專利名稱:電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于廢水處理設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置。
技術(shù)背景 在電解錳行業(yè),鈍化廢水來源于生產(chǎn)流程末端的鈍化工序,產(chǎn)品錳進(jìn)行鈍化后需用清水漂洗以去除表面殘留的鈍化液。用于鈍化的主要藥劑為鉻酐(CrO3),鈍化的目的是為了讓產(chǎn)品錳表面形成致密的氧化層,避免錳與外部環(huán)境接觸而被氧化。鈍化廢水的主要污染物是六價(jià)鉻離子(Cr6+)和總鉻(TCr),濃度分別為100 200mg/L和250 400mg/L。Cr6+很容易被人體吸收,可通過消化道、呼吸道、皮膚及粘膜進(jìn)入人體,引起嘔吐、腹疼、聲音沙啞、鼻粘膜萎縮、皮炎和濕疹等,長期接觸有致癌道的危險(xiǎn)。Cr6+有很強(qiáng)的氧化性,主要積聚在人體的肝、腎、肺部和內(nèi)分泌系統(tǒng),影響人體內(nèi)的物質(zhì)氧化、還原和水解過程,與核酸、核蛋白結(jié)合影響組織中的磷含量。鉻化合物具有致癌作用,多以蒸汽和粉塵的方式進(jìn)入人體組織中,其代謝和被清除的速度緩慢,會(huì)引起鼻中隔穿孔、腸胃疾患、白血球下降、類似哮喘的肺部病變。皮膚接觸鉻化物可引起愈合極慢的“鉻瘡”。若用含鉻的污水灌溉農(nóng)田,鉻便在植物體內(nèi)積聚,土壤中有機(jī)質(zhì)的消化作用受到抑制,造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。各國對(duì)排放的廢水、漁業(yè)水域水質(zhì)、農(nóng)田灌溉水質(zhì)、地面水以及飲用水的鉻含量,均有嚴(yán)格規(guī)定。我國已把Cr6+規(guī)定為實(shí)施總量控制的指標(biāo)之一,并規(guī)定工業(yè)排放的廢水中Cr6+最高濃度為
O.5mg/L,總鉻的最高濃度為I. 5mg/L,且不得用稀釋法代替必要的處理;生活飲用水中鉻含量不得超過O. 05mg/Lo目前,國內(nèi)處理Cr6+的主要方法有吸附法、電滲析法、生物處理法和混凝沉淀法。吸附法通常使用活性炭或螯合樹脂作為吸附原,鈍化廢水中大量的Cr6+能被活性炭或螯合樹脂吸附,但將吸附飽和后的活性炭或樹脂再生時(shí),再生液的Cr6+濃度非常高,且再生過程的清洗水中也含有Cr6+,無法直接排放。電滲析法利用陰陽極板的荷電不同,鈍化廢水經(jīng)過電滲析設(shè)備后會(huì)被分成濃水和淡水兩股水流。淡水水質(zhì)較好達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),鈍化廢水中的鹽分和Cr6+被轉(zhuǎn)移到濃水端,濃水端的Cr6+濃度成倍提高,無法直接排放而需后續(xù)處理。生物處理法利用活性污泥及水生生物對(duì)鈍化廢水中的Cr6+離子進(jìn)行吸附,Cr6+會(huì)在生物體內(nèi)富集,當(dāng)pH、溫度等外部環(huán)境發(fā)生變化時(shí),生物體內(nèi)的Cr6+離子會(huì)反溶到水中,導(dǎo)致排放水超標(biāo);該方法僅適用于處理Cr6+離子濃度較低的鈍化廢水,高濃度的鈍化廢水會(huì)導(dǎo)致生物死亡?;炷恋矸ㄊ悄壳白顬槌S玫奶幚矸椒?,但隨著國家對(duì)工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,混凝沉淀法已很難滿足新標(biāo)準(zhǔn)的處理要求。首先,沉淀池耐沖擊能力較差,當(dāng)溫度、PH值、流速等條件發(fā)生變化時(shí)排放容易超標(biāo);第二,混凝沉淀法需投加混凝劑和絮凝劑,絮凝劑通常采用高分子有機(jī)化合物聚丙烯酰胺,如控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致排放水中的有機(jī)物超標(biāo),造成二次污染
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,提供一種電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,包括原水池、PH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、微濾膜過濾裝置、PH調(diào)節(jié)池C、放流池、氫氧化鈉儲(chǔ)罐、硫酸儲(chǔ)罐、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐和硫酸亞鐵儲(chǔ)罐;所述原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、微濾膜過濾裝置、pH調(diào)節(jié)池C和放流池依次連接;氫氧化鈉儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池B連接,硫酸儲(chǔ)罐分別與pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池C連接,亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐與一級(jí)還原池連接,硫酸亞鐵儲(chǔ)罐與二級(jí)還原池連接;所述循環(huán)池的廢水出口與微濾膜過濾裝置的進(jìn)水口連接,所述循環(huán)池的廢水出口位于循環(huán)池的中部;所述微濾膜過濾裝置的濃水出口與循環(huán)池的濃水進(jìn)口連接,所述循環(huán)池的濃水進(jìn)口位于循環(huán)池的上部;所述微濾膜過濾裝置優(yōu)選為管式微濾膜;所述管式微濾膜優(yōu)選為聚偏二氟乙烯管式微濾膜;管式微濾膜的膜孔徑優(yōu)選為
