公布日：2023.05.09

申請日：2022.10.10

分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/62(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/70(2023.01)N;C02F101/20(2006.01)N

摘要

本發(fā)明公開了一種重金屬廢水的處理工藝，其使用了一種重金屬廢水的處理裝置，該重金屬廢水的處理裝置包括底板，所述底板頂部依次設(shè)有廢水收集池、氣浮單元、電解單元、金屬捕捉單元和中間水池，采用上述重金屬廢水的處理裝置進行重金屬廢水處理時的具體處理工藝如下：S1、通過廢水收集池對重金屬廢水進行收集并儲存；S2、將廢水收集池內(nèi)重金屬廢水輸送到氣浮單元內(nèi)，加入具有和重金屬廢水相反的電荷的撲集劑生成絡(luò)合物或沉淀物，使其附著在氣泡上。本發(fā)明通過簡化了處理程序，能提高重金屬回收率，并且減少化學(xué)試劑的添加，比較環(huán)保，并且本工藝使用的裝置能提高反應(yīng)效率，便于對氣浮單元生成的絡(luò)合物進行過濾收集。

權(quán)利要求書

1.一種重金屬廢水的處理工藝，其使用了一種重金屬廢水的處理裝置，該重金屬廢水的處理裝置包括底板(1)，所述底板(1)頂部依次設(shè)有廢水收集池(2)、氣浮單元、電解單元、金屬捕捉單元和中間水池(3)，其特征在于：采用上述重金屬廢水的處理裝置進行重金屬廢水處理時的具體處理工藝如下：S1、通過廢水收集池(2)對重金屬廢水進行收集并儲存；S2、將廢水收集池(2)內(nèi)重金屬廢水輸送到氣浮單元內(nèi)，加入具有和重金屬廢水相反的電荷的撲集劑生成絡(luò)合物或沉淀物，使其附著在氣泡上，形成浮渣而去除一部分重金屬；S3、將在氣浮單元內(nèi)被去除一部分重金屬的廢水輸送到電解單元內(nèi)，使廢水中重金屬離子通過電解過程在陽-陰兩極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)使重金屬富集；S4、將富集重金屬的廢水輸送到金屬捕捉單元內(nèi)，投加重金屬捕捉劑，通過多種螯合基團對重金屬離子螯合，產(chǎn)生疏水性結(jié)構(gòu)而沉淀，并將沉淀去除；S5、將去除重金屬沉淀的廢水輸送到中間水池(3)內(nèi)儲存；所述氣浮單元包括第一反應(yīng)池(4)，所述廢水收集池(2)與第一反應(yīng)池(4)之間設(shè)有第一水泵，所述第一水泵與第一反應(yīng)池(4)之間設(shè)有進料反應(yīng)箱(5)，所述進料反應(yīng)箱(5)內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)結(jié)構(gòu)，所述進料反應(yīng)箱(5)與第一反應(yīng)池(4)之間連接有進料管(6)，所述進料管(6)設(shè)置在第一反應(yīng)池(4)底部一側(cè)，所述第一水泵輸入端與廢水收集池(2)相連接，所述第一水泵輸出端與進料反應(yīng)箱(5)相連接，所述進料反應(yīng)箱(5)一側(cè)設(shè)有撲集劑裝料箱(7)，所述撲集劑裝料箱(7)頂部設(shè)有撲集劑水泵(8)，所述進料反應(yīng)箱(5)頂部一側(cè)連接有撲集劑添加管(9)，所述撲集劑添加管(9)上設(shè)有控制閥，所述撲集劑水泵(8)輸入端與撲集劑裝料箱(7)相連接，所述撲集劑水泵(8)輸出端與撲集劑添加管(9)相連接，所述第一反應(yīng)池(4)內(nèi)壁底部設(shè)有氣浮機(10)，所述第一反應(yīng)池(4)一側(cè)設(shè)有濾水池(11)，所述濾水池(11)內(nèi)部可拆卸連接有過濾網(wǎng)架(12)，所述第一反應(yīng)池(4)與濾水池(11)之間固定連接有過渡通道(13)，所述過渡通道(13)頂部設(shè)有將絡(luò)合物清到過濾網(wǎng)架(12)內(nèi)的清泥結(jié)構(gòu)；所述反應(yīng)結(jié)構(gòu)包括第一反應(yīng)板(14)和第二反應(yīng)板(15)，所述第一反應(yīng)板(14)固定連接在進料反應(yīng)箱(5)內(nèi)壁頂部，所述第二反應(yīng)板(15)固定連接在進料反應(yīng)箱(5)內(nèi)壁底部，所述第一反應(yīng)板(14)和第二反應(yīng)板(15)均設(shè)置為波浪形，所述第一反應(yīng)板(14)和第二反