CN108947034A - 一种含锌铸造废水的处理装置及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含锌铸造废水的处理装置,涉及废水处理技术领域,包括收集过滤池、电解反应池、PH调节池、混凝沉淀池、吸附池以及消毒池,电解反应池内设置有电解系统,电解系统包括直流电源,直流电源的正极接线柱通过电源导线与正极板连接,直流电源的负极接线柱通过电源导线与负极板连接,正极板和负极板均伸至电解反应池内;PH调节池内设置有PH传感器以及PH调节试剂箱,PH调节试剂箱上设置有加液管;混凝沉淀池下端设置有排泥口;吸附池内放置有陶粒。本发明还公开了一种含锌铸造废水的处理方法。本发明使铸造废水中锌的去除率达到99%,使处理后的水质符合排放标准。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域,特别是涉及一种含锌铸造废水的处理装置及处理方法。
背景技术
随着目前工业化进程和基建项目投资的快速推进,铸造行业迅速发展。而随着铸造行业的迅速发展,对水量的需求与日俱增,由此铸造行业废水治理成为首要问题。
铸造行业排放的废水中含有大量铁、锌、铜、砷等各种重金属,不经过处理排放到水体中会导致水体污染,人误食可溶性锌盐会对消化道黏膜造成腐蚀,过量的锌会引起急性肠胃炎症状,因此规定水体中锌的MCL为小于2.0mg/L。传统的铸造废水处理对废水中锌的去除率不高,处理后的铸造废水很难达到排放标准。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种含锌铸造废水的处理装置及处理方法。
为了解决以上技术问题,本发明的技术方案如下:
一种含锌铸造废水的处理装置,包括通过管道依次连接的收集过滤池、电解反应池、PH调节池、混凝沉淀池、吸附池以及消毒池,收集过滤池内设置有筛网,电解反应池内设置有电解系统,电解系统包括直流电源,直流电源的正极接线柱通过电源导线与正极板连接,直流电源的负极接线柱通过电源导线与负极板连接,正极板和负极板均伸至电解反应池内,正极板与负极板之间有间距;PH调节池内设置有PH传感器以及PH调节试剂箱,PH调节试剂箱上设置有加液管;混凝沉淀池下端设置有排泥口;吸附池内放置有陶粒。
技术效果: 本发明对铸造废水进行电解处理,在直流电流的作用下,锌的化合物在阳极板处离解成金属离子,然后在阴极板处还原成金属,不仅高效地去除废水中的锌离子,而且可以有效地对废水中的锌进行回收,便于后期进行再利用,提高了资源的利用率。
进一步地,PH调节试剂箱包括碱性试剂箱和酸性试剂箱,碱性试剂箱和酸性试剂箱上均连通有加液管,加液管上设置有阀门。
前所述的一种含锌铸造废水的处理装置,混凝沉淀池内设置有搅拌装置,搅拌装置包括搅拌电机和搅拌叶片,搅拌电机的搅拌轴与搅拌叶片固定连接,搅拌叶片伸至混凝沉淀池内。
前所述的一种含锌铸造废水的处理装置,吸附池内设置有搅拌装置,搅拌装置包括搅拌电机和搅拌叶片,搅拌电机的搅拌轴与搅拌叶片固定连接,搅拌叶片伸至吸附池内。
前所述的一种含锌铸造废水的处理装置,混凝沉淀池与吸附池之间的管道中部设置有过滤器。
一种含锌铸造废水的处理方法,包括以下步骤:
S1:将铸造废水输送至收集过滤池中,铸造废水经过收集过滤池内筛网过滤后,被输送至电解反应池内;
S2:打开电解系统的直流电源,使阳极板和阴极板通电,对铸造废水进行电解处理,处理时间为10-15min,将电解处理完成后的铸造废水输送至PH调节池,并对阴极板上的锌进行回收;
S3:根据PH调节池内PH传感器采集到的铸造废水的PH值,判断需要添加的试剂,然后通过加液管将PH调节试剂箱中的试剂添加至PH调节池中,使铸造废水的PH值调节至8-10,然后将铸造输送至混凝沉淀池;
S4:向混凝沉淀池内添加混凝剂,添加后通过搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后进行混凝,混凝时间为45-70min,将混凝后的铸造废水经过过滤器,然后输送至吸附池;