O.I O. 2微米;所述管式微濾膜優(yōu)選采用串聯(lián)的方式連接多個(gè),串聯(lián)多個(gè)管式微濾膜可以使得循環(huán)量加大,從而加大廢水的處理量;優(yōu)選的,所述原水池與pH調(diào)節(jié)池A之間、pH調(diào)節(jié)池A與一級(jí)還原池之間、一級(jí)還原池與二級(jí)還原池之間、二級(jí)還原池與pH調(diào)節(jié)池B之間、pH調(diào)節(jié)池B與循環(huán)池之間、循環(huán)池與微濾膜過濾裝置之間、PH調(diào)節(jié)池C與放流池之間均設(shè)置離心泵;離心泵的主要作用是輸送液體;優(yōu)選的,所述原水池與pH調(diào)節(jié)池A之間、pH調(diào)節(jié)池A與一級(jí)還原池之間、一級(jí)還原池與二級(jí)還原池之間、二級(jí)還原池與pH調(diào)節(jié)池B之間、pH調(diào)節(jié)池B與循環(huán)池之間、循環(huán)池與微濾膜過濾裝置之間、PH調(diào)節(jié)池C與放流池之間分別設(shè)置離心泵A、離心泵B、離心泵C、離心泵D、離心泵E、離心泵F和離心泵G ;優(yōu)選的,所述氫氧化鈉儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池B之間設(shè)置液堿泵、硫酸儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池A之間設(shè)置硫酸泵A、硫酸儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池C之間設(shè)置硫酸泵B、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐與一級(jí)還原池之間設(shè)置亞硫酸氫鈉泵、硫酸亞鐵儲(chǔ)罐與二級(jí)還原池之間設(shè)置硫酸亞鐵泵;上述泵的主要作用是輸送藥液;優(yōu)選的,所述循環(huán)池的污水出口處設(shè)置壓濾機(jī),更優(yōu)選在循環(huán)池的污水出口與壓濾機(jī)之間設(shè)置污泥泵;所述循環(huán)池的污水出口位于循環(huán)池的下部;優(yōu)選的,所述壓濾機(jī)與原水池連接;優(yōu)選的,所述原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球;三點(diǎn)式液位浮球分高、中、低三點(diǎn)感應(yīng)設(shè)置檔位,當(dāng)池內(nèi)水位到達(dá)中位時(shí),泵啟動(dòng)向后續(xù)處理裝置供水;水位到達(dá)地位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,泵停止運(yùn)行。水位到達(dá)高位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,前端處理裝置暫停供水,避免水滿溢出;優(yōu)選的,所述原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)分別設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球3A、三點(diǎn)式液位浮球3B、三點(diǎn)式液位浮球3C、三點(diǎn)式液位浮球3D、三點(diǎn)式液位浮球3E、三點(diǎn)式液位浮球3F和三點(diǎn)式液位浮球3G ;[0019]優(yōu)選的,所述pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池B和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置pH控制器;pH控制器的主要作用是控制加藥泵的啟閉;pH控制器4A設(shè)置pH范圍為2. 5 3,當(dāng)pH低于2. 5時(shí)硫酸泵A停 止運(yùn)行,當(dāng)pH高于3時(shí),硫酸泵A啟動(dòng)供藥;pH控制器4B設(shè)置pH范圍為8. 5
