本发明涉及废水处理领域，尤其是涉及一种研磨废水的预处理方法。
背景技术：
1、新型显示器件产业链研磨废水主要是来自平板和电脑屏幕等电子玻璃器件生产过程中外排的生产废水。研磨废水中含有放大量的纳米级颗粒、金属氧化物和有机物，总体污染物浓度不高，可生化性能差，若不经过特殊处理直接进入污水处理厂，会大大降低污水处理厂的处理效率。
2、目前针对研磨废水的处理，通常会在物理沉淀过滤中增加工艺针对性去除特殊固体悬浮物，如物理沉降法、化学混凝法、气浮法、混凝法。新型显示器件产业链研磨废水中所含有的固体悬浮物多为纳米级，上述常规的处理工艺多针对微米级颗粒，难以去除粒径较小的纳米级颗粒。因此，膜滤法去除纳米级悬浮颗粒是一种有效的途径，但是由于研磨废水量大、纳米级颗粒含量较高，在过滤的过程中容易造成滤膜阻塞，需要进行高频率反冲洗使滤膜恢复正常的过滤功能，容易增加日常运行维护成本。因此，仍有改进的空间。
技术实现思路
1、为了提高研磨废水预处理阶段纳米固体悬浮颗粒的去除效率，本技术提供一种研磨废水的预处理方法。
2、第一方面，本技术提供一种研磨废水的预处理方法，采用如下的技术方案：
3、s1，取研磨废水，用氢氧化钠和硫酸调节ph至7；
4、s2，往研磨废水中加入破乳剂，搅拌，过滤，取滤液，其中，过滤过程中所用的过滤层是由陶瓷粉、活性炭和壳聚糖混合制备得到；
5、s3，再往滤液中加入四氧化三铁磁性纳米颗粒和吸附剂，搅拌，沉淀，取上层溶液，其中，吸附剂是由活性炭、硅藻土和氧化镁混合得到；
6、s4，往上层溶液中加入铝盐絮凝剂、污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，搅拌，沉淀，得到过滤液；
7、s5，将过滤液依次经过棉过滤层和陶瓷纳米过滤膜层，其中，棉过滤层是由长绒棉、硅藻土和硅酸盐混合制备得到，即得预处理后的研磨废水。
8、通过采用上述技术方案，在传统混凝技术的基础上，采用多次联合沉降的方式，并应用特定的铝盐絮凝剂以及污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，达到提高研磨废水中固体悬浮物的去除效率。
9、首先，将研磨废水的ph调节至7，避免废水呈酸性或碱性，影响后续沉降。通过破乳剂的作用，破除研磨废水中的具备乳状特质和胶体结构的有机物，使悬浮的固体颗粒更容易实现重力沉降。通过过滤作用，去除部分粒径大的固体颗粒，陶瓷粉提供稳定的支撑结构和吸附作用，活性炭提供高效的吸附能力，壳聚糖则作增强整体吸附过滤效果混合制备的过滤层对含有纳米级固体废水的去除效率较高，能够有效降低废水中的悬浮物浓度和浊度。
10、在搅拌的条件下，四氧化三铁磁性纳米颗粒和吸附剂与研磨废水中的纳米二氧化硅颗粒发生碰撞形成粒径较大的聚合物，在重力的作用下部分较大的聚合物发生沉降；其中，活性炭、硅藻土和氧化镁在混合吸附剂中各自发挥独特的作用，形成协同效应。活性炭提供强大的吸附能力，硅藻土增强物理截留效果，而氧化镁则能通过催化作用促进纳米固体的去除，进一步去除纳米固体，三者共用使得吸附剂能长久发生作用，提高纳米柜体颗粒去除效率。
11、往上层溶液加入铝盐絮凝剂与污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，高分子量的污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺具有较佳的沉淀絮凝效果，在污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺与铝盐絮凝剂协同沉淀的过程中，其中的氨基能与铝离子发生配位反应形成络合物，并与上层溶液中的悬浮聚合物结合形成较大的絮状体团块，进一步对上层溶液中呈悬浮状态的聚合物进行重力沉降；另外，铝盐絮凝剂与污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，协同形成络合物这一反应过程也进一步加快了絮体的形成，提高了絮凝沉降的速度，解决了高分子量的污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺在絮凝过程中絮凝速度慢的问题。
12、最后，将过滤液依次经过棉过滤层和陶瓷纳米过滤膜层，进一步去除粒径更小的纳米固体。混合制备的棉过滤层结合了长绒棉的纤维结构、硅藻土的吸附性和硅酸盐的稳定性，形成了高效的过滤屏障，能够更有效地拦截和去除废水中的粒径较小纳米级固体颗粒，提高整体去除效率。
13、优选的，在步骤s2中所述陶瓷粉、所述活性炭和所述壳聚糖的重量份比为(5-6)：(2-3)：3。
14、通过采用上述技术方案，形成结构紧密的过滤层，有效去除除部分粒径大的固体颗粒，进一步纯化研磨废水，同时有利于研磨废水下一步的处理。
15、优选的，在步骤s3中所述活性炭、所述硅藻土和所述氧化镁的重量份比为(5-8)：(3-4)：0.5。
16、通过采用上述技术方案，优化活性炭、硅藻土和氧化镁的用量，提高吸附剂的吸附效率，进一步减少废水中的纳米固体颗粒。
17、优选的，所述长绒棉、所述硅藻土和所述硅酸盐的重量份比为(5-8)：(4-7)：3。
18、通过采用上述技术方案，优化长绒棉、硅藻土和硅酸盐的用量，使得棉过滤层的结构更紧密，具有良好的过滤吸收效果，有效拦截平均粒径小的纳米颗粒，提高纳米固体颗粒去除效率。
19、优选的，所述四氧化三铁磁性纳米颗粒在滤液中的质量浓度为1-2g/l和吸附剂在滤液中的质量浓度为30/50g/l。
20、通过采用上述技术方案，以特定质量比例的研磨废水与四氧化三铁磁性纳米颗粒进行团聚沉淀，有利于最大限度的提高研磨废水中固体悬浮物的沉降度；同时，也不容易使四氧化三铁磁性纳米颗粒添加过量，增大后期滤膜的处理压力。
