一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法技术

本发明专利技术公开一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，包括步骤：1)使待处理铝合金化铣清洗废液进入氧化池，向废液中加酸调pH至酸性；2)以含铁的物质为阳极，以惰性电极为阴极构成电芬顿体系；阴阳极间加直流电，可以为恒压或恒流，同时向阴极不断提供空气或氧气，对铝合金化铣清洗废液进行电芬顿氧化反应；3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH至中性，然后加入絮凝剂进行沉降分离，搅拌后静置；4)沉降后的上清液直接排放或回用作为化铣液配置所需溶剂。该方法工艺简单，条件温和，适合大范围推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业污水处理领域，具体涉及一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法。
技术介绍
化学铣切是铝合金加工过程中一种重要的加工技术。化铣液主要由NaOH、NaAlO2及添加剂Na2S、三乙醇胺组成。化铣后的零部件由于附着一定量的化铣液而导致其清洗液的COD非常高，这种废液的直接排放会对环境造成严重的污染。研究表明，三乙醇胺的存在是导致其COD过高的主要原因。此外，三乙醇作为一种用途广泛的化工原料，其市场规模仍在逐年增加，相应的含三乙醇胺废水的处理任务将相当艰巨。因此，如何降低化铣清洗废液中的三乙醇胺的浓度，从而达到国家化工业污水排放标准已经成为企业以及环保科技工作者面临的重要及热点问题。并且，开发三乙醇胺废水处理技术对于节能环保、减少污染物的排放、降低企业的生产成本、改善社会生产生活环境和人民生活质量等方面有着至关重要的意义。1894年，法国化学家Fenton首次发现在酸性条件下，H2O2和Fe2+的混合溶液(即芬顿试剂)可以有效氧化酒石酸。1964加拿大科学家Eisenhaner首次将芬顿试剂应用与废水处理中，结果表明，芬顿世界能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机污染物。但是传统的芬顿试剂存在H2O2使用效率低、处理成本高、有机物氧化不彻底、特别是，双氧水在储运过程中具有一定危险性等缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，在pH预调节为2-7的待处理化铣清洗液中，以含铁的物质为阳极，以惰性电极为阴极构成电芬顿体系，阴阳极间加直流电，同时向阴极不断提供空气或氧气，对铝合金化铣清洗液进行电芬顿氧化反应。该方法工艺简单，条件温和，适合大范围推广应用。本专利技术采用的技术方案为：一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，包括以下步骤：1)使待处理铝合金化铣清洗废液进入氧化池，向废液中加酸调pH至酸性；2)以含铁的物质为阳极，以惰性电极为阴极构成电芬顿体系；阴阳极间加直流电，可以为恒压或恒流，同时向阴极不断提供空气或氧气，对铝合金化铣清洗废液进行电芬顿氧化反应；3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH至中性，然后加入絮凝剂进行沉降分离，搅拌后静置；4)沉降后的上清液直接排放或回用作为化铣液配置所需溶剂。所述的方法，步骤1)中调节废液的初始pH为2-7，所加酸为盐酸、硝酸、硫酸或磷酸中的一种或两种以上混合。所述的方法，步骤2)含铁的物质为铁或不锈钢。所述的方法，步骤2)惰性电极为钛基DSA电极、铅基DSA电极、石墨板、石墨毡、碳毡、碳布或碳网。所述的方法，步骤2)中阴极电流密度为1-20A/m2。所述的方法，步骤2)中电芬顿氧化反应的时长为1-24h。所述的方法，步骤2)中向阴极不断提供空气或氧气的流量为30-200L/min。所述的方法，步骤3)中通过加入氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或碳酸钠中的一种或两种以上混合调节废液的pH为中性。所述的方法，步骤3)中加碱调废液pH为7-9。所述的方法，步骤3)加入絮凝剂后的搅拌时间为1-10min，搅拌后静置时间为10-120min。所述的方法，步骤3)中的絮凝剂为聚合氯化铝或聚丙烯酰胺。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术利用电芬顿具有自动产生H2O2的机制、且H2O2利用率高、有机物降解因素较多(比如，除·OH自由基的氧化作用外，还有阳极氧化，电吸附)等优点，加入金属盐(如铁盐)、臭氧或者紫外线等外界条件大大提高其效率。首先，调整待处理废液的pH值，然后向废水中通入空气，当电极通电时，O2在阴极表面还原生成H2O2。同时，Fe2+会从含铁的阳极上溶出，进入溶液与阴极产生的H2O2发生芬顿反应，生成强氧化性的羟基自由基(·OH)，然后将有机物氧化为CO2和H2O。