9.5,當(dāng)pH低于8. 5時(shí),液堿泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)pH高于9. 5時(shí),液堿泵停止運(yùn)行;pH控制器4C設(shè)置pH范圍為7. O 8. 5,當(dāng)pH低于7時(shí)硫酸泵B停止運(yùn)行,當(dāng)pH高于8. 5時(shí),硫酸泵B啟動(dòng)供藥;優(yōu)選的,所述pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池B和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)分別設(shè)置pH控制器4A、pH控制器4B和pH控制器4C ;優(yōu)選的,所述一級(jí)還原池和二級(jí)還原池內(nèi)均設(shè)置氧化還原電位器;氧化還原電位器的主要作用是控制氧化還原反應(yīng)的供藥;優(yōu)選的,所述一級(jí)還原池和二級(jí)還原池內(nèi)分別設(shè)置氧化還原電位器6A、氧化還原電位器6B ;所述氧化還原電位器6A用于控制亞硫酸氫鈉泵,其氧化還原電位設(shè)置范圍為400 600mv,當(dāng)氧化還原電位高于600mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于400mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵停止供藥;所述氧化還原電位器6B用于控制硫酸亞鐵泵,其氧化還原電位設(shè)置范圍為200 300mv,當(dāng)氧化還原電位高于300mv時(shí),硫酸亞鐵泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于200mv時(shí),硫酸亞鐵泵停止供藥;優(yōu)選的,所述pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置攪拌槳;優(yōu)選的,所述離心泵F與微濾膜過濾裝置之間設(shè)置進(jìn)水壓力表、微濾膜過濾裝置的濃水出口與循環(huán)池的濃水進(jìn)口之間設(shè)置濃水回流壓力表;優(yōu)選的,所述離心泵F與進(jìn)水壓力表之間設(shè)置進(jìn)水閥門、在循環(huán)池與濃水回流壓力表之間設(shè)置濃水回流閥門;所述濃水回流壓力表是指用來控制濃水的壓力表;所述濃水回流閥是指用來控制濃水的回流閥;所述濃水是指經(jīng)過濾處理后余下的濃液;所述鈍化廢水來源于電解錳行業(yè)生產(chǎn)流程末端的鈍化工序,用清水漂洗鈍化后的產(chǎn)品錳得到的廢水為鈍化廢水;本實(shí)用新型電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置的工作原理如下將鈍化廢水收集到原水池中儲(chǔ)存,以達(dá)到水質(zhì)均勻的目的;通過離心泵A將鈍化廢水抽到pH調(diào)節(jié)池A中,然后通過硫酸栗A將硫酸儲(chǔ)iip內(nèi)的硫fe (H2SO4)加入pH調(diào)節(jié)池A內(nèi),攪拌,使PH值控制在3. O以下;通過離心泵B將pH調(diào)節(jié)池A內(nèi)調(diào)節(jié)pH值后的鈍化廢水抽到一級(jí)還原池內(nèi),然后利用亞硫酸氫鈉泵將亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐內(nèi)的亞硫酸氫鈉(NaHSO3)加入一級(jí)還原池內(nèi),攪拌,進(jìn)行一次還原反應(yīng),將鈍化廢水中大部分Cr6+還原為Cr3+,反應(yīng)原理為=(Cr2O7) 2_+3 (SO3) 2_+8H+=2Cr3++3 (SO4) 2>4H20 ;通過離心泵C將一級(jí)還原池內(nèi)一次還原反應(yīng)后的鈍化廢水送至二級(jí)還原池中,然后利用硫酸亞鐵泵將硫酸亞鐵儲(chǔ)罐內(nèi)的硫酸亞鐵(FeSO4)加入二級(jí)還原池,攪拌,進(jìn)行二次還原反應(yīng),將鈍化廢水中殘留的Cr6+完全還原為Cr3+,反應(yīng)原理為H2Cr207+6FeS04+6H2S04=3Fe2 (SO4) 3+Cr2 (SO4) 3+7H20 ;[0034]通過離心泵D將完全被還原為Cr3+的鈍化廢水送至pH調(diào)節(jié)池B內(nèi),然后利用液堿泵將氫氧化鈉儲(chǔ)罐內(nèi)的氫氧化鈉(NaOH)加入pH調(diào)節(jié)池B內(nèi),攪拌,使溶解于水中的Cr3+生成氫氧化鉻(Cr (OH)3)絮體,反應(yīng)原理為Cr3++30H_=Cr (OH) 3 I ;通過離心泵E將pH調(diào)節(jié)池B內(nèi)的廢水抽至循環(huán)池中,攪拌,使廢水中的鐵離子與氫氧化鉻絮體充分接觸,以形成顆粒較大的釩花;然后將循環(huán)池中形成大顆粒釩花的鈍化廢水通過離心泵F送至微濾膜過濾裝置進(jìn)行分離,透過膜孔的鈍化廢水為膜產(chǎn)水,流至PH調(diào)節(jié)池C ;利用硫酸泵B將硫酸儲(chǔ)罐內(nèi)的硫酸(H2SO4)加入pH調(diào)節(jié)池C中,攪拌,調(diào)pH至6. O 9. O ;將pH調(diào)節(jié)池C中處理后的膜產(chǎn)水通過離心泵G抽到放流池中儲(chǔ)存,可作為車間回用水、應(yīng)急消防水或者達(dá)標(biāo)外排;微濾膜過濾裝置內(nèi)未被分離的水?dāng)y帶釩花回到循環(huán)池內(nèi)進(jìn)行再循環(huán)處理;隨著微濾膜過濾裝置不斷的循環(huán)過濾,循環(huán)池內(nèi)的懸浮雜質(zhì)越來越多,需通過污泥泵將循環(huán)池內(nèi)的泥水混合液抽到壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,壓濾機(jī)濾液回到原水池中進(jìn)行再處理,壓濾后泥餅另處置; 本裝置自動(dòng)化控制實(shí)施辦法如下確保微濾膜過濾裝置的進(jìn)水閥門和濃水回流閥門、進(jìn)水壓力表、濃水回流壓力表處于開啟狀態(tài),由于本裝置采用全自動(dòng)化控制,當(dāng)原水池處于高液位時(shí)整個(gè)裝置啟動(dòng)運(yùn)行,裝置會(huì)根據(jù)各個(gè)池內(nèi)的運(yùn)行自動(dòng)投加藥劑到相應(yīng)池內(nèi);運(yùn)行過程中應(yīng)注意進(jìn)膜壓力>3kg,濃液回流壓力〈1kg ;在原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球;所述三點(diǎn)式液位浮球分高、中、低三點(diǎn)感應(yīng)設(shè)置檔位,當(dāng)池內(nèi)水位到達(dá)中位時(shí),泵啟動(dòng)向后續(xù)處理裝置供水;水位到達(dá)地位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,泵停止運(yùn)行;水位到達(dá)高位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,前端處理裝置暫停供水,避免水滿溢出;分別在pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池B和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)設(shè)置pH控制器4A、pH控制器4B、pH控制器4C ;pH控制器的主要作用是控制加藥泵的啟閉;pH控制器4A設(shè)置pH范圍為
2.5 3. 0,當(dāng)pH低于2. 5時(shí)硫酸泵A停止運(yùn)行,當(dāng)pH高于3. O時(shí),硫酸泵A啟動(dòng)供藥;pH控制器4B設(shè)置pH范圍為8. 5 9. 5,當(dāng)pH低于8. 5時(shí),液堿泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)pH高于9. 5時(shí),液堿泵停止運(yùn)行;pH控制器4C設(shè)置pH范圍為7. O 8. 5,當(dāng)pH低于7. O時(shí)硫酸泵B停止運(yùn)行,當(dāng)PH高于8. 5時(shí),硫酸泵B啟動(dòng)供藥;分別在一級(jí)還原池和二級(jí)還原池內(nèi)設(shè)置氧化還原電位器6A、氧化還原電位器6B ;氧化還原電位器的主要作用是控制氧化還原反應(yīng)的供藥;所述氧化還原電位器6A用于控制亞硫酸氫鈉泵,其氧化還原電位設(shè)置范圍為400 600mv,當(dāng)氧化還原電位高于600mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于400mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵停止供藥;所述氧化還原電位器6B用于控制硫酸亞鐵泵,其氧化還原電位設(shè)置范圍為200 300mv,當(dāng)氧化還原電位高于300mv時(shí),硫酸亞鐵泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于200mv時(shí),硫酸亞鐵泵停止供藥。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果(I)本實(shí)用新型將化學(xué)反應(yīng)裝置與微濾膜過濾裝置結(jié)合起來,確保了鈍化廢水中的Cr6+能完全被還原為Cr3+,有效的將經(jīng)處理的鈍化廢水中的懸浮膠體和氫氧化鉻絮體截留;無需投加聚丙烯酰胺(PAM)作為絮凝劑,避免有機(jī)物二次污染,經(jīng)該裝置處理后的膜產(chǎn)水可作為車間回用水、應(yīng)急消防水或者達(dá)標(biāo)外排。(2)本實(shí)用新型以微濾膜過濾裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板框壓濾機(jī),較好的改善了過濾效果;采用管式微濾膜作為微濾膜元件,安裝和擴(kuò)容簡單、操作方便、耐沖擊負(fù)荷高;通過串聯(lián)多個(gè)微濾膜元件,使得循環(huán)量加大,這樣微濾膜在錯(cuò)流過濾的同時(shí),在膜管內(nèi)形成端流,避免膠體顆粒和懸浮物在膜表面沉淀附著,降低微濾膜堵塞的風(fēng)險(xiǎn),使微濾膜可以長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,大大降低清洗頻率,節(jié)約了成本。