CN102153218B - 一种含铬废水处理装置及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含铬废水处理装置及工艺,包括沉淀池、反应池、调节池、与沉淀池相接通的板框压滤机,在板框压滤机下面的供料槽,供料槽通过供料管和循环泵与带有渗透液输送管的膜组件相接通,膜组件通过浓液输送管与循环罐相接通,在循环罐下部与供料管之间贯通的带有循环供料阀的循环管,循环罐侧壁上开有循环溢流口,循环溢流口上连接有溢流管一端,溢流管的另一端通入沉淀池,工艺路线短,工艺简单,占地面积小,无混凝工序,不需要絮凝沉淀,膜系统的出水水质好,可直接回收利用,氢氧化铬泥渣纯度高,可回收利用,设备寿命长,劳动强度小,工作效率高,不仅可将含铬废水进行处理进行回用,还能回收氢氧化铬沉淀,实现了无污物零排放。

Description

一种含铬废水处理装置及工艺技术领域
[0001] 本发明属于水处理技术领域,具体涉及一种含铬废水处理装置及工艺。
背景技术
[0002] 含铬废水主要来源于电镀和制革工业,为一类污水。电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。电镀作业中常用的槽液经长期使用后或积累了许多其它的金属离子,或由于某些添加剂的破坏,或某些有效成分比例失调等原因而影响镀层或钝化层的质量。因此许多工厂为控制这些槽液中的杂质在工艺许可的范围内,将槽液废弃一部分,补充新溶液,也有的工厂将这些失效的槽液全部弃去。这些废弃的各种浓度液一般重金属离子浓度都很高,积累的杂质也很多,不仅污染物的种类不同,而且主要污染物的浓度、其它金属杂质离子的浓度以及溶液介质也都往往有较大的差异。这些差异决定了这些废水的处理技术上的多样性和工艺上的特殊性。应用吸附法、生化法、化学法等处理电镀废水均难以获得理想的效果。
[0003] 现国内使用的传统处理技术主要是:调节、反应、沉淀、混凝沉淀、斜板沉淀、污泥浓缩、压滤过滤等,设置调节池、反应池、沉淀及加入絮凝剂混凝沉淀池、斜板沉淀池、污泥浓缩池和压滤过滤装置如板框压滤机。简易装置及工艺流程图参见附图I。这些传统处理技术主要存在以下问题:处理成本高、工艺复杂、操作繁琐而且处理时间长、设备占地面积大、化学品消耗量大,混凝剂容易低温失效,运行可靠性不佳,而且由于目前的过滤方式无法彻底去除生物絮体及胶体物质和乳化油,出水水质差、纯度不高。且清洗操作频繁,增加了工人的劳动强度和处理成本。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种解决现有工艺中设备占地面积大,处理成本高,絮凝剂容易低温失效,工艺复杂,处理后水质不好,泥渣纯度不好等问题的含铬废水处理装置及工艺。
[0005] 本发明的处理工艺如下:
[0006] 一种含铬废水处理装置,包括采用输送管道和泵相接通的沉淀池、设置在沉淀池前面的反应池以及设置在反应池前面的调节池、采用输送管道、泵与沉淀池相接通的板框压滤机,其特征在于:在板框压滤机下面设置有供料槽,板框压滤机滤液出口处于供料槽上方,压滤后的水流入供料槽中,供料槽通过供料管和循环泵与带有渗透液输送管的膜组件相接通,压滤后的水经供料管进入膜组件进行膜过滤,膜组件通过浓液输送管与循环罐相接通,在循环罐下部与供料管之间贯通的带有循环供料阀的循环管,在循环罐的侧壁上开有循环溢流口,该循环溢流口处于沉淀池的上方,在该循环溢流口上连接有溢流管的一端,该溢流管的另一端通入沉淀池,在供料槽底部设有排污口。
[0007] 循环泵安装在循环管与膜组件之间的一段供料管上,在循环管与供料槽之间的一段供料管上设置有供料阀。[0008] 所述的膜组件为内压式中空纤维超滤膜,切割分子量为10万dalton,其运行方式为错流方式。
[0009] 所述的板框压滤机的过滤精度为350目。
[0010] 一种含铬废水处理工艺,其特征在于:将含铬废水首先经过预前处理进入调节池,然后进入反应池,再进入沉淀池,沉淀后的废水先被打入板框压滤机,压滤后流入供料槽中,经供料管进入膜组件进行膜过滤,过滤所得的渗透液由渗透液输送管送至指定地方,浓缩液由浓液输送管送至循环罐,循环罐上部设有循环溢流口,通过循环溢流口使循环罐中的浓缩液从溢流管流进沉淀池中再次沉淀,结晶沉淀后打入压滤机中收集泥渣并实现回收。
