[发明专利]一种含磷废水杂质沉淀处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水处理领域，尤其指含磷废水的杂质沉淀处理方法。

背景技术

由于铝电解电容器电解液含有次、亚磷酸盐，使生产线和储存容器清洗产生的废水含有一定量的次、亚磷酸盐，常规废水处理方法无法有效去除次、亚磷酸盐，且废水处理过程中磷酸盐与添加的沉淀剂形成难溶的沉淀。但是所生成的沉淀物较细碎略微晃动就会浮起，导致沉淀无法有效清除。

鉴于上述技术问题，开发一种能将细碎沉淀物絮凝为体积较大的沉淀物有效清除沉淀物的废水处理方法是目前本领域迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本发明创造的目的在于提供一种高效除磷及去除废水中细碎沉淀物的含磷废水杂质沉淀处理方法，通过分级氧化处理和二级沉淀，有效去除杂质沉淀物，杂质清除完全，且处理步骤简单，处理成本低。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：所述处理步骤如下：先将含磷废水经过分级氧化处理后，然后通入一级絮凝沉淀池中投加聚合氯化铝进行混凝处理，静置后的上清液通入二级絮凝沉淀池中投加聚丙烯酰胺进行深化沉淀处理，再依次经过多级过滤处理提升水质，经过前述综合处理后杂质沉淀完全去除。含磷废水经过氧化沉淀处理后产生大量细碎的沉淀，虽然可静置分层，但略微晃动就会浮起，不利于下一步沉淀处理，本发明通过在一级絮凝沉淀池中加入聚合氯化铝，促进废水中沉淀颗粒及微小悬浮物聚集一起形成体积较大沉淀物，便于过滤处理；经过一级絮凝处理后的废水再进一步进行二级絮凝沉淀处理，投加聚丙烯酰胺，所述聚丙烯酰胺作为助凝剂促进一级絮凝处理后残留的杂质沉淀进一步絮凝，保证杂质沉淀完全。将经过絮凝沉淀处理的废水经过多级过滤处理，使水中的杂质沉淀完全去除。

进一步地，所述聚合氯化铝的投加量与处理废水的质量比为2～3:1000。聚合氯化铝作为絮凝剂，具有促进废水中沉淀颗粒及微小悬浮物聚集一起形成体积较大的沉淀物，若投加量的质量比小于2:1000，则因投加量过少无法达到絮凝细小沉淀物的效果，若投加量的质量比大于3:1000，则导致总药耗量有所增加，包括调节絮凝pH值的硫酸的消耗和氧化钙的消耗等，增加处理成本，且过量添加会导致污泥量增加，影响废水的浊度。

再进一步地，所述聚丙烯酰胺的投加量与处理废水的质量比为1～2:1000。通过投加聚丙烯酰胺吸附废水中残留的悬浮固体离子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物，加速悬浮液中粒子的沉降。若投加量的质量比小于1:1000，则因投加量过少无法达到二次絮凝效果，若投加量的质量比大于2:1000，则过量添加会导致水体中聚丙烯酰胺残留量超标，增加废水处理步骤，提高处理成本。

再进一步地，所述多级过滤处理为废水依次经过石英砂过滤器、活性炭过滤器和膜分离过滤器的过滤处理。经过絮凝沉淀池沉淀处理后的废水依旧会存在一定的杂质没有清除干净，故再进一步通过多级过滤保证杂质沉淀被完全清除。其中石英砂过滤器能有效截留出去水中的悬浮物、有机物和胶质颗粒，活性炭过滤器进一步吸附粒径更小的悬浮颗粒，膜分离过滤器则作为最终的废水处理关卡，利用小孔径膜截留杂质沉淀。

再进一步地，所述膜分离过滤器所用微孔滤膜的孔径为50～100μm。此孔径的微孔滤膜可以有效截留杂质沉淀，并且可防止因滤膜孔径过小而导致滤膜堵塞，缩短使用寿命，孔径过大则无法有效截留微小杂质沉淀，无法达到去除杂质的效果。

再进一步地，所述分级氧化处理步骤如下：

S1，酸化废水：向废水加入七水合硫酸亚铁，搅拌至七水合硫酸亚铁完全溶解，加入硫酸溶液调节废水pH值为3～4，搅拌0.5～1小时。通过加硫酸溶液酸化废水游离次、亚磷酸盐并且使硫酸亚铁在废水溶液中呈游离态，并避免亚铁离子被氧化为铁离子丧失氧化性，影响步骤S2的处理效果。

S2，氧化次、亚磷酸盐为正磷酸盐：上述步骤S1酸化废水溶液中加入双氧水，持续搅拌反应2～4小时，静置，即得正磷酸盐废水溶液。步骤S1加入的硫酸亚铁提供亚铁离子作为催化剂，双氧水中的过氧化氢与亚铁离子发生一系列自由基反应，不断产生·OH（羟基自由基），使得整个体系具有强氧化性，可以有效氧化次磷酸盐、亚磷酸盐为磷酸盐。加入双氧水后搅拌反应可使双氧水与步骤S1加入的硫酸亚铁充分反应生成羟基自由基，使废水中的次磷酸盐和亚磷酸盐被完全氧化为磷酸盐，亚铁离子在强氧化体系氧化产生新生三价铁离子，三价铁离子可与磷酸盐生成磷酸铁沉淀从而去除废水中部分磷酸根。