申請(qǐng)日2013.10.08
公開(kāi)(公告)日2013.12.25
IPC分類號(hào)C02F101/20; C02F9/04
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種重金屬離子廢水處理的工藝，采用中和化學(xué)混凝與管式膜過(guò)濾處理工藝相結(jié)合對(duì)廢水中的重金屬離子進(jìn)行去除。本發(fā)明針對(duì)各種不同的重金屬離子，控制不同的pH值范圍，有效地進(jìn)行氫氧化物沉淀，最大限度地去除重金屬離子。本發(fā)明利用濃縮池沉淀去除大部分的重金屬絮凝物，降低了管式膜過(guò)濾的負(fù)載，對(duì)于遺漏到后道或者絮凝體較小的絮凝物采用管式膜過(guò)濾器進(jìn)一步過(guò)濾去除，僅需一步即可有效去除廢水中重金屬、TSS與部份COD，代替了一系列的過(guò)濾設(shè)備，膜產(chǎn)水可以直接適應(yīng)環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，有效地保證出水質(zhì)量，最大程度地減少重金屬的污染。
權(quán)利要求書
1.一種重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：采用中和化學(xué)混凝與管式膜過(guò)濾處理工藝相結(jié)合對(duì)廢水中的重金屬離子進(jìn)行去除，包括以下步驟：
(1) 中和處理：向重金屬離子廢水中投入堿液，將pH值控制在一定數(shù)值范圍內(nèi);
(2) 進(jìn)行絮凝反應(yīng)：向重金屬離子廢水中投入絮凝劑與助凝劑;
(3) 采用濃縮池與管式膜過(guò)濾器對(duì)混凝反應(yīng)池的出水進(jìn)行固液分離，對(duì)濃縮池上清液進(jìn)行管式膜過(guò)濾后回用。
2.按照權(quán)利要求1所述的重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：所述濃縮池下部含泥率較高的污水通過(guò)污泥泵抽吸直接進(jìn)入污泥壓濾機(jī)進(jìn)行污泥干化處理，壓濾后濾餅外運(yùn);管式膜過(guò)濾濃液返回至濃縮池進(jìn)行處理。
3.按照權(quán)利要求1所述的重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：所述堿液包括石灰、石灰石、碳酸鈉、苛性鈉、白云石、氫氧化鈉中的一種或者幾種;所述絮凝劑采用聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚合鋁鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵中的一種或者幾種。
4.按照權(quán)利要求1所述的重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：所述重金屬離子廢水為含鉛廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至9.2～9.5。
5.按照權(quán)利要求1所述的重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：所述重金屬離子廢水為含鉻廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至7.5～9.0。
6.按照權(quán)利要求1所述的重金屬離子廢水處理的工藝，其特征在于：所述重金屬離子廢水為含銅廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至8～14。
7.一種重金屬離子廢水處理的設(shè)備，其特征在于：均衡池(1)、中和反應(yīng)池(2)、混凝反應(yīng)池(3)、濃縮池(4)、管式膜過(guò)濾器(5)與清水池(6)順序串聯(lián)設(shè)置，濃縮池(4)的底部污泥進(jìn)入污泥池(7)，污泥池(7)的上清液與壓濾機(jī)的濾液返回至均衡池(1)再次進(jìn)入循環(huán)，管式膜過(guò)濾器(5)的濃液返回至濃縮池(4)進(jìn)行處理。
說(shuō)明書
重金屬離子廢水處理的工藝與設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)保水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種重金屬離子廢水處理的工藝與設(shè)備。
背景技術(shù)
