CN108101161B - 一种重金属污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重金属污水处理系统,包括依次设置的第一还原池、第二还原池和过滤池,第一还原池的的进水口与污水源连接,第一还原池的出水口与第二还原池的进水口连接,第二还原池的出水口与过滤池的进水口连接,过滤池底部设置有排水口;第一还原池设置有重金属电解装置,第二还原池设置有铁电解装置,重金属电解装置和铁电解装置分别与电控装置连接。本发明的重金属污水处理系统,适用于选矿、冶炼、化工、电镀等各类重金属废水处理,并能使废水的有害成分在电解过程中氧化还原、气浮、驼色脱臭杀菌、絮凝过程中得到良好的降解,回收率>95%,回收后的废水再经强氧化还原电化学装置,确保废水处理稳定达标,具有较高的经济效益和环境效益。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,具体的是一种重金属污水处理系统。
背景技术
随着我国工业技术的发展,同时也带来了环境方面的问题,尤其是人类赖以生存的自然资源----水,目前,进入水体环境的污染物越来越多,这些污染物给环境和人体健康造成了许多问题。其中重金属污染与其他有机化合物的污染不同:不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除;而重金属具有富集性,很难在环境中降解。Cd、Cr、Co、Hg、Ce、Mn、Ni、Pb、Zn等均是能够对水体产生污染的重金属。
水体重金属污染的来源主要有以下几个方面:一是工业污染源排放,煤、石油中含有Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属。据估算,全世界约1600t/a的Hg通过煤和其他石化燃料的燃烧而排放到大气中。另外,电镀、机械制造业仍是重金属污染的一大来源。第二是废旧电池的污染,废电池中含有大量的Hg、Cd、Pb、Cr、Ni、Mn等重金属有害物质,泄漏到环境中,造成了极大的污染和危害。第三个是城市化建设,损坏的高压汞灯、霓虹灯、日光灯管等未能很好地处置,成为重金属污染的叉一大来源;汽车修理业废弃蓄电池与电池液造成铅严重污染;含铅汽油虽已停止使用,但铅对环境的污染危害仍有—个相当长的滞后效应。
发明内容
为解决以上技术问题,本发明设计了一种重金属污水处理系统,本发明是采用如下技术方案实现的:
一种重金属污水处理系统,包括依次设置的第一还原池、第二还原池和过滤池,所述第一还原池的的进水口与污水源连接,所述第一还原池的出水口与所述第二还原池的进水口连接,所述第二还原池的出水口与所述过滤池的进水口连接,所述过滤池底部设置有排水口;
所述第一还原池设置有重金属电解装置,所述第二还原池设置有铁电解装置,所述重金属电解装置和所述铁电解装置分别与电控装置连接。
优选地,所述重金属电解装置包括第一阳极和第一阴极,所述第一阳极为石墨,所述第一阴极为铁板或不锈钢板。
更优选地,多个所述第一阳极和多个所述第一阴极间隔设置,多个所述第一阳极和多个所述第一阴极之间的间隙呈“Z”形走向。
优选地,所述铁电解装置包括第二阳极和第二阴极,所述第二阳极和所述第二阴极分别为铁板。
更优选地,多个所述第二阳极和多个所述第二阴极间隔设置,多个所述第二阳极和多个所述第二阴极之间的间隙呈“Z”形走向。
更优选地,所述铁电解槽内还连接有pH调节器。
优选地,所述重金属污水处理系统还包括沉淀池,所述第二还原池与所述沉淀池连接,所述过滤池与所述沉淀池连接。
更优选地,所述沉淀池内设置有斜管。
优选地,所述第一电解池的进水口连接有抽水泵。
本发明的重金属污水处理系统,适用于选矿、冶炼、化工、电镀等各类重金属废水处理,并能使废水的有害成分在电解过程中氧化还原、气浮、驼色脱臭杀菌、絮凝过程中得到良好的降解,回收率>95%,回收后的废水再经强氧化还原电化学装置,确保废水处理稳定达标,具有较高的经济效益和环境效益。
附图说明
图1,重金属污水处理系统示意图
