理，之后通過催化氧化將廢水中的有機物進行降解，再通過絮凝處理去除廢水中的懸浮物，最后加入次氯酸鈉，過濾后得到COD和色度達標的廢水。本發明提供的方法操作簡單、成本低、無二次污染，經濟性和環境相容性好，能夠實現鈷冶煉廢水中COD和色度的高效去除。
權利要求書
1.一種鈷冶煉廢水的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將鈷冶煉廢水和混凝劑混合后依次進行曝氣和第一靜置沉淀，得到第一上清液；(2)將所述第一上清液和催化劑混合，在曝氣條件下進行催化氧化，得到催化氧化后的污水；(3)將所述催化氧化后的污水和生物絮凝劑混合，在曝氣條件下進行絮凝處理，之后進行第二靜置沉淀，得到第二上清液；(4)將所述第二上清液和次氯酸鈉混合后過濾。
2.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，以質量份數計，所述混凝劑包括以下組分：硫酸鐵5～15份、高鐵酸鉀10～30份、聚合硫酸鐵10～18份、硅藻土20～60份、檸檬酸鈉11～16份、聚丙烯酰胺8～19份。
3.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述步驟(1)中曝氣的時間為2～6h，第一靜置沉淀的時間為2～8h；所述步驟(1)中鈷冶煉廢水的pH值為7～9，曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min。
4.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述催化劑包括陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4中至少一種。
5.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述催化劑由陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4組成；所述陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4的質量比為1:0.6:(0.1～0.5):(0.05～0.2)；所述催化劑的制備方法包括：將納米零價鐵、Fe3O4、陶土、沸石和水混合后進行熱處理，得到所述催化劑；所述熱處理的溫度為600～900℃，時間為20～50min。
6.根據權利要求1、4或5所述的處理方法，其特征在于，所述催化劑的用量為0.1～8g/L；所述催化氧化的時間為2～6h；所述步驟(2)中曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min；所述步驟(2)中第一上清液的pH值為7～8。
7.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述生物絮凝劑為活性污泥；所述生物絮凝劑的加入量為50～300mL/L；所述絮凝處理的時間為8～12h；所述第二靜置沉淀的時間為2～6h；所述步驟(3)中曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min。
8.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述步驟(1)、步驟(2)和步驟(3)中的曝氣采用微納米氣泡發生器進行。
9.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述次氯酸鈉的加入量為5～30mmol/L；所述過濾使用的過濾系統由無機顆粒組成。
10.根據權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述鈷冶煉廢水的初始COD值為2000～3000mg/L，色度值為100～200倍。
發明內容
有鑒于此，本發明提供了一種鈷冶煉廢水的處理方法。本發明提供的處理方法經濟性好，操作簡單，環境相容性好，能夠實現鈷冶煉廢水中COD和色度的高效去除。
為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：
一種鈷冶煉廢水的處理方法，包括以下步驟：
(1)將鈷冶煉廢水和混凝劑混合后依次進行曝氣和第一靜置沉淀，得到第一上清液；
(2)將所述第一上清液和催化劑混合，在曝氣條件下進行催化氧化，得到催化氧化后的污水；
(3)將所述催化氧化后的污水和生物絮凝劑混合，在曝氣條件下進行絮凝處理，之后進行第二靜置沉淀，得到第二上清液；
(4)將所述第二上清液和次氯酸鈉混合后過濾。
優選的，以質量份數計，所述混凝劑包括以下組分：硫酸鐵5～15份、高鐵酸鉀10～30份、聚合硫酸鐵10～18份、硅藻土20～60份、檸檬酸鈉11～16份、聚丙烯酰胺8～19份。
優選的，所述步驟(1)中曝氣的時間為2～6h，第一靜置沉淀的時間為2～8h；
所述步驟(1)中鈷冶煉廢水的pH值為7～9，曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min。
優選的，所述催化劑包括陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4中至少一種。
優選的，所述催化劑由陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4組成；所述陶土、沸石、納米零價鐵和Fe3O4的質量比為1:0.6:(0.1～0.5):(0.05～0.2)；
所述催化劑的制備方法包括：將納米零價鐵、Fe3O4、陶土、沸石和水混合后進行熱處理，得到所述催化劑；所述熱處理的溫度為600～900℃，時間為20～50min。
優選的，所述催化劑的用量為0.1～8g/L；所述催化氧化的時間為2～6h；所述步驟(2)中曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min；所述步驟(2)中第一上清液的pH值為7～8。
優選的，所述生物絮凝劑為活性污泥；所述生物絮凝劑的加入量為50～300mL/L；所述絮凝處理的時間為8～12h；所述第二靜置沉淀的時間為2～6h；所述步驟(3)中曝氣的氧氣流速為0.1～0.5L/min。
優選的，所述步驟(1)、步驟(2)和步驟(3)中的曝氣采用微納米氣泡發生器進行。
優選的，所述次氯酸鈉的加入量為5～30mmol/L；所述過濾使用的過濾系統由無機顆粒組成。
優選的，所述鈷冶煉廢水的初始COD值為2000～3000mg/L，色度值為100～200倍。
本發明提供了一種鈷冶煉廢水的處理方法，包括以下步驟：(1)將鈷冶煉廢水和混凝劑混合后依次進行曝氣和第一靜置沉淀，得到第一上清液；(2)將所述第一上清液和催化劑混合，在曝氣條件下進行催化氧化，得到催化氧化后的污水；(3)將所述催化氧化后的污水和生物絮凝劑混合，在曝氣條件下進行絮凝處理，之后進行第二靜置沉淀，得到第二上清液；(4)將所述第二上清液和次氯酸鈉混合后過濾。本發明首先通過混凝劑和曝氣對鈷冶煉廢水進行預處理，之后通過催化氧化將廢水中的有機物進行降解，再通過絮凝處理去除廢水中的懸浮物，最后加入次氯酸鈉，過濾后得到COD和色度達標的廢水。本發明提供的方法操作簡單、成本低、無二次污染，經濟性和環境相容性好，能夠實現鈷冶煉廢水中COD和色度的高效去除。進一步的，本發明采用微納米氣泡發生器進行曝氣，產生的微納米氣泡能夠促進有機物被氣泡包裹并與混凝劑結合后的沉降作用，有利于提升有機物去除效果。
（發明人：賴敏明;洪侃;張志峰;李忠岐;曾鵬;徐建兵;梁鑫;鐘婷;伍鶯）
