公布日:2022.04.19
申請日:2022.01.12
分類號:C02F9/04(2006.01)I;C02F101/18(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及廢水處理結合回收系統(tǒng)工藝裝置,特別涉及一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝及系統(tǒng)裝置。它包括以下步驟:S1,一級破氰;所述一級破氰包括調節(jié)含氰廢水的pH為10.5-11,調節(jié)后廢水中加入次氯酸鈉,攪拌進行一級氧化反應;S2,二級破氰;所述一級破氰包括將所述一級破氰后的廢水調節(jié)至中性或偏酸性pH為6-8,再次加入次氯酸鈉,攪拌進行二級氧化反應;S3,物化沉淀;所述物化沉淀包括將所述二級破氰后的廢水調節(jié)pH為9-11,依次投加絮凝劑和助凝劑進行混凝沉淀;S4,后續(xù)水處理。本發(fā)明處理過程完全氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
權利要求書
1.一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于包括以下步驟:S1,一級破氰;所述一級破氰包括調節(jié)含氰廢水的pH為10.5-11,調節(jié)后廢水中加入次氯酸鈉,攪拌進行一級氧化反應;S2,二級破氰;所述一級破氰包括將所述一級破氰后的廢水調節(jié)至中性或偏酸性pH為6-8,再次加入次氯酸鈉,攪拌進行二級氧化反應;S3,物化沉淀;所述物化沉淀包括將所述二級破氰后的廢水調節(jié)pH為9-11,依次投加絮凝劑和助凝劑進行混凝沉淀;S4,后續(xù)水處理。
2.根據權利要求1所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述步驟S1中的氧化還原電位ORP設定為650-700,反應時間≥30分鐘。
3.根據權利要求2所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述步驟S2中的氧化還原電位ORP設定為300-400,反應時間≥15分鐘。
4.根據權利要求3所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述步驟S3絮凝劑為聚合氯化鋁PAC,助凝劑為聚丙烯酰胺PAM。
5.根據權利要求4所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述絮凝劑聚合氯化鋁PAC濃度50-200ppm;助凝劑聚丙烯酰胺PAM濃度不超過2ppm。
6.根據權利要求5所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述步驟S4后續(xù)水處理包括分別經過多介質過濾器、超濾裝置和反滲透裝置進行水處理;所述多介質過濾器濾速6-8m/H;活性炭過濾器濾速8-12m/H;超濾膜通量控制在30-50L/(m2*H);反滲透回收率60-75%。
7.根據權利要求6所述的一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,其特征在于:所述步驟S1一級破氰中加入氫氧化鈉調節(jié)廢水pH值,所述步驟S2二級破氰中加入硫酸調節(jié)廢水pH值,所述步驟S3物化沉淀中加入氫氧化鈉調節(jié)廢水pH值,經過超濾裝置處理后的產水中加入亞硫酸氫鈉調節(jié),然后進入反滲透增壓泵。
8.一種根據權利要求1-7任一項所述的電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收系統(tǒng)裝置,其特征在于:包括一級pH調節(jié)池(11),與所述一級pH調節(jié)池(11)連通的一級反應池(21),與所述一級反應池(21)連通的二級pH調節(jié)池(12),與所述二級pH調節(jié)池(12)連通的二級反應池(22),與所述二級反應池(22)連通的三級pH調節(jié)池(13),與所述三級pH調節(jié)池(13)連通的混凝沉淀池(3),與混凝沉淀池(3)出水口連通的上清液水箱(31),與所述上清液水箱(31)連通的過濾器增壓泵(4),與所述過濾器增壓泵(4)連通的第一前期過濾器(5),與所述第一前期過濾器(5)連通的活性炭過濾器(6),與所述活性炭過濾器(6)連通的過濾器產水箱(61),與所述過濾器產水箱(61)連通的超濾增壓泵(7),與所述超濾增壓泵(7)連通的超濾裝置(8),與所述超濾裝置連通的超濾產水箱(9),與所述超濾產水箱(9)連通的RO增壓泵(10),與所述RO增壓泵(10)連通的RO高壓泵(11),與所述RO高壓泵(11)連通的RO裝置(12)以及與所述RO裝置(12)連通的RO產水箱(13)。