本专利技术方法不仅能够有效降低铝合金化铣废液的COD值，使其达到环保要求的排放标准，同时产生的上清液又能够得到有效的回用，从而降低了生产成本。另外本专利技术方法工艺简单，条件温和，适合大范围推广应用。具体实施方式实施例一一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，具体步骤如下：针对某生产厂2#清洗槽中的铝合金化铣清洗废液(以下简称废液)，测得其初始COD为850ppm。1)将100L待处理废液引入氧化池中，加硝酸调pH为2.5；2)以不锈钢板为阳极，以石墨毡为阴极构成电芬顿体系的正负极，恒电流电解，阴极电流密度为2A/m2，同时通过曝气设备不断向氧化池中的阴极附近鼓入空气，气体流速为100L/min，对铝合金化铣清洗液进行电芬顿氧化反应，电芬顿时间为12h。3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH为9，然后加入PAM絮凝剂进行沉降分离，搅拌后静置，搅拌时间为3min，静置时间为60min；4)取沉降后的上清液进行COD检测，结果显示其COD为180ppm，满足环保要求的排放标准，因此，处理后的上清液可直接排放或者回用作为化铣液配置所需溶剂。实施例二一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，具体步骤如下：针对某生产厂5#清洗槽中的铝合金化铣清洗废液(以下简称废液)，测得其初始COD为970ppm。1)将100L待处理废液引入氧化池中，加硫酸调pH为4.0；2)以不锈钢板为阳极，以石墨毡为阴极构成电芬顿体系的正负极，恒电流电解，阴极电流密度为5A/m2，同时通过曝气设备不断向氧化池中的阴极附近鼓入空气，气体流速为150L/min，对铝合金化铣清洗液进行电芬顿氧化反应，电芬顿时间为15h。3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH为8，然后加入PAM絮凝剂进行沉降分离，搅拌后静置，搅拌时间为5min，静置时间为30min；4)取沉降后的上清液进行COD检测，结果显示其COD为210ppm，满足环保要求的排放标准，因此，处理后的上清液可直接排放或者回用作为化铣液配置所需溶剂。实施例三一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，具体步骤如下：针对某生产厂7#清洗槽中的铝合金化铣清洗废液(以下简称废液)，测得其初始COD为1250ppm。1)将80L待处理废液引入氧化池中，加硝酸调pH为6.0；2)以不锈钢板为阳极，以碳毡为阴极构成电芬顿体系的正负极，恒电流电解，阴极电流密度为12A/m2，同时通过曝气设备不断向氧化池中的阴极附近鼓入空气，气体流速为120L/min，对铝合金化铣清洗液进行电芬顿氧化反应，电芬顿时间为10h。3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH为7.5，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)使待处理铝合金化铣清洗废液进入氧化池，向废液中加酸调pH至酸性；2)以含铁的物质为阳极，以惰性电极为阴极构成电芬顿体系；阴阳极间加直流电，同时向阴极不断提供空气或氧气，对铝合金化铣清洗废液进行电芬顿氧化反应；3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH至中性，然后加入絮凝剂进行沉降分离，搅拌后静置；4)沉降后的上清液直接排放或回用作为化铣液配置所需溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种电芬顿氧化处理铝合金化铣清洗液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)使待处理铝合金化铣清洗废液进入氧化池，向废液中加酸调pH至酸性；
2)以含铁的物质为阳极，以惰性电极为阴极构成电芬顿体系；阴阳极间加直流电，同
时向阴极不断提供空气或氧气，对铝合金化铣清洗废液进行电芬顿氧化反应；
3)氧化后的废液进入沉降池，加碱调pH至中性，然后加入絮凝剂进行沉降分离，搅拌
后静置；
4)沉降后的上清液直接排放或回用作为化铣液配置所需溶剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中调节废液的初始pH为2-7，所
加酸为盐酸、硝酸、硫酸或磷酸中的一种或两种以上混合。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)含铁的物质为铁或不锈钢。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)惰性电极为钛基DSA电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔永莲，董宇，刘晓君，于蕾，于宽深，刘会军，
申请(专利权)人：沈阳飞机工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21