CN103880208B - 一种铅酸废水处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铅酸废水处理工艺,原水经过依次连接的原水池、一级PH调节槽、PAC混凝反应槽、二级PH调节槽、斜板沉淀器、终端回调池、中间水箱、砂过滤器、活性炭过滤器和清水池,所述一级PH调节槽上连接有第一加药装置,PAC混凝反应槽上连接有第二加药装置,二级PH调节槽上连接有第一加药装置和第三加药装置,所述终端回调池的上连接有储酸罐,所述斜板沉淀池的底部采用污泥螺杆泵与厢式压滤机相连接。本发明能够保证药剂所配浓度的稳定性,延长了设备的使用寿命,确保沉淀效果,提高了废水处理效果。
Description
【技术领域】
本发明涉及污水处理的技术领域,特别是铅酸废水处理工艺设备的技术领域。
【背景技术】
在蓄电池厂的混合废水中,主要有害物质为硫酸,硫酸铅(离子态铅)和铅膏铅粉(以氧化铅形态存在),此外还有少量其它杂质(如漂加剂、漂油、泥砂等)。铅是国家明确规定的第一类污染物,在自然界中难于转化。易在土壤,动植物体内蓄积,并通过食物链逐级传递、累计,导致人体急性和慢性中毒,是最常见的有毒重金属之一:铅如果进入人体将行成难溶性的磷酸铅沉积于骨骼,而磷酸铅有致癌作用,铅还可进入血液,引起内源性铅中毒,铅主要损害骨髓造血系统和神经系统,对男性生殖腺也有一定的损害,铅主要毒性效应还表现在,贫血症,神经机能失调及肾损伤,对儿童造成大脑损害。
废水中可溶性铅的处理方法有很多种,主要包括沉淀法、混凝法、吸附法、电偶-铁氧体法及离子交换法等等,常用的方法一般是先使之形成铅沉淀物,再予以去除,亦即沉淀法。常规使用的沉淀剂有石灰、苟性碱、苏打及磷酸盐等,它们分别与铅离子反应而形成Pb(OH)2、PbCO3或Pb3(PO4)2沉淀。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种铅酸废水处理工艺,能够保证药剂所配浓度的稳定性,延长了设备的使用寿命,确保沉淀效果,提高了废水处理效果。
为实现上述目的,本发明提出了一种铅酸废水处理工艺,原水经过依次连接的原水池、一级PH调节槽、PAC混凝反应槽、二级PH调节槽、斜板沉淀器、终端回调池、中间水箱、砂过滤器、活性炭过滤器和清水池,所述一级PH调节槽上连接有第一加药装置,PAC混凝反应槽上连接有第二加药装置,二级PH调节槽上连接有第一加药装置和第三加药装置,所述终端回调池的上连接有储酸罐,所述斜板沉淀池的底部采用污泥螺杆泵与厢式压滤机相连接。
作为优选,所述原水池前端设置隔油沉淀池,用以去除原水中的大颗粒物质及水中浮油,并在隔油沉淀池中安放适量的碳酸钙石,原水池的后端上方安装有第一真空引水器,第一真空饮水器采用污水泵与一级PH调节槽相连接。
作为优选,所述一级PH调节槽和二级PH调节槽上均安装有pH自动控制仪,一级PH调节槽、PAC混凝反应槽和二级PH调节槽内均安装有第一搅拌装置,一级PH调节槽、PAC混凝反应槽、二级PH调节槽的底部均与排水沟相连接。
作为优选,所述第一加药装置、第二加药装置和第三加药装置均包括配药区和贮药区,所述配药区位于贮药区的上方,配药区内安装有第二搅拌装置,贮药区内安装有液位开关,第一加药装置内配制有浓度为15%~20%的NaOH溶液,第一加药装置采用第一计量泵与一级PH调节槽相连接,第二加药装置内放置有PAC药剂,第二加药装置采用第二计量泵与PAC混凝反应槽相连接,第三加药装置内放置有PAM药剂,第三加药装置采用第三计量泵与二级PH调节槽相连接,第一加药装置采用第四计量泵与二级PH调节槽相连接。