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图,是重金属污水处理系统的示意图,重金属污水处理系统,包括依次设置的第一还原池1、第二还原池2和过滤池3,所述第一还原池1的进水口并与污水源4连接,第一还原池1的出水口与第二还原池2的进水口连接,第二还原池2的出水口与过滤池3的进水口连接,所述过滤池3的底部设置有排水口;第一还原池1设置有重金属电解装置11,第二还原池2设置有铁电解装置12,重金属电解装置11和铁电解装置12分别与电控装置连接,并受电控装置的控制。在上述方案中,将污水中的重金属离子利用重金属电解装置电解沉积于电解装置上,利于重金属的回收,而污水中的铁离子则在铁电解装置中集中回收。
其中,重金属电解装置11包括第一阳极111和第一阴极112,可以采用石墨板作为第一阳极111,铁板或不锈钢板作为第一阴极112。在脉冲直流电的作用下,高电位中重金属离子在阴极得到电子被还原,附着在第一阴极板上,而重金属污水中的络合阴离子则在阳极被氧化,最后分解成氨和二氧化碳等无害物质,定期更换阴极可得到较纯的重金属。进一步的,重金属电解装置11可以设置多个第一阳极111和多个第一阴极112,多个第一阳极111和多个第一阴极112间隔设置,并在第一阳极111与第一阴极112之间留有容纳液体的间隙,液体在多个第一阳极111和多个第一阴极112之间的走向呈“Z”形。
经过第一还原池1处理过的污水经泵流入第二还原池2,在第二还原池2内,铁电解装置21对污水中的Fe等金属离子进行处理。铁电解装置21设置有第二阳极211和第二阴极212,其中第二阳极211和第二阴极212可分别采用铁板。在第二还原池2内,采用pH调节器调节污水的pH,在酸性条件下,水中的OH-离子与Fe等金属离子生成氢氧化物沉淀,起到絮凝的作用,另外电解时在阴极产生的氢气起到气浮的作用,而电解产生的活性氧原子具有极强的氧化作用,对污水中其他物质进行氧化沉淀。进一步的,铁电解装置21可以设置多个第二阳极211和多个第二阴极212,多个第二阳极211和多个第二阴极212间隔设置,并在第二阳极211与第二阴极212之间留有容纳液体的间隙,液体在多个第二阳极211和多个第二阴极212之间的走向呈“Z”形。在该方案中,第二还原池2内的污水的水平面分别高于铁电解装置21的第二阳极211和第二阴极212,以保证气浮作用顺畅。
在第二还原池2氧化过的废水一部分沉淀经沉降积聚到第二还原池2的槽底形成污泥,而另一部分絮凝物跟随污水排放到过滤槽内,在过滤池3内过滤后,积聚在第二还原池2底的污泥与过滤池3内过滤的絮凝物经处理后排入沉淀池5,而污水经过滤池3过滤后可直接排放。
再进一步,沉淀池5设置为斜管沉淀池,在沉淀池内设置斜管。
再进一步,第一还原池1的进水口连接抽水泵,第一还原池1与第二还原池2直接利用抽水泵连接。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种重金属污水处理系统,其特征在于,包括依次设置的第一还原池、第二还原池和过滤池,所述第一还原池的进水口连接有抽水泵,并与污水源连接,所述第一还原池的出水口与所述第二还原池的进水口连接,所述第二还原池的出水口与所述过滤池的进水口连接,所述过滤池底部设置有排水口;
所述第一还原池设置有重金属电解装置,所述第二还原池设置有铁电解装置,所述重金属电解装置和所述铁电解装置分别与电控装置连接;
所述重金属电解装置包括第一阳极和第一阴极,所述第一阳极为石墨,所述第一阴极为铁板或不锈钢板;所述铁电解装置包括第二阳极和第二阴极,所述第二阳极和所述第二阴极分别为铁板。
2.根据权利要求1所述的重金属污水处理系统,其特征在于,多个所述第一阳极和多个所述第一阴极间隔设置,多个所述第一阳极和多个所述第一阴极之间的间隙呈“Z”形走向。
3.根据权利要求1所述的重金属污水处理系统,其特征在于,多个所述第二阳极和多个所述第二阴极间隔设置,多个所述第二阳极和多个所述第二阴极之间的间隙呈“Z”形走向。
4.根据权利要求1所述的重金属污水处理系统,其特征在于,所述铁电解槽内还连接有pH调节器。
5.根据权利要求1所述的重金属污水处理系统,其特征在于,所述重金属污水处理系统还包括沉淀池,所述第二还原池与所述沉淀池连接,所述过滤池与所述沉淀池连接。
6.根据权利要求5所述的重金属污水处理系统,其特征在于,所述沉淀池内设置有斜管。
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