在環(huán)境與人類健康領(lǐng)域，重金屬主要指汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、砷(As)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈷(Co)、鎳(Ni)等重金屬。采礦、冶金、化工等行業(yè)是水體中主要的人為污染源，重金屬在食物鏈中的過(guò)量富集會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人體健康造成很大的危害�；瘜W(xué)法是目前國(guó)內(nèi)外處理含重金屬?gòu)U水的主要方法，其原理是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔�，通過(guò)過(guò)濾和分離使沉淀物從水溶液中去除，包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體共沉淀法。但是采用化學(xué)法控制條件較為嚴(yán)格，處理時(shí)需嚴(yán)格控制形成氫氧化物沉淀的最佳pH 值及其在沉淀過(guò)程中絮凝物的顆粒大小，尤其當(dāng)廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時(shí)，pH值偏高，可能有再溶解傾向�，F(xiàn)有技術(shù)中采用化學(xué)沉淀法后得到的上清液，經(jīng)過(guò)機(jī)械過(guò)濾后直接排放，該方法基本可以使廢水中重金屬的濃度降到國(guó)家排放要求。然而，由于沉淀池的沉降效果及機(jī)械過(guò)濾的過(guò)濾效果直接影響出水的含重金屬濃度，所以往往在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，排放水中重金屬含量忽高忽低，存在很大的污染隱患。如果在絮凝過(guò)程中，由于絮凝劑加藥量的偏差，形成重金屬氫氧化物絮體偏小，沉降速度較慢，絮體就會(huì)隨著上清液進(jìn)入后道，也會(huì)導(dǎo)致出水中重金屬含量超過(guò)排放要求，也存在很大的污染隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有化學(xué)法處理含重金屬?gòu)U水后排放水質(zhì)不穩(wěn)定，存在較大的污染隱患等缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)合理的重金屬離子廢水處理的工藝與設(shè)備，從而可以最大程度降低出水中的重金屬含量，保證穩(wěn)定的出水質(zhì)量。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
一種重金屬離子廢水處理的工藝，采用中和化學(xué)混凝與管式膜過(guò)濾處理工藝相結(jié)合對(duì)廢水中的重金屬離子進(jìn)行去除，包括以下步驟：
(1)中和處理：向重金屬離子廢水中投入堿液，將pH值控制在一定數(shù)值范圍內(nèi);
(2)進(jìn)行絮凝反應(yīng)：向重金屬離子廢水中投入絮凝劑與助凝劑;
(3)采用濃縮池與管式膜過(guò)濾器對(duì)混凝反應(yīng)池的出水進(jìn)行固液分離，對(duì)濃縮池上清液進(jìn)行管式膜過(guò)濾后回用。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述濃縮池下部含泥率較高的污水通過(guò)污泥泵抽吸直接進(jìn)入污泥壓濾機(jī)進(jìn)行污泥干化處理，壓濾后濾餅外運(yùn);管式膜過(guò)濾濃液返回至濃縮池進(jìn)行處理。
所述堿液包括石灰、石灰石、碳酸鈉、苛性鈉、白云石、氫氧化鈉中的一種或者幾種;所述絮凝劑采用聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚合鋁鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵中的一種或者幾種。
所述重金屬離子廢水為含鉛廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至9.2～9.5。
所述重金屬離子廢水為含鉻廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至7.5～9.0。
所述重金屬離子廢水為含銅廢水，所述中和處理中pH值調(diào)制至8～14。
一種重金屬離子廢水處理的設(shè)備，均衡池、中和反應(yīng)池、混凝反應(yīng)池、濃縮池、管式膜過(guò)濾器與清水池順序串聯(lián)設(shè)置，濃縮池的底部污泥進(jìn)入污泥池，污泥池的上清液與壓濾機(jī)的濾液返回至均衡池再次進(jìn)入循環(huán)，管式膜過(guò)濾器的濃液返回至濃縮池進(jìn)行處理。
本發(fā)明的有益效果如下：
本發(fā)明針對(duì)各種不同的重金屬離子，控制不同的pH值范圍，有效地進(jìn)行氫氧化物沉淀，最大限度地去除重金屬離子。本發(fā)明利用濃縮池沉淀去除大部分的重金屬絮凝物，降低了管式膜過(guò)濾的負(fù)載，對(duì)于遺漏到后道或者絮凝體較小的絮凝物采用管式膜過(guò)濾器進(jìn)一步過(guò)濾去除，僅需一步即可有效去除廢水中重金屬、TSS與部份COD，代替了一系列的過(guò)濾設(shè)備，膜產(chǎn)水可以直接適應(yīng)環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，有效地保證出水質(zhì)量，最大程度地減少重金屬的污染。