作为优选,所述斜板沉淀器内包括混凝反应区、主流区、过渡区、斜板区、清水区,混凝反应区竖直位于斜板沉淀器的一侧,混凝反应区与主流区相连通,过渡区位于主流区的上方,斜板区位于过渡区的上方,清水区位于斜板区的上方,所述清水区的上方安装有锯齿形溢流堰,主流区的下方安装有污泥斗,斜板沉淀器与排水沟相连接。
作为优选,所述终端回调池内安装有pH自动控制仪,终端回调池采用第五计量泵与储酸罐相连接,储酸罐内装有硫酸溶液,所述中间水箱上方安装有第二真空引水器,第二真空引水器采用中间水泵与砂过滤器相连接,所述清水池上方安装有第三真空引水器,第三真空引水器采用反冲洗水泵与活性炭过滤器相连接,所述砂过滤器和活性炭过滤器底部均与排水沟相连接。
作为优选,所述排水沟与原水池相连接。
本发明的有益效果:本发明所用的加药装置将配药区及贮药区有机分开,保证了药剂所配浓度的稳定性,另外在贮药区,我们设置了液位开关,可在贮药区液位下降到警戒位时发出报警信号,提醒操作人员将配制好的药剂放入贮药区内,NaOH的配制浓度为15%~20%,降低了药剂溶解过程中放出的热,延长了设备的使用寿命,将真空引水器放置比较方便对设备进行维护和检修,在投加混凝剂PAC进行搅拌反应后再投加PAM助凝剂后即进入斜板沉淀器,不致使已形成的良好矾花重新变成细小颗粒,确保沉淀效果,提高了废水处理效果。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种铅酸废水处理工艺的主视结构示意图;
图2是图1中A部放大图;
图3是图1中B部放大图;
图4是图1中C部放大图;
图5是本发明中斜板沉淀器的主视结构示意图;
图6是图1中D部放大图。
【具体实施方式】
参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6,本发明一种铅酸废水处理工艺,原水经过依次连接的原水池1、一级PH调节槽2、PAC混凝反应槽3、二级PH调节槽4、斜板沉淀器5、终端回调池6、中间水箱7、砂过滤器8、活性炭过滤器9和清水池101,所述一级PH调节槽2上连接有第一加药装置21,PAC混凝反应槽3上连接有第二加药装置31,二级PH调节槽4上连接有第一加药装置21和第三加药装置41,所述终端回调池6的上连接有储酸罐61,所述斜板沉淀池5的底部采用污泥螺杆泵51与厢式压滤机52相连接,所述原水池1前端设置隔油沉淀池11,用以去除原水中的大颗粒物质及水中浮油,并在隔油沉淀池11中安放适量的碳酸钙石,原水池1的后端上方安装有第一真空引水器12,第一真空饮水器12采用污水泵13与一级PH调节槽2相连接,所述一级PH调节槽2和二级PH调节槽4上均安装有pH自动控制仪23,一级PH调节槽2、PAC混凝反应槽3和二级PH调节槽4内均安装有第一搅拌装置22,一级PH调节槽2、PAC混凝反应槽3、二级PH调节槽4的底部均与排水沟24相连接,所述第一加药装置21、第二加药装置31和第三加药装置41均包括配药区211和贮药区212,所述配药区211位于贮药区212的上方,配药区211内安装有第二搅拌装置213,贮药区212内安装有液位开关214,第一加药装置21内配制有浓度为15%~20%的NaOH溶液,第一加药装置21采用第一计量泵81与一级PH调节槽2相连接,第二加药装置31内放置有PAC药剂,第二加药装置31采用第二计量泵82与PAC混凝反应槽3相连接,第三加药装置41内放置有PAM药剂,第三加药装置41采用第三计量泵83与二级PH调节槽4相连接,第一加药装置21采用第四计量泵84与二级PH调节槽4相连接,所述斜板沉淀器5内包括混凝反应区53、主流区54、过渡区55、斜板区56、清水区57,混凝反应区53竖直位于斜板沉淀器5的一侧,混