應(yīng)板(15)數(shù)量均設(shè)置為多個，所述第一反應(yīng)板(14)和第二反應(yīng)板(15)均向第一反應(yīng)池(4)方向傾斜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述清泥結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸(16)和刮板(17)，所述轉(zhuǎn)動軸(16)設(shè)置在過渡通道(13)內(nèi)壁之間，所述刮板(17)固定連接在轉(zhuǎn)動軸(16)外表面，所述過渡通道(13)前部固定安裝有第一電機，所述第一電機輸出軸與轉(zhuǎn)動軸(16)固定連接，所述刮板(17)截面形狀設(shè)置為L形。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述第一反應(yīng)池(4)截面形狀設(shè)置為梯形，所述第一反應(yīng)池(4)底部寬度小于頂部寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述廢水收集池(2)頂部設(shè)有進料斗(18)，所述進料斗(18)內(nèi)部設(shè)有用于過濾重金屬廢水內(nèi)固體雜質(zhì)的第一過濾網(wǎng)(19)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述電解單元包括電解池(20)，所述電解池(20)設(shè)置在濾水池(11)一側(cè)，所述電解池(20)與濾水池(11)之間設(shè)有第二水泵，所述第二水泵輸入端與濾水池(11)相連接，所述第二水泵輸出端與電解池(20)相連接，所述電解池(20)內(nèi)部設(shè)有用于電解的石墨電極板組(21)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述金屬捕捉單元包括第二反應(yīng)池(22)，所述第二反應(yīng)池(22)設(shè)置在電解池(20)一側(cè)，所述第二反應(yīng)池(22)與電解池(20)之間設(shè)有第三水泵，所述第三水泵輸入端與電解池(20)相連接，所述第三水泵輸出端與第二反應(yīng)池(22)相連接，所述第二反應(yīng)池(22)內(nèi)部底部設(shè)有沉淀區(qū)(23)，所述第二反應(yīng)池(22)頂部設(shè)有頂蓋(24)，所述頂蓋(24)頂部設(shè)有第二電機，所述第二反應(yīng)池(22)內(nèi)部設(shè)有攪拌桿(25)，所述攪拌桿(25)頂部與第二電機輸出軸固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述中間水池(3)頂部設(shè)有過濾箱(26)，所述中間水池(3)底部一側(cè)設(shè)有排水管，所述中間水池(3)與第二反應(yīng)池(22)之間設(shè)有第四水泵，所述第四水泵輸入端與第二反應(yīng)池(22)相連接，所述第四水泵輸出端與過濾箱(26)相連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種重金屬廢水的處理工藝，其特征在于：所述過濾箱(26)截面形狀設(shè)置為梯形，所述過濾箱(26)內(nèi)部可拆卸連接有第二過濾網(wǎng)(27)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種重金屬廢水的處理工藝，以解決現(xiàn)有的重金屬廢水的處理工藝過程復(fù)雜，且重金屬回收率較低，在處理過程中需要加入很多化學(xué)試劑，不夠環(huán)保，且傳統(tǒng)的氣浮裝置不能充分的反應(yīng)，生成的絡(luò)合物不便于過濾收集的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種重金屬廢水的處理工藝，其使用了一種重金屬廢水的處理裝置，該重金屬廢水的處理裝置包括底板，所述底板頂部依次設(shè)有廢水收集池、氣浮單元、電解單元、金屬捕捉單元和中間水池，采用上述重金屬廢水的處理裝置進行重金屬廢水處理時的具體處理工藝如下：S1、通過廢水收集池對重金屬廢水進行收集并儲存；

S2、將廢水收集池內(nèi)重金屬廢水輸送到氣浮單元內(nèi)，加入具有和重金屬廢水相反的電荷的撲集劑生成絡(luò)合物或沉淀物，使其附著在氣泡上，形成浮渣而去除一部分重金屬；