(3)本實(shí)用新型安裝有三點(diǎn)式液位浮球、pH控制器和氧化還原電位器,使得整個(gè)裝置可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,大大降低人工操作成本。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖,其中I —原水池;2 —尚心泵A ;3 — 二點(diǎn)式液位浮球;4—pH控制器;5—pH調(diào)節(jié)池A ;6 —氧化還原電位器;7 —尚心栗B ;8 — 一級(jí)還原池;9—尚心栗C ; 10— 二級(jí)還原池;11—尚心栗D ; 12—pH調(diào)節(jié)池B ;13—尚心栗E ;14—循環(huán)池;15—離心泵F ; 16—污泥泵;17—微濾膜過濾裝置;18—離心泵G ; 19—pH調(diào)節(jié)池C ;20—放流池;21—壓濾機(jī);22—?dú)溲趸c儲(chǔ)罐;23—硫酸儲(chǔ)罐;24—亞硫酸氫鈉儲(chǔ)iii ;25—硫酸亞鐵儲(chǔ);26—液喊泵;27—硫酸泵A ;28—硫酸泵B ;29—亞硫酸氫鈉泵;30—硫酸亞鐵泵;31—進(jìn)水閥門;32—進(jìn)水壓力表;33—濃水回流閥門;34—濃水回流壓力表;35—攪拌槳。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖I所示,一種電解猛行業(yè)鈍化廢水處理裝置,包括原水池I、pH調(diào)節(jié)池A5、一級(jí)還原池8、二級(jí)還原池10、pH調(diào)節(jié)池B12、循環(huán)池14、微濾膜過濾裝置17、pH調(diào)節(jié)池C19、放流池20、氫氧化鈉儲(chǔ)罐22、硫酸儲(chǔ)罐23、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐24和硫酸亞鐵儲(chǔ)罐25 ;原水池
I、pH調(diào)節(jié)池A5、一級(jí)還原池8、二級(jí)還原池10、pH調(diào)節(jié)池B12、循環(huán)池14、微濾膜過濾裝置17、pH調(diào)節(jié)池C19和放流池20依次連接,氫氧化鈉儲(chǔ)罐22與pH調(diào)節(jié)池B12連接,硫酸儲(chǔ)罐23分別與pH調(diào)節(jié)池A5、pH調(diào)節(jié)池C19連接,亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐24與一級(jí)還原池8連接,硫酸亞鐵儲(chǔ)罐25與二級(jí)還原池10連接;循環(huán)池14的廢水出口與微濾膜過濾裝置17的進(jìn)水口連接,循環(huán)池14的廢水出口設(shè)置于循環(huán)池14的中部;微濾膜過濾裝置17的濃水出口與循環(huán)池14的濃水進(jìn)口連接,循環(huán)池14的濃水進(jìn)口設(shè)置于循環(huán)池14的上部;微濾膜過濾裝置17由4個(gè)膜孔徑為O. I微米的聚偏二氟乙烯管式微濾膜串聯(lián)組成;在原水池I與pH調(diào)節(jié)池A5之間、pH調(diào)節(jié)池A5與一級(jí)還原池8之間、一級(jí)還原池8與二級(jí)還原池10之間、二級(jí)還原池10與pH調(diào)節(jié)池B12之間、pH調(diào)節(jié)池B12與循環(huán)池14之間、循環(huán)池14與微濾膜過濾裝置17之間、pH調(diào)節(jié)池C19與放流池20之間分別設(shè)置離心泵A2、離心泵B7、離心泵C9、離心泵D11、離心泵E13、離心泵F15、離心泵G18 ;在氫氧化鈉儲(chǔ)罐22與pH調(diào)節(jié)池B12之間、硫酸儲(chǔ)罐23與pH調(diào)節(jié)池A5之間、硫酸儲(chǔ)罐23與pH調(diào)節(jié)池C19之間、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐24與一級(jí)還原池8之間、硫酸亞鐵儲(chǔ)罐25與二級(jí)還原池10之間分別設(shè)置液堿泵26、硫酸泵A27、硫酸泵B28、亞硫酸氫鈉泵29、硫酸亞鐵泵30 ;在循環(huán)池14的污水出口連接壓濾機(jī)21,在循環(huán)池14的污水出口與壓濾機(jī)之間設(shè)置污泥泵16 ;循環(huán)池14的污水出口設(shè)置于循環(huán)池14的下部;壓濾機(jī)21與原水池I連接;