凝反应区53与主流区54相连通,过渡区55位于主流区54的上方,斜板区56位于过渡区55的上方,清水区57位于斜板区56的上方,所述清水区57的上方安装有锯齿形溢流堰58,主流区54的下方安装有污泥斗59,斜板沉淀器5与排水沟24相连接,所述终端回调池6内安装有pH自动控制仪23,终端回调池6采用第五计量泵85与储酸罐61相连接,储酸罐61内装有硫酸溶液,所述中间水箱7上方安装有第二真空引水器71,第二真空引水器71采用中间水泵72与砂过滤器8相连接,所述清水池101上方安装有第三真空引水器102,第三真空引水器102采用反冲洗水泵103与活性炭过滤器9相连接,所述砂过滤器8和活性炭过滤器9底部均与排水沟24相连接,所述排水沟24与原水池1相连接。
本发明工作过程:
由车间排放的污水通过自流进入原水池1蓄积,原水1的主要作用是均匀水质、稳定水量,它能有效缓减来水大小、浓度不均所带来的冲击,保证后续处理连续、稳定地进行。原水池1前端设置隔油沉淀池11,用以去除原水中的大颗粒物质及水中浮油。在隔油沉淀池11中安放适量的碳酸钙石,废水中的无机酸与粒料中钙镁离子发生化学反应,产生溶解度很小的钙镁盐类沉淀和二氧化碳,这样可有效提高废水的pH值,大大节约后续处理中NaOH的用量。
其主要反应原理为:
H2SO4+CaCO3→CaSO4↓+H20+CO2↑
H2SO4+MgCO3→MgSO4↓+H20+CO2↑。
污水由污水泵13进入一级PH调节槽2进行机械搅拌,由pH自动控制仪23控制投加NaOH,将废水的pH值调至工艺设定值,由于生产废水中PH值呈酸性,不符合要求,本工艺采用投加氢氧化钠调节PH值,将废水的pH值调至工艺设定值,一级pH调节槽2合格出水溢流进入PAC混凝反应槽3,计量投加PAC作为混凝剂,以利于污泥的凝结沉淀,并改善污泥的脱水性能,投加PAC后,废水的pH值会有所下降,故需对废水再一次进行pH调节并机械搅拌,由pH自动控制仪23控制投加NaOH,在二级PH调节槽中将废水的pH值调至工艺设定值,其合格出水溢流进入斜板沉淀器5,同时投加高分子PAM助凝剂,增强污泥的沉淀性能,pH值不合格水回流至原水池。
斜板沉淀器5设置混凝反应区53、主流区54、过渡区55、斜板区56、清水区57,混凝反应53的主要作用是通过PAC、PAM的作用将废水中细小的难以沉降的物质捕集,使之成为较易沉降的矾花。位于斜板沉淀器5底部的流动区54,它的主要作用是传输待分离的混合液进入斜板区56,沉淀后的污泥又从此处进入污泥斗59。过渡区55的作用是消能和调整流态,防止污泥上翻,保证固液分离效果;同时,它还具有均匀进水和作为污泥回流通道等功能,起着双向传输的作用。斜板区56是泥水分离的实际区域,在这里,污泥絮凝体形成并在重力作用下沉降到斜板上,澄清后的污水进入清水区57。清水区57能够分隔沉淀工作区与出水堰,使斜板区56的沉降过程不受出水水流影响;锯齿形溢流堰58比普通水平堰更易加工也更易保证出水均匀。斜板沉淀器5沉积的污泥通过污泥螺杆泵51进入厢式压滤机52进行压滤处理,厢式压滤机52具有浓缩时间短,成饼效率高的特点。滤水回原水池1,泥饼外运至冶炼厂处置。在泥饼待外运处置的时间中,业主需考虑泥饼的临时安置点的设置,临时安置点的基本要求为防雨、防渗漏;渗漏液需回污水处理系统。
斜板沉淀器5的出水在终端回调池6进行pH回调,其目的是为了保证出水pH在6~9之间,投加药剂为H2SO4,投加方式为计量泵自动投加,终端监测槽内合格水经砂滤池过滤后自流入清水池101,不合格水回原水池1。
