申請(qǐng)日2010.06.04
公開(公告)日2010.10.20
IPC分類號(hào)C02F9/04; C02F1/52; C02F1/66; C01B17/32
摘要
一種從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，涉及一種工業(yè)廢水處理方法。提供一種制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置及其方法。膜混凝反應(yīng)器頂部加蓋，反應(yīng)器底部設(shè)有穿孔式曝氣管并接氣泵，反應(yīng)器上部設(shè)膜分離組件，出口端接抽吸泵，膜接觸反應(yīng)器廢水入口端、出口端在反應(yīng)器壁上連接，膜接觸反應(yīng)器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。廢水通入膜混凝反應(yīng)器;水處理藥劑加入膜混凝反應(yīng)器的化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)，打開氣泵曝氣，使廢水中的懸浮固體形成絮狀物去除;將廢水的pH值調(diào)至3，進(jìn)入中空纖維膜絲外部通道，從膜接觸反應(yīng)器流出;將氫氧化鈉進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器的纖維膜絲內(nèi)部通道，從膜接觸反應(yīng)器流出;可回流至膜接觸反應(yīng)器。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置，其特征在于設(shè)有膜接觸反應(yīng)器和膜混凝反應(yīng)器，膜混凝反應(yīng)器作為進(jìn)水前處理機(jī)構(gòu)，膜接觸反應(yīng)器的廢水進(jìn)口端與膜混凝反應(yīng)器的出水端連通。
2.如權(quán)利要求1所述的制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置，其特征在于所述膜混凝反應(yīng)器頂部加蓋，反應(yīng)器底部設(shè)有穿孔式曝氣管并與氣泵連接，反應(yīng)器上部設(shè)有膜分離組件，其出口端與抽吸泵連接，膜接觸反應(yīng)器廢水入口端、出口端在反應(yīng)器壁上連接，膜接觸反應(yīng)器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。
3.如權(quán)利要求1所述的制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置，其特征在于所述膜混凝反應(yīng)器采用9L平板式膜混凝反應(yīng)器。
4.一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，其特征在于，
使用所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置;
其方法包括以下步驟：
1)將制革工業(yè)含硫廢水通入膜混凝反應(yīng)器進(jìn)水端，將膜分離組件出水端與回用水管連通;
2)將水處理藥劑加入膜混凝反應(yīng)器的化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)，打開氣泵曝氣，使制革工業(yè)含硫廢水中的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物，從制革廢水中去除;
3)用硫酸將經(jīng)過預(yù)處理的制革含硫廢水的pH值調(diào)至3，用水泵加壓進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器廢水入口端，進(jìn)入中空纖維膜絲外部通道，硫化氫被去除后從膜接觸反應(yīng)器廢水出口端流出;
4)將氫氧化鈉作為吸收液經(jīng)泵加壓進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器吸收液入口端，進(jìn)入中孔纖維膜絲內(nèi)部通道，吸收硫化氫后從膜接觸反應(yīng)器吸收液出口端流出;
5)經(jīng)過硫化氫被去除后從膜接觸反應(yīng)器廢水出口端流出的制革工業(yè)廢水，可回流至膜接觸反應(yīng)器廢水入口端，進(jìn)行多次重復(fù)硫化氫回收過程;
6)吸收液循環(huán)使用至吸收能力飽和為止。
5.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，其特征在于在步驟2)中，所述水處理藥劑的濃度為2～8mg/L。
6.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，其特征在于在步驟2)中，所述水處理藥劑采用KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑。
7.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，其特征在于在步驟4)中，所述氫氧化鈉的摩爾濃度為0.5mol/L。
說明書
一種從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水處理方法，尤其是涉及一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革含硫廢水中回收利用硫化氫的方法。
背景技術(shù)
制革廢水是一種較難處理的工業(yè)廢水，不僅廢水量大，有機(jī)物濃度高，而且含有大量的硫化物、鉻等有毒有害物質(zhì)。制革廢水呈暗灰色，耗氧量高，臭氣難聞，從而對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染(資慧琴，曾立云.混凝沉淀-生物接觸氧化工藝處理制革廢水試驗(yàn)研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2006，31(3)：1-4)。制革工業(yè)產(chǎn)生的含硫廢水，其水量不大，只占總水量的2%～3%，但其COD一般在30000～50000mg/L，硫含量高于4000mg/L，所含污染物占總污染量40%～50%。若直接與其它污水混合，會(huì)造成后續(xù)混凝處理或生物處理的困難，因而，對(duì)這部分廢水進(jìn)行單獨(dú)處理是比較適宜的(王三反，唐玉霖.制革工業(yè)含硫廢水的研究[J].工業(yè)水處理，2006，26(2)：15-19)。