[0011] 本发明相对于现有技术,有以下优点:
[0012] 该发明工艺路线短,工艺简单,占地面积小;无混凝工序,不需要絮凝沉淀,因此不 存在絮凝剂低温失效的问题,也不需要絮凝沉淀后的7-8小时的熟化过程,废液沉淀后2个小时就进入压滤机,过滤后直接进入膜系统过滤;膜系统的出水水质好,可直接回收利用,可做冲洗水使用;设备使用寿命长,劳动强度小,工作效率高,不仅可以将含铬废水进行合理处理以进行回用,还能回收氢氧化铬沉淀,沉淀物纯度高,可进行收渣回收利用,实现了无污物零排放。运行稳定可靠,处理效率大大提升,该工艺允许处理含铬废水的溶液浓度最高可达20000ppm。
附图说明
[0013] 图I是现有含铬废水处理工艺示意图。
[0014] 图2是本发明的废水处理工艺示意图。
具体实施方式
[0015] 如图2所示,一种含铬废水处理装置,包括采用输送管道和泵相接通的沉淀池14、设置在沉淀池14前面的反应池15以及设置在反应池15前面的调节池16、采用输送管道、泵与沉淀池14相接通的板框压滤机2,其特征在于:在板框压滤机2下面设置有供料槽1,板框压滤机2滤液出口处于供料槽I上方,压滤后的水流入供料槽I中,供料槽I通过供料管5和循环泵6与带有渗透液输送管4的膜组件3相接通,压滤后的水经供料管5进入膜组件3进行膜过滤,膜组件3通过浓液输送管8与循环罐9相接通,在循环罐9下部与供料管5之间贯通的带有循环供料阀的循环管13,在循环罐9的侧壁上开有循环溢流口 10,该循环溢流口 10处于沉淀池14的上方,在该循环溢流口 10上连接有溢流管11的一端,该溢流管11的另一端通入沉淀池14,在供料槽I底部设有排污口 12。
[0016] 循环泵6安装在循环管13与膜组件3之间的一段供料管5上,在循环管13与供料槽I之间的一段供料管5上设置有供料阀7。
[0017] 所述的膜组件3为内压式中空纤维超滤膜,切割分子量为10万dalton,其运行方式为错流方式。所述的板框压滤机2的过滤精度为350目。
[0018] 一种含铬废水处理工艺,其特征在于:将含铬废水首先经过预前处理进入调节池,然后进入反应池,再进入沉淀池,沉淀后的废水先被打入板框压滤机2,压滤后流入供料槽I中,经供料管5进入膜组件3进行膜过滤,过滤所得的渗透液由渗透液输送管4送至指定地方,浓缩液由浓液输送管8送至循环罐9,循环罐9上部设有循环溢流口 10,通过循环溢流口 10使循环罐9中的浓缩液从溢流管11流进沉淀池14中再次沉淀,结晶沉淀后打入压滤机中收集泥渣并实现回收。高纯度氢氧化铬泥渣干化后回收利用。
[0019] 将含铬废水进行预沉均质,之后进入超滤膜直接处理,一部分渗透液即为达标水直接排入指定区域回用;另一部分则为浓缩水排入循环罐中,循环罐上部设有溢流口,浓缩水从溢流口溢流至沉淀池中再次沉淀,结晶沉淀后打入压滤机中收集泥渣并实现回收。因为循环罐中的废液经过不断循环,浓度越来越高,溢流至沉淀池后,浓缩液相当于沉淀物的晶种,可以促使沉淀物沉淀,加快结晶,大大减少氢氧化铬结晶的熟化时间,这样以来就能充分发挥压滤机的作用,使压滤机更好的压滤出泥渣,从而保证出水水质。另一方面,系统设有溢流口,可大大降低系统中循环废水浓度,控制废液浓度在一个较小的范围内波动,从而有效地控制膜污染,减少清洗频率,大大提高膜使用寿命,提高系统运行效率。采用本高效工艺处理含铬废水。运行稳定可靠,处理效率大大提升,该工艺允许处理含铬废水的溶液浓度最高可达20000ppm。
[0020] 调整pH值在沉淀池中进行,主要加入碱性药剂,其目的是使有害物质形成难溶物经下一道工序去除。具体根据水质不同、其中含有的有害物质不同而添加不同的药剂,这些都可按照常规方法进行处理;如加入CaO水剂、氢氧化钠、碳酸钠、石膏等,使水中部分金属离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子、重金属离子等反应生成难溶沉淀物或悬浮物,经下一道工序去除。