9.一種根據權利要求1-8任一項所述的電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收系統(tǒng)裝置,其特征在于:所述第一前期過濾器為疊片過濾器;所述疊片過濾器包括過濾罐(51)、連接在所述過濾罐(51)側部的進水管(52)、裝設在所述進水管(52)伸入所述過濾罐(51)內一端的上端的濾筒(53)、裝設在所述濾筒(53)上的存渣濾桶(54);所述存渣濾桶(54)內轉動配合與提升機構,所述提升機構底端裝設有與所述濾筒(53)內壁貼合的刮渣機構,所述刮渣機構底端裝設有葉輪(55)。
10.根據權利要求9所述的電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收系統(tǒng)裝置,其特征在于:所述提升機構包括轉動配合在所述存渣濾桶(54)內的螺旋軸(56),所述刮渣機構裝設在所述螺旋軸(56)的底端;所述刮渣機構包括與所述螺旋軸(56)連接的轉動軸(57)、周向陣列在所述轉動軸(57)周側且與所述濾筒(53)內壁貼合的刮板(58)、裝設在所述刮板(58)與所述轉動軸(57)之間的多個連接件(59);所述連接件(59)為伸縮桿,所述伸縮桿包括固定在所述轉動軸(57)側部的連接筒、固定在所述刮板(58)側面且滑動配合在所述連接筒內的桿體、裝設在所述連接筒內且兩端分別與所述桿體和所述刮板(58)固定連接的彈簧。
發(fā)明內容
本發(fā)明的第一技術目的是提供一種處理過程完全氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少的電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝。
本發(fā)明的第二技術目的是提供一種處理過程完全氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少的電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收系統(tǒng)裝置。
本發(fā)明的第一技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收工藝,包括以下步驟:S1,一級破氰;所述一級破氰包括調節(jié)含氰廢水的pH為10.5-11,調節(jié)后廢水中加入次氯酸鈉,攪拌進行一級氧化反應;S2,二級破氰;所述一級破氰包括將所述一級破氰后的廢水調節(jié)至中性或偏酸性pH為6-8,再次加入次氯酸鈉,攪拌進行二級氧化反應;S3,物化沉淀;所述物化沉淀包括將所述二級破氰后的廢水調節(jié)pH為9-11,依次投加絮凝劑和助凝劑進行混凝沉淀;S4,后續(xù)水處理。
本發(fā)明處理過程完全氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少;具有工藝簡單、維護方便、可工業(yè)化穩(wěn)定運行,對環(huán)境無二次污染等優(yōu)點,可以應用于電鍍行業(yè)含氰廢水的處理,也可應用于冶金行業(yè)含氰廢水的處理。最終處理后廢水中的CN-<0.2mg/L,Cu2+<0.5mg/L,Ni2+<0.3mg/L,水回收率>60%。
作為優(yōu)選,所述步驟S1中的氧化還原電位ORP設定為650-700,反應時間≥30分鐘。
采用該工藝可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
作為優(yōu)選,所述步驟S2中的氧化還原電位ORP設定為300-400,反應時間≥15分鐘。采用該工藝可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
作為優(yōu)選,所述步驟S3絮凝劑為聚合氯化鋁PAC,助凝劑為聚丙烯酰胺PAM。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用該絮凝劑和助凝劑可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
更優(yōu)選地,所述絮凝劑聚合氯化鋁PAC濃度50-200ppm;助凝劑聚丙烯酰胺PAM濃度不超過2ppm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用該濃度的絮凝劑和助凝劑可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
作為優(yōu)選,所述步驟S4后續(xù)水處理包括分別經過第一前期過濾器、超濾裝置和反滲透裝置進行水處理;所述第一前期過濾器濾速6-8m/H;活性炭過濾器濾速8-12m/H;超濾膜通量控制在30-50L/(m2*H);反滲透回收率60-75%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),第一前期過濾器和活性炭過濾器分別采用該特定的流速且控制超濾膜的特定通量,可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少。