S3、將在氣浮單元內(nèi)被去除一部分重金屬的廢水輸送到電解單元內(nèi)，使廢水中重金屬離子通過電解過程在陽-陰兩極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)使重金屬富集；

S4、將富集重金屬的廢水輸送到金屬捕捉單元內(nèi)，投加重金屬捕捉劑，通過多種螯合基團對重金屬離子螯合，產(chǎn)生疏水性結(jié)構(gòu)而沉淀，并將沉淀去除；

S5、將去除重金屬沉淀的廢水輸送到中間水池內(nèi)儲存；

所述氣浮單元包括第一反應(yīng)池，所述廢水收集池與第一反應(yīng)池之間設(shè)有第一水泵，所述第一水泵與第一反應(yīng)池之間設(shè)有進料反應(yīng)箱，所述進料反應(yīng)箱內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)結(jié)構(gòu)，所述進料反應(yīng)箱與第一反應(yīng)池之間連接有進料管，所述進料管設(shè)置在第一反應(yīng)池底部一側(cè)，所述第一水泵輸入端與廢水收集池相連接，所述第一水泵輸出端與進料反應(yīng)箱相連接，所述進料反應(yīng)箱一側(cè)設(shè)有撲集劑裝料箱，所述撲集劑裝料箱頂部設(shè)有撲集劑水泵，所述進說料反應(yīng)箱頂部一側(cè)連接有撲集劑添加管，所述撲集劑添加管上設(shè)有控制閥，所述撲集劑水泵輸入端與撲集劑裝料箱相連接，所述撲集劑水泵輸出端與撲集劑添加管相連接，所述第一反應(yīng)池內(nèi)壁底部設(shè)有氣浮機，所述第一反應(yīng)池一側(cè)設(shè)有濾水池，所述濾水池內(nèi)部可拆卸連接有過濾網(wǎng)架，所述第一反應(yīng)池與濾水池之間固定連接有過渡通道，所述過渡通道頂部設(shè)有將絡(luò)合物清到過濾網(wǎng)架內(nèi)的清泥結(jié)構(gòu)；

所述反應(yīng)結(jié)構(gòu)包括第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板，所述第一反應(yīng)板固定連接在進料反應(yīng)箱內(nèi)壁頂部，所述第二反應(yīng)板固定連接在進料反應(yīng)箱內(nèi)壁底部，所述第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板均設(shè)置為波浪形，所述第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板數(shù)量均設(shè)置為多個，所述第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板均向第一反應(yīng)池方向傾斜。

優(yōu)選的，所述清泥結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸和刮板，所述轉(zhuǎn)動軸設(shè)置在過渡通道內(nèi)壁之間，所述刮板固定連接在轉(zhuǎn)動軸外表面，所述過渡通道前部固定安裝有第一電機，所述第一電機輸出軸與轉(zhuǎn)動軸固定連接，所述刮板截面形狀設(shè)置為L形。

優(yōu)選的，所述第一反應(yīng)池截面形狀設(shè)置為梯形，所述第一反應(yīng)池底部寬度小于頂部寬度。

優(yōu)選的，所述廢水收集池頂部設(shè)有進料斗，所述進料斗內(nèi)部設(shè)有用于過濾重金屬廢水內(nèi)固體雜質(zhì)的第一過濾網(wǎng)。

優(yōu)選的，所述電解單元包括電解池，所述電解池設(shè)置在濾水池一側(cè)，所述電解池與濾水池之間設(shè)有第二水泵，所述第二水泵輸入端與濾水池相連接，所述第二水泵輸出端與電解池相連接，所述電解池內(nèi)部設(shè)有用于電解的石墨電極板組。

優(yōu)選的，所述金屬捕捉單元包括第二反應(yīng)池，所述第二反應(yīng)池設(shè)置在電解池一側(cè)，所述第二反應(yīng)池與電解池之間設(shè)有第三水泵，所述第三水泵輸入端與電解池相連接，所述第三水泵輸出端與第二反應(yīng)池相連接，所述第二反應(yīng)池內(nèi)部底部設(shè)有沉淀區(qū)，所述第二反應(yīng)池頂部設(shè)有頂蓋，所述頂蓋頂部設(shè)有第二電機，所述第二反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有攪拌桿，所述攪拌桿頂部與第二電機輸出軸固定連接。