·[0059]所述電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置設(shè)置有三點(diǎn)式液位浮球3、pH控制器4和氧化還原電位器6 分別在原水池I、pH調(diào)節(jié)池A5、一級(jí)還原池8、二級(jí)還原池10、pH調(diào)節(jié)池B 12、循環(huán)池14和pH調(diào)節(jié)池C19內(nèi)設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球3-A、三點(diǎn)式液位浮球3B、三點(diǎn)式液位浮球3C、三點(diǎn)式液位浮球3D、三點(diǎn)式液位浮球3E、三點(diǎn)式液位浮球3F、三點(diǎn)式液位浮球3G ;分別在pH調(diào)節(jié)池A5、pH調(diào)節(jié)池B12和pH調(diào)節(jié)池C19內(nèi)設(shè)置pH控制器4A、pH控制器4B、pH控制器4C;分別在一級(jí)還原池8和二級(jí)還原池10內(nèi)設(shè)置氧化還原電位器6A、氧化還原電位器6B ;分別在pH調(diào)節(jié)池A5、一級(jí)還原池8、二級(jí)還原池10、pH調(diào)節(jié)池B12、循環(huán)池14、pH調(diào)節(jié)池C19內(nèi)設(shè)置攪拌槳35A、攪拌槳35B、攪拌槳35C、攪拌槳35D、攪拌槳35E、攪拌槳35F ;在離心泵F15與微濾膜過濾裝置17之間設(shè)置進(jìn)水壓力表32、在微濾膜過濾裝置17的濃水出口與循環(huán)池14的濃水進(jìn)口之間設(shè)置濃水回流壓力表34 ;在離心泵F15與進(jìn)水壓力表32之間設(shè)置進(jìn)水閥門31、在循環(huán)池14與濃水回流壓力表34之間設(shè)置濃水回流閥門33 ;本實(shí)施例中的連接均采用硬聚氯乙烯(U-PVC)管進(jìn)行連接。將鈍化廢水收集到原水池I中儲(chǔ)存,以達(dá)到水質(zhì)均勻的目的;通過離心泵A2將鈍化廢水抽到PH調(diào)節(jié)池A5中,然后通過硫酸泵A27將硫酸儲(chǔ)罐23內(nèi)的30wt%硫酸加入pH調(diào)節(jié)池A5內(nèi),攪拌,使pH值控制在3. O以下;通過離心泵B7將pH調(diào)節(jié)池A5內(nèi)調(diào)節(jié)pH值后的鈍化廢水抽到一級(jí)還原池8內(nèi),然后利用亞硫酸氫鈉泵29將亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐24內(nèi)的10wt%亞硫酸氫鈉加入一級(jí)還原池8內(nèi),攪拌,進(jìn)行一次還原反應(yīng),將鈍化廢水中大部分Cr6+還原為Cr3+,反應(yīng)原理為(Cr2O7) 2_+3 (SO3) 2>8H+=2Cr3++3 (SO4) 2>4H20 ;通過離心泵C9將一級(jí)還原池8內(nèi)一次還原反應(yīng)后的鈍化廢水送至二級(jí)還原池10中,然后利用硫酸亞鐵泵30將硫酸亞鐵儲(chǔ)罐25內(nèi)的10wt%硫酸亞鐵加入二級(jí)還原池10,攪拌,進(jìn)行二次還原反應(yīng),將鈍化廢水中殘留的Cr6+完全還原為Cr3+,反應(yīng)原理為H2Cr207+6FeS04+6H2S04=3Fe2 (SO4) 3+Cr2 (SO4) 3+7H20 ;通過離心泵Dll將完全被還原為Cr3+的鈍化廢水送至pH調(diào)節(jié)池B12內(nèi),然后利用液堿泵26將氫氧化鈉儲(chǔ)罐22內(nèi)的50wt%氫氧化鈉加入pH調(diào)節(jié)池B12內(nèi),攪拌,使溶解于水中的Cr3+生成氫氧化鉻(Cr (OH)3)絮體,反應(yīng)原理為Cr3++30H_=Cr (OH) 3 I ;通過離心泵E13將pH調(diào)節(jié)池B12內(nèi)的廢水抽至循環(huán)池14中,攪拌,使廢水中的鐵離子與氫氧化鉻絮體充分接觸,以形成顆粒較大的釩花;然后將循環(huán)池14中形成大顆粒釩花的鈍化廢水通過離心泵F15送至微濾膜過濾裝置17進(jìn)行分離,透過膜孔的鈍化廢水為膜產(chǎn)水,流至pH調(diào)節(jié)池C19 ;利用硫酸泵B28將硫酸儲(chǔ)罐23內(nèi)的硫酸加入pH調(diào)節(jié)池C19中,攪拌,調(diào)pH至6. O 9.0 ;將pH調(diào)節(jié)池C19中處理后的膜產(chǎn)水通過離心泵G18抽到放流池20中儲(chǔ)存,可作為車間回用水、應(yīng)急消防水或者達(dá)標(biāo)外排;微濾膜過濾裝置內(nèi)未被分離的水?dāng)y帶釩花回到循環(huán)池14內(nèi)進(jìn)行再循環(huán)處理;隨著微濾膜過濾裝置不斷的循環(huán)過濾,循環(huán)池14內(nèi)的懸浮雜質(zhì)越來越多,需通過污泥泵16將循環(huán)池14內(nèi)的泥水混合液抽到壓濾機(jī)21進(jìn)行固液分離,壓濾機(jī)濾液回到原水池I中進(jìn)行再處理,壓濾后泥餅另處置;本裝置自動(dòng)化控制實(shí)施辦法如下確保微濾膜過濾裝置17的進(jìn)水閥門31和濃水回流閥門33、進(jìn)水壓力表32、濃水 回流壓力表34處于開啟狀態(tài),由于本裝置采用全自動(dòng)化控制,當(dāng)原水池I處于高液位(高液位是指鈍化廢水的液面高度為原水池I的池體高度的4/5。)