廢水中的硫化物常見的處理方法有：吹脫法、空氣氧化法、化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化法及生物氧化法(李清雪，葛振玉，張娟.生物接觸氧化法處理含硫礦井廢水的研究[J].煤炭工程，2006，(3)：6-7)。
膜吸收法是使用疏水性微孔膜將氣液兩相隔開，利用膜孔實(shí)現(xiàn)氣、液兩相間傳質(zhì)的分離技術(shù)，它能有效去除水中揮發(fā)性污染物和溶解性氣體，如硫化物、氰化物、氨、氯氣、氧氣和二氧化碳等(袁力，王志，王世昌，等.膜吸收技術(shù)及其在脫除酸性氣體中的應(yīng)用研究[J].膜科學(xué)與技術(shù)，2002，22(4)：55-59)。目前，處理制革工業(yè)含硫廢水的常用方法是酸回收法原理，其原理是在酸性條件下使硫離子轉(zhuǎn)化成硫化氫氣體，再用氫氧化鈉吸收生成硫氫化鈉回用(李愛陽.沉淀-氧化法處理含硫廢水[J].喀什師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，23(6)：4-7)：
Na2S+H2SO4→Na2SO4+H2S↑，H2S+2NaOH→Na2S+2H2O
H2S+2NaOH→NaHS+H2O，H2S+Na2S→2NaHS。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法。
本發(fā)明所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置設(shè)有膜接觸反應(yīng)器和膜混凝反應(yīng)器，膜混凝反應(yīng)器作為進(jìn)水前處理機(jī)構(gòu)，膜接觸反應(yīng)器的廢水進(jìn)口端與膜混凝反應(yīng)器的出水端連通。
所述膜混凝反應(yīng)器頂部加蓋，反應(yīng)器底部設(shè)有穿孔式曝氣管并與氣泵連接，反應(yīng)器上部設(shè)有膜分離組件，其出口端與抽吸泵連接，膜接觸反應(yīng)器廢水入口端、出口端在反應(yīng)器壁上連接，膜接觸反應(yīng)器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。
所述膜混凝反應(yīng)器可采用9L平板式膜混凝反應(yīng)器，生產(chǎn)廠家為廈門三達(dá)膜科技有限公司。
本發(fā)明所述一種利用膜接觸反應(yīng)器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法，使用所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置，其方法包括以下步驟：
1)將制革工業(yè)含硫廢水通入膜混凝反應(yīng)器進(jìn)水端，將膜分離組件出水端與回用水管連通;
2)將水處理藥劑加入膜混凝反應(yīng)器的化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)，打開氣泵曝氣，使制革工業(yè)含硫廢水中的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物，從制革廢水中去除;
3)用硫酸將經(jīng)過預(yù)處理的制革含硫廢水的pH值調(diào)至3，用水泵加壓進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器廢水入口端，進(jìn)入中空纖維膜絲外部通道，硫化氫被去除后從膜接觸反應(yīng)器廢水出口端流出;
4)將氫氧化鈉作為吸收液經(jīng)泵加壓進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器吸收液入口端，進(jìn)入中孔纖維膜絲內(nèi)部通道，吸收硫化氫后從膜接觸反應(yīng)器吸收液出口端流出;
5)經(jīng)過硫化氫被去除后從膜接觸反應(yīng)器廢水出口端流出的制革工業(yè)廢水，可回流至膜接觸反應(yīng)器廢水入口端，進(jìn)行多次重復(fù)硫化氫回收過程;
6)吸收液循環(huán)使用至吸收能力飽和為止。
在步驟2)中，所述水處理藥劑的濃度可為2～8mg/L;所述水處理藥劑可采用KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑，生產(chǎn)廠家為廈門凱瑞爾數(shù)字環(huán)�？萍加邢薰�。
在步驟4)中，所述氫氧化鈉的摩爾濃度可為0.5mol/L。
本發(fā)明的工作原理如下：
本發(fā)明通過制革工業(yè)含硫廢水在膜混凝反應(yīng)器的化學(xué)反應(yīng)器中發(fā)生混凝反應(yīng)，并經(jīng)膜過濾處理去除大部分懸浮固體。用硫酸將經(jīng)過預(yù)處理的垃圾滲濾液pH值調(diào)制3后進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器內(nèi)中空纖維膜絲之間的通道，氫氧化鈉作為吸收液進(jìn)入膜接觸反應(yīng)器內(nèi)中空纖維膜絲內(nèi)通道，制革工業(yè)含硫廢水中的硫轉(zhuǎn)化為硫化氫通過中空纖維膜絲壁上的微孔進(jìn)入膜絲內(nèi)吸收液中形成硫氫化鈉，從而達(dá)到制革工業(yè)廢水去除硫的效果，并且硫氫化鈉作為工業(yè)原料可進(jìn)一步回收利用。
采用本發(fā)明具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)和效果：
1、本發(fā)明為在線自動(dòng)運(yùn)行形式，可保證從制革工業(yè)廢水中回收硫化氫過程不間斷進(jìn)行;
2、本發(fā)明可高效降低制革工業(yè)廢水中硫的濃度，為其后續(xù)生化處理提高良好工藝條件，大幅度降低其處理成本;
3、本發(fā)明可產(chǎn)生硫氫化鈉作為工業(yè)原料可進(jìn)一步后收利用，具有顯著經(jīng)濟(jì)效益;
4、實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)過一定時(shí)間運(yùn)行后檢測(cè)，從制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫的效率保持穩(wěn)定。