21、优选的，所述铝盐絮凝剂、所述污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺在上层溶液中的质量浓度分别为0.5-1g/l和1-2g/l。
22、通过采用上述技术方案，以根据上层溶液中悬浮物的浓度，按特定比例投加絮凝剂、污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，能以最小的用量提高絮凝沉降效果，防止外加剂的过量添加对水造成额外污染。
23、优选的，所述铝盐絮凝剂由氯化铝、硫酸铝按照重量份比为1：(2-3)组成。
24、通过采用上述技术方案，以上述特定比例的硫酸亚铁、氯化铁作为破乳剂，破坏稳定的双电层结构和乳化体系，能有效破除研磨废水中的具备乳状特质和胶体结构的有机物，使悬浮的固体颗粒更容易实现重力沉降。同时还有利于进一步增强四氧化三铁磁性纳米颗粒与研磨废水中悬浮物的聚合效率，进一步提高沉降效率。
25、优选的，所述破乳剂由硫酸亚铁、氯化铁按照重量份比为(4-5)：1组成。
26、通过采用上述技术方案，通过采用上述技术方案，以以特定比例的氯化铝和硫酸铝作为絮凝剂，可以中和研磨废水中固体悬浮物表面的电荷，降低悬浮颗粒之间的电荷排斥作用，同时与固体悬浮物形成絮凝体，实现较佳的重力沉降效果，两者协同有利于进一步提高絮凝沉降的效率。
27、优选的，在步骤s5中棉过滤层的厚度和陶瓷纳米过滤膜层的厚度比为(30-50)：3。
28、通过采用上述技术方案，优化棉过滤层和陶瓷纳米过滤膜层的厚度，进一步提高对粒径小的固体颗粒的拦截，以提高最终产品的纯度，减少其浊度。
29、优选的，所述s3的搅拌速度为200-300r/min，搅拌时间为10-15分钟。
30、通过采用上述技术方案，在s3中采用较快的搅拌速度，较短的搅拌时间，能使四氧化三铁磁性纳米颗粒与研磨废水中的固体悬浮颗粒在短时间内充分接触，形成大量的团聚体。
31、优选的，所述s4的搅拌速度为50-100r/min，搅拌时间为20-30分钟。
32、通过采用上述技术方案，在s4中采用较慢的搅拌速度，较长的搅拌时间，能使絮凝体与s3步骤中生成的团聚体充分接触，提高团聚体的沉降效率；同时低搅拌速度还不容易破坏絮体的形态，导致絮体破损影响沉降效率。
33、综上所述，本技术具有以下有益效果：
34、1、通过在传统混凝技术的基础上，采用多次过滤的方式，并应用特定的铝盐絮凝剂以及污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，达到提高研磨废水中固体悬浮物的去除效率。首先，将研磨废水的ph调节至7，在搅拌的条件下，通过破乳剂破乳剂，提高其过滤效率，只经过特定过滤层，去除大部分纳米粒径较大的颗粒，再通过四氧化三铁磁性纳米颗粒、吸附剂与研磨废水中的纳米二氧化硅颗粒发生碰撞形成粒径较大的聚合物并在重力的作用下进行沉降；往上层溶液加入铝盐絮凝剂与污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺协同絮凝，进一步对上层溶液中呈悬浮状态的聚合物进行重力沉降；另外，铝盐絮凝剂与污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺，协同形成络合物这一反应过程也进一步加快了絮体的形成，提高了絮凝沉降的速度，解决了高分子量的污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺在絮凝过程中絮凝速度慢的问题，最后，在经过特定的棉过滤层和陶瓷过滤层，进一步去除纳米粒径小的颗粒。
1.一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：在步骤s2中所述陶瓷粉、所述活性炭和所述壳聚糖的重量份比为（5-6）：（2-3）：3。
3.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：在步骤s3中所述活性炭、所述硅藻土和所述氧化镁的重量份比为（5-8）：（3-4）：0.5。
4.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：所述四氧化三铁磁性纳米颗粒在滤液中的质量浓度为1-2g/l和吸附剂在滤液中的质量浓度为30-50g/l。
5.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：所述铝盐絮凝剂、所述污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺在上层溶液中的质量浓度分别为0.5-1g/l和1-2g/l。
6.根据权利要求3所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：所述铝盐絮凝剂由氯化铝、硫酸铝按照重量份比为1：（2-3）组成。
7.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：在步骤s5中棉过滤层的厚度和陶瓷纳米过滤膜层的厚度比为（30-50）：3。
8.根据权利要求5所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：所述破乳剂由硫酸亚铁、氯化铁按照重量份比为（4-5）：1组成。
9.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：所述s3的搅拌速度为200-300r/min，搅拌时间为10-15分钟。
10.根据权利要求1所述的一种研磨废水的预处理方法，其特征在于：