時(shí)整個(gè)裝置啟動(dòng)運(yùn)行,裝置會(huì)根據(jù)各個(gè)池內(nèi)的運(yùn)行自動(dòng)投加藥劑到相應(yīng)池內(nèi);運(yùn)行過程中應(yīng)注意進(jìn)膜壓力>3kg,濃液回流壓力〈1kg ;分別在原水池1、ρΗ調(diào)節(jié)池A5、一級(jí)還原池8、二級(jí)還原池10、pH調(diào)節(jié)池B12、循環(huán)池14和pH調(diào)節(jié)池C19內(nèi)設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球3A、三點(diǎn)式液位浮球3B、三點(diǎn)式液位浮球3C、三點(diǎn)式液位浮球3D、三點(diǎn)式液位浮球3E、三點(diǎn)式液位浮球3F、三點(diǎn)式液位浮球3G ;所述三點(diǎn)式液位浮球分高、中、低三點(diǎn)感應(yīng)設(shè)置檔位,當(dāng)池內(nèi)水位到達(dá)中位時(shí),泵啟動(dòng)向后續(xù)處理裝置供水;水位到達(dá)地位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,泵停止運(yùn)行;水位到達(dá)高位時(shí),系統(tǒng)報(bào)警,前端處理裝置暫停供水,避免水滿溢出;分別在pH調(diào)節(jié)池A5、pH調(diào)節(jié)池B12和pH調(diào)節(jié)池C19內(nèi)設(shè)置pH控制器4A、pH控制器4B、pH控制器4C ;所述pH控制器的主要作用是控制加藥泵的啟閉;pH控制器4A設(shè)置pH范圍為2. 5 3. 0,當(dāng)pH低于2. 5時(shí)硫酸泵A27停止運(yùn)行,當(dāng)pH高于3. O時(shí),硫酸泵A27啟動(dòng)供藥;pH控制器4B設(shè)置pH范圍為8. 5 9. 5,當(dāng)pH低于8. 5時(shí),液堿泵26啟動(dòng)供藥,當(dāng)pH高于9. 5時(shí),液堿泵26停止運(yùn)行;pH控制器4C設(shè)置pH范圍為7. O 8. 5,當(dāng)pH低于
7.O時(shí)硫酸泵B28停止運(yùn)行,當(dāng)pH高于8. 5時(shí),硫酸泵B28啟動(dòng)供藥;分別在一級(jí)還原池8和二級(jí)還原池10內(nèi)設(shè)置氧化還原電位器6A、氧化還原電位器6B ;所述氧化還原電位器6的主要作用是控制氧化還原反應(yīng)的供藥;所述氧化還原電位器6A用于控制亞硫酸氫鈉泵29,其氧化還原電位設(shè)置范圍為400 600mv,當(dāng)氧化還原電位高于600mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于400mv時(shí),亞硫酸氫鈉泵停止供藥;所述氧化還原電位器6B用于控制硫酸亞鐵泵30,其氧化還原電位設(shè)置范圍為200 300mv,當(dāng)氧化還原電位高于300mv時(shí),硫酸亞鐵泵啟動(dòng)供藥,當(dāng)氧化還原電位低于200mv時(shí),硫酸亞鐵泵停止供藥。采用上述裝置對(duì)五批鈍化廢水進(jìn)行處理,采用國標(biāo)檢測方法檢測處理前和處理后的Cr6+、TCr的濃度,結(jié)果如下表所示鈍化廢水處理結(jié)果
權(quán)利要求1.一種電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于包括原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、微濾膜過濾裝置、pH調(diào)節(jié)池C、放流池、氫氧化鈉儲(chǔ)罐、硫酸儲(chǔ)罐、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐和硫酸亞鐵儲(chǔ)罐;所述原水池、PH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、PH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、微濾膜過濾裝置、pH調(diào)節(jié)池C和放流池依次連接,氫氧化鈉儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池B連接,硫酸儲(chǔ)罐分別與pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池C連接,亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐與一級(jí)還原池連接,硫酸亞鐵儲(chǔ)罐與二級(jí)還原池連接;所述微濾膜過濾裝置為管式微濾膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于 所述循環(huán)池的廢水出口與微濾膜過濾裝置的進(jìn)水口連接,循環(huán)池的廢水出口設(shè)置于循環(huán)池的中部; 