作為優(yōu)選,所述步驟S1一級破氰中加入氫氧化鈉調節(jié)廢水pH值,所述步驟S2二級破氰中加入硫酸調節(jié)廢水pH值,所述步驟S3物化沉淀中加入氫氧化鈉調節(jié)廢水pH值,經過超濾裝置處理后的產水中加入亞硫酸氫鈉調節(jié),然后進入反滲透增壓泵。
本發(fā)明的第二技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種電鍍含氰廢水處理、回用及重金屬回收系統(tǒng)裝置,包括一級pH調節(jié)池(11),與所述一級pH調節(jié)池(11)連通的一級反應池(21),與所述一級反應池(21)連通的二級pH調節(jié)池(12),與所述二級pH調節(jié)池(12)連通的二級反應池(22),與所述二級反應池(22)連通的三級pH調節(jié)池(13),與所述三級pH調節(jié)池(13)連通的混凝沉淀池(3),與混凝沉淀池(3)出水口連通的上清液水箱(31),與所述上清液水箱(31)連通的過濾器增壓泵(4),與所述過濾器增壓泵(4)連通的第一前期過濾器(5),與所述第一前期過濾器(5)連通的活性炭過濾器(6),與所述活性炭過濾器(6)連通的過濾器產水箱(61),與所述過濾器產水箱(61)連通的超濾增壓泵(7),與所述超濾增壓泵(7)連通的超濾裝置(8),與所述超濾裝置連通的超濾產水箱(9),與所述超濾產水箱(9)連通的RO增壓泵(10),與所述RO增壓泵(10)連通的RO高壓泵(11),與所述RO高壓泵(11)連通的RO裝置(12)以及與所述RO裝置(12)連通的RO產水箱(13)。
本發(fā)明通過疊片過濾較大顆粒,再通過與活性炭過濾和超濾相結合,可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少;其產水可繼續(xù)回用于后續(xù)生產,同時排放的濃水不但水量減小,而且濃度增大,更加容易物化沉淀,減少藥劑消耗和處理設備體積,降低投資成本,通過水流帶動葉輪轉動,水通過濾筒、存渣濾桶過濾,葉輪帶動提升機構和刮渣機構轉動,帶動刮渣機構刮除濾筒上雜質,進而提高了濾筒的過濾效率,提升機構將濾筒內雜質提升暫存在存渣濾桶內,降低了存渣濾桶中雜質向下落回濾筒影響濾筒過濾的幾率,同時進一步提高了濾筒的過濾效率。
作為優(yōu)選,所述第一前期過濾器為多介質過濾器或疊片過濾器;所述疊片過濾器包括過濾罐、連接在所述過濾罐側部的進水管、裝設在所述進水管伸入所述過濾罐內一端的上端的濾筒、裝設在所述濾筒上的存渣濾桶;所述存渣濾桶內轉動配合與提升機構,所述提升機構底端裝設有與所述濾筒內壁貼合的刮渣機構,所述刮渣機構底端裝設有葉輪。
優(yōu)選的,所述提升機構包括轉動配合在所述存渣濾桶內的螺旋軸,所述刮渣機構裝設在所述螺旋軸的底端;所述刮渣機構包括與所述螺旋軸連接的轉動軸、周向陣列在所述轉動軸周側且與所述濾筒內壁貼合的刮板、裝設在所述刮板與所述轉動軸之間的多個連接件;所述存渣濾桶開口端與所述濾筒連接;所述連接件為伸縮桿,所述伸縮桿包括固定在所述轉動軸側部的連接筒、固定在所述刮板側面且滑動配合在所述連接筒內的桿體、裝設在所述連接筒內且兩端分別與所述桿體和所述刮板固定連接的彈簧。
優(yōu)選的,所述葉輪裝設在所述轉動軸伸入所述進水管內一端且位于所述刮板下方。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:1、本發(fā)明處理過程完全氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少;具有工藝簡單、維護方便、可工業(yè)化穩(wěn)定運行,對環(huán)境無二次污染等優(yōu)點,可以應用于電鍍行業(yè)含氰廢水的處理,也可應用于冶金行業(yè)含氰廢水的處理。最終處理后廢水中的CN-<0.2mg/L,Cu2+<0.5mg/L,Ni2+<0.3mg/L,水回收率>60%;2、通過本發(fā)明疊片過濾器過濾較大顆粒,再通過與活性炭過濾和超濾相結合,可更徹底地氧化氰化物、同時兼顧廢水回收、污泥量少;其產水可繼續(xù)回用于后續(xù)生產,同時排放的濃水不但水量減小,而且濃度增大,更加容易物化沉淀,減少藥劑消耗和處理設備體積,降低投資成本,通過水流帶動葉輪轉動,水通過濾筒、存渣濾桶過濾,葉輪帶動提升機構和刮渣機構轉動,帶動刮渣機構刮除濾筒上雜質,進而提高了濾筒的過濾效率,提升機構將濾筒內雜質提升暫存在存渣濾桶內,降低了存渣濾桶中雜質向下落回濾筒影響濾筒過濾的幾率,同時進一步提高了濾筒的過濾效率。
(發(fā)明人:任曉哲;周江;沈海軍;秦小偉;鐘衛(wèi)權;陳樂怡;李成彬)