[0021] 膜超滤:经预处理后的废水水进入膜超滤系统,所述的膜超滤系统对进水浊度变化无要求。可有效去除废水水中的大分子有机物、悬浮物、细菌、油污和其他微生物,透过膜的是不含这些污物的洁净清水,出水水质达到国家用水标准,可回收利用,所述的膜为内压式中空纤维超滤膜。
[0022] 采用错流工艺对含铬废水进行处理,过滤精度较高,水中的所有悬浮物和油污可以全部清除,出水水质悬浮物含量小于1,一般为O. 4-0. 8,小于饮用水国家标准。膜抗污能力强,反冲洗容易、快捷,运行成本低。
[0023] 本发明工艺关键点在于采用膜错流超滤技术。膜化学稳定性好,耐酸、碱、有机溶剂、抗氧化,具有憎油特性,同时采用错流过滤方式,大大减轻了废水对膜的污染;还可CIP (cleaning in palce即原地冲洗)清洗,机械强度大,可反冲洗,再生能力强,操作简单,操作人员劳动强度小;过滤效果稳定,处理水质稳定;采用错流过滤,浓缩液在设备内部高速流动,起到清洁膜壁的作用,有效减轻悬浮物对膜的污染;而使用了膜错流过滤后,就简化了含铬废水预处理工序,水处理工艺短,分离过程简单,生产周期短;同时也节省了添加混凝剂、絮凝剂、助凝剂、助滤剂等化学药品的投资,大大缩短了絮凝的熟化时间。淘汰了砂滤、碳滤、保安过滤等预处理工序,大大节约运行成本;系统集成化程度高;设备结构紧凑,占地面积小,操作与维护简便,系统能耗低,设备运行费用低,工人劳动强度低。
[0024] 先将废水打入调节池内,检测其含重金属铬浓度,之后将废水打入反应池中,调节PH到3,按照亚硫酸氢钠与含铬废水3. 5 : I的重量比添加,待30-50分钟反应完全后打入沉淀池,将PH调到7-8,反应2-4小时后直接打入板框压滤机压滤,压滤后的水进入供料槽内供系统使用。将供料槽内水打入膜系统过滤,过滤后水分为2部分,一部分渗透液即为达标水直接排入指定区域进行回用,另一部分则为浓缩水排入循环罐中,循环罐上部设有溢流口,浓缩水从溢流口溢流至沉淀池中,促使废水结晶沉淀 ,之后再打入压滤机中收集泥渣。

Claims (5)

1. 一种含铬废水处理装置,包括采用输送管道和泵相接通的沉淀池(14)、设置在沉淀池(14)前面的反应池(15)以及设置在反应池(15)前面的调节池(16)、采用输送管道、泵与沉淀池(14)相接通的板框压滤机(2),其特征在于:在板框压滤机(2)下面设置有供料槽(I),板框压滤机(2)滤液出口处于供料槽(I)上方,压滤后的水流入供料槽(I)中,供料槽(I)通过供料管(5)和循环泵(6)与带有渗透液输送管(4)的膜组件(3)相接通,压滤后的水经供料管(5)进入膜组件(3)进行膜过滤,膜组件(3)通过浓液输送管(8)与循环罐(9)相接通,在循环罐(9)下部与供料管(5)之间贯通的带有循环供料阀的循环管(13),在循环罐(9)的侧壁上开有循环溢流口(10),该循环溢流口(10)处于沉淀池(14)的上方,在该循环溢流口(10)上连接有溢流管(11)的一端,该溢流管(11)的另一端通入沉淀池(14),在供料槽(I)底部设有排污口(12)。
2.根据权利要求I所述的含铬废水处理装置,其特征在于:循环泵(6)安装在循环管(13)与膜组件(3)之间的一段供料管(5)上,在循环管(13)与供料槽⑴之间的一段供料管(5)上设置有供料阀(7)。
3.根据权利要求I所述的含铬废水处理装置,其特征在于:所述的膜组件(3)为内压式中空纤维超滤膜,切割分子量为10万,其运行方式为错流方式。
4.根据权利要求I所述的含铬废水处理装置,其特征在于:所述的板框压滤机(2)的过滤精度为350目。
5. 一种含铬废水处理工艺,其特征在于:将含铬废水首先经过调节池,然后进入反应池,再进入沉淀池,沉淀后的废水先被打入板框压滤机(2),压滤后流入供料槽(I)中,经供料管(5)进入膜组件(3)进行膜过滤,过滤所得的渗透液由渗透液输送管(4)送至指定地方,浓缩液由浓液输送管(8)送至循环罐(9),循环罐(9)上部设有循环溢流口(10),通过循环溢流口(10)使循环罐(9)中的浓缩液从溢流管(11)流进沉淀池(14)中再次沉淀,结晶沉淀后打入压滤机中收集泥渣并实现回收。
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