砂过滤器8的主要功能是进一步截留水中的悬浮物质,也可使出水总铅得到进一步的降低,活性炭过滤器9的主要功能是进一步吸附水中的悬浮物质,也可使出水总铅得到进一步的降低;砂过滤器8和活性炭过滤器9进行反洗时,水流逆向通过滤料层,使滤层膨胀、悬浮、借水力剪切力和颗粒碰撞摩擦力清洗滤料层并将滤层内污物排出。活性炭过滤器出水进入清水池达标排放。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种铅酸废水处理工艺,其特征在于:原水经过依次连接的原水池(1)、一级pH调节槽(2)、PAC混凝反应槽(3)、二级pH调节槽(4)、斜板沉淀器(5)、终端回调池(6)、中间水箱(7)、砂过滤器(8)、活性炭过滤器(9)和清水池(101),所述一级pH调节槽(2)上连接有第一加药装置(21),PAC混凝反应槽(3)上连接有第二加药装置(31),二级pH调节槽(4)上连接有第一加药装置(21)和第三加药装置(41),所述终端回调池(6)的上连接有储酸罐(61),所述斜板沉淀池(5)的底部采用污泥螺杆泵(51)与厢式压滤机(52)相连接,所述原水池(1)前端设置隔油沉淀池(11),用以去除原水中的大颗粒物质及水中浮油,并在隔油沉淀池(11)中安放适量的碳酸钙石,原水池(1)的后端上方安装有第一真空引水器(12),第一真空饮水器(12)采用污水泵(13)与一级pH调节槽(2)相连接,所述一级pH调节槽(2)和二级pH调节槽(4)上均安装有pH自动控制仪(23),一级pH调节槽(2)、PAC混凝反应槽(3)和二级pH调节槽(4)内均安装有第一搅拌装置(22),一级pH调节槽(2)、PAC混凝反应槽(3)、二级pH调节槽(4)的底部均与排水沟(24)相连接,所述第一加药装置(21)、第二加药装置(31)和第三加药装置(41)均包括配药区(211)和贮药区(212),所述配药区(211)位于贮药区(212)的上方,配药区(211)内安装有第二搅拌装置(213),贮药区(212)内安装有液位开关(214),第一加药装置(21)内配制有浓度为15%~20%的NaOH溶液,第一加药装置(21)采用第一计量泵(81)与一级pH调节槽(2)相连接,第二加药装置(31)内放置有PAC药剂,第二加药装置(31)采用第二计量泵(82)与PAC混凝反应槽3相连接,第三加药装置(41)内放置有PAM药剂,第三加药装置(41)采用第三计量泵(83)与二级pH调节槽(4)相连接,第一加药装置(21)采用第四计量泵(84)与二级pH调节槽(4)相连接,所述斜板沉淀器(5)内包括混凝反应区(53)、主流区(54)、过渡区(55)、斜板区(56)、清水区(57),混凝反应区(53)竖直位于斜板沉淀器(5)的一侧,混凝反应区(53)与主流区(54)相连通,过渡区(55)位于主流区(54)的上方,斜板区(56)位于过渡区(55)的上方,清水区(57)位于斜板区(56)的上方,所述清水区(57)的上方安装有锯齿形溢流堰(58),主流区(54)的下方安装有污泥斗(59),斜板沉淀器(5)与排水沟(24)相连接,所述终端回调池(6)内安装有pH自动控制仪(23),终端回调池(6)采用第五计量泵(85)与储酸罐(61)相连接,储酸罐(61)内装有硫酸溶液,所述中间水箱(7)上方安装有第二真空引水器(71),第二真空引水器(71)采用中间水泵(72)与砂过滤器(8)相连接,所述清水池(101)上方安装有第三真空引水器(102),第三真空引水器(102)采用反冲洗水泵(103)与活性炭过滤器(9)相连接,所述砂过滤器(8)和活性炭过滤器(9)底部均与排水沟(24)相连接,所述排水沟(24)与原水池(1)相连接。
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