優(yōu)選的，所述中間水池頂部設(shè)有過濾箱，所述中間水池底部一側(cè)設(shè)有排水管，所述中間水池與第二反應(yīng)池之間設(shè)有第四水泵，所述第四水泵輸入端與第二反應(yīng)池相連接，所述第四水泵輸出端與過濾箱相連接。

優(yōu)選的，所述過濾箱截面形狀設(shè)置為梯形，所述過濾箱內(nèi)部可拆卸連接有第二過濾網(wǎng)。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的技術(shù)效果和優(yōu)點：

1、通過廢水收集池對重金屬廢水進行收集并儲存；通過第一水泵將廢水收集池內(nèi)重金屬廢水輸送到進料反應(yīng)箱內(nèi)，通過撲集劑水泵將撲集劑裝料箱內(nèi)部具有和重金屬廢水相反的電荷的撲集劑輸送到進料反應(yīng)箱內(nèi)與重金屬廢水反應(yīng)，通過控制閥控制撲集劑流速，通過在進料反應(yīng)箱內(nèi)設(shè)有多個第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板，并第一反應(yīng)板和第二反應(yīng)板均設(shè)置為波浪形，使重金屬廢水與撲集劑充分反應(yīng)，反應(yīng)后廢水和生成的絡(luò)合物由進料管流到第一反應(yīng)池內(nèi)部底部，打開氣浮機，則絡(luò)合物附著在氣泡上，形成浮渣，通過清泥結(jié)構(gòu)將浮渣清到過濾網(wǎng)架內(nèi)，浮渣被截留在過濾網(wǎng)架內(nèi)，廢水流到濾水池內(nèi)；將在氣浮單元內(nèi)被去除一部分重金屬的廢水輸送到電解單元內(nèi)，使廢水中重金屬離子通過電解過程在陽-陰兩極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)使重金屬富集；將富集重金屬的廢水輸送到金屬捕捉單元內(nèi)，投加重金屬捕捉劑，通過多種螯合基團對重金屬離子螯合，產(chǎn)生疏水性結(jié)構(gòu)而沉淀，并將沉淀去除；將去除重金屬沉淀的廢水輸送到中間水池內(nèi)儲存；本工藝簡化了處理程序，能提高重金屬回收率，并且減少化學(xué)試劑的添加，比較環(huán)保，并且本工藝使用的裝置能提高反應(yīng)效率，便于對氣浮單元生成的絡(luò)合物進行過濾收集；

2、通過進料斗將重金屬廢水流到廢水收集池內(nèi)，第一過濾網(wǎng)對重金屬廢水內(nèi)固體雜質(zhì)過濾，第一反應(yīng)池截面形狀設(shè)置為梯形，第一反應(yīng)池底部寬度小于頂部寬度，便于生成的絡(luò)合物漂浮上來，便于后續(xù)清理，啟動第一電機，第一電機輸出軸轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，使刮板轉(zhuǎn)動，將漂浮上來的絡(luò)合物清理到過濾網(wǎng)架內(nèi)，刮板截面形狀設(shè)置為L形，能更好的刮除絡(luò)合物，第二水泵將濾水池內(nèi)部廢水抽到電解池內(nèi)，石墨電極板組對廢水進行電解，使廢水中重金屬離子通過電解過程在陽-陰兩極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)使重金屬富集，第三水泵將電解池內(nèi)廢水抽到第二反應(yīng)池內(nèi)，在第二反應(yīng)池內(nèi)加入重金屬捕捉劑，通過多種螯合基團對重金屬離子螯合，產(chǎn)生疏水性結(jié)構(gòu)而沉淀，通過第二電機輸出軸轉(zhuǎn)動帶動攪拌桿轉(zhuǎn)動，加速反應(yīng)，第四水泵將第二反應(yīng)池內(nèi)部廢水抽到過濾箱內(nèi)，過濾箱內(nèi)第二過濾網(wǎng)對沉淀物過濾之后流到中間水池內(nèi)儲存。

（發(fā)明人：唐葉紅;劉景光;劉光博）