所述微濾膜過濾裝置的濃水出口與循環(huán)池的濃水進(jìn)口連接,循環(huán)池的濃水進(jìn)口設(shè)置于循環(huán)池的上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于所述管式微濾膜采用串聯(lián)的方式連接多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于 所述原水池與PH調(diào)節(jié)池A之間、pH調(diào)節(jié)池A與一級(jí)還原池之間、一級(jí)還原池與二級(jí)還原池之間、二級(jí)還原池與PH調(diào)節(jié)池B之間、pH調(diào)節(jié)池B與循環(huán)池之間、循環(huán)池與微濾膜過濾裝置之間、PH調(diào)節(jié)池C與放流池之間均設(shè)置離心泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于所述氫氧化鈉儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池B之間設(shè)置液堿泵、硫酸儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池A之間設(shè)置硫酸泵A、硫酸儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池C之間設(shè)置硫酸泵B、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐與一級(jí)還原池之間設(shè)置亞硫酸氫鈉泵、硫酸亞鐵儲(chǔ)罐與二級(jí)還原池之間設(shè)置硫酸亞鐵泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于所述循環(huán)池的污水出口設(shè)置壓濾機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于所述循環(huán)池的污水出口與壓濾機(jī)之間設(shè)置污泥泵,循環(huán)池的污水出口設(shè)置于循環(huán)池的下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于所述壓濾機(jī)與原水池連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于 所述原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置三點(diǎn)式液位浮球; 所述PH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池B和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置pH控制器; 所述一級(jí)還原池和二級(jí)還原池內(nèi)均設(shè)置氧化還原電位器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,其特征在于 所述pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池和pH調(diào)節(jié)池C內(nèi)均設(shè)置攪拌槳;所述離心泵F與微濾膜過濾裝置之間設(shè)置進(jìn)水壓力表、所述微濾膜過濾裝置的濃水出口與循環(huán)池的濃水進(jìn)口之間設(shè)置濃水回流壓力表。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電解錳行業(yè)鈍化廢水處理裝置,包括依次連接的原水池、pH調(diào)節(jié)池A、一級(jí)還原池、二級(jí)還原池、pH調(diào)節(jié)池B、循環(huán)池、微濾膜過濾裝置、pH調(diào)節(jié)池C和放流池;還包括氫氧化鈉儲(chǔ)罐、硫酸儲(chǔ)罐、亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐和硫酸亞鐵儲(chǔ)罐,氫氧化鈉儲(chǔ)罐與pH調(diào)節(jié)池B連接,硫酸儲(chǔ)罐分別與pH調(diào)節(jié)池A、pH調(diào)節(jié)池C連接,亞硫酸氫鈉儲(chǔ)罐與一級(jí)還原池連接,硫酸亞鐵儲(chǔ)罐與二級(jí)還原池連接。本實(shí)用新型將化學(xué)反應(yīng)裝置與微濾膜過濾裝置結(jié)合起來,確保了鈍化廢水中的Cr6+能完全被還原為Cr3+,有效的將經(jīng)處理的鈍化廢水中的懸浮膠體和氫氧化鉻絮體截留,經(jīng)該裝置處理后的膜產(chǎn)水可作為車間回用水、應(yīng)急消防水或者達(dá)標(biāo)外排。
文檔編號(hào)C02F9/04GK202688123SQ20122035336
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者林敏 , 張峰, 葉昌宏, 林楚佳, 張臨蘇 申請(qǐng)人:廣州市中綠環(huán)保有限公司