S5: 通过吸附池内的搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后通过吸附池内放置的陶粒对铸造废水进行吸附,处理时间为15-20min,处理完成后将铸造废水输送至消毒池;
S6: 向消毒池内添加液氯,对废水进行氯消毒,消毒达标后进行排放。
前所述的一种含锌铸造废水的处理方法,S4中混凝剂为聚合氯化铝。
前所述的一种含锌铸造废水的处理方法,S4中混凝剂的添加量为35-45mg/L。
前所述的一种含锌铸造废水的处理方法,S5中放置的陶粒的质量为铸造废水中锌质量的80-85倍。
本发明的有益效果是:
(1)虽然电解处理去除锌离子的效果高,但是无法将废水中的锌离子浓度降得很低,因此,本发明在对铸造废水进行电解处理后进行混凝沉淀,向铸造废水中加入混凝剂,在弱碱条件下形成氢氧化钠物絮凝体,对废水中的锌离子有絮凝的作用,然后共沉淀析出,从而进一步去除铸造废水中的锌离子,还可将铸造废水的悬浮物降为0.002-0.005mg/L,浊度降为6-8度,使处理后的水质符合排放标准,同时,废水中的金属氧化物可回收利用;
(2)本发明在混凝沉淀池后还设置吸附池,在吸附池内放置陶粒,采用陶粒这种多孔吸附性强的材料对铸造废水中的锌离子进行吸附,结合上述的电解处理以及混凝沉淀处理,使铸造废水中锌的去除率达到99%,保证了废水处理的质量;
(3)本发明在混凝沉淀池前设置PH调节池,可将铸造废水调至弱碱性,有助于混凝沉淀池内添加的混凝剂形成氢氧化物絮凝体;
(4)本发明通过收集过滤池内设置的筛网对铸造废水先进行过滤,去除铸造废水中的悬浮状态的固体污染物,对铸造废水进行预处理,便于后续的电解处理;又在混凝沉淀池与吸附池之间的管道中部设置有过滤器,对混凝沉淀后的铸造废水进行二次过滤,对混凝沉淀后随废水进入管道的部分沉淀物进行去除,提高了进入吸附池内的废水的洁净度;
(5)本发明在混凝沉淀池内和吸附池内均设置有搅拌装置,搅拌装置可带动废水运动,使废水与混凝剂充分反映,提高混凝沉淀的效率和质量,还可使废水与陶粒均匀充分地接触,提高了陶粒对废水中锌离子的吸附率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
其中:1、收集过滤池;2、电解反应池;3、PH调节池;4、混凝沉淀池;5、吸附池;6、消毒池;7、筛网;8、直流电源;9、电源导线;10、正极板;11、负极板;12、PH传感器;13、加液管;14、排泥口;15、陶粒;16、碱性试剂箱;17、酸性试剂箱;18、阀门;19、搅拌电机;20、搅拌叶片;21、过滤器。
具体实施方式
为使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施方式并结合附图,对本发明作出进一步详细的说明。
本实施例提供了一种含锌铸造废水的处理装置,如图1所示,包括收集过滤池1、电解反应池2、PH调节池3、混凝沉淀池4、吸附池5以及消毒池6。
收集过滤池1用于接收铸造废水,收集过滤池1内设置有筛网7,收集过滤池1的出水口通过管道与电解反应池2的进水口连通,管道上安装有水泵,被输送至收集过滤池1内的铸造废水先经过筛网7,去除铸造废水中的悬浮状态的固体污染物被,然后通过水泵和管道将铸造废水输送至电解反应池2中。
电解反应池2内设置有电解系统,电解系统包括直流电源8,直流电源8的正极接线柱通过电源导线9与正极板10连接,直流电源8的负极接线柱通过电源导线9与负极板11连接,正极板10和负极板11均伸至电解反应池2内,正极板10与负极板11之间有适当的间距,在直流电流的作用下,正极板10和负极板11通电,以铸造废水作为电解液,发生电解反应,锌的化合物在阳极板处离解成金属离子,然后在阴极板处还原成金属,形成不溶于水的沉淀物;电解反应池2的出水口通过管道与PH调节池3的进水口连通,在管道上安装有水泵,通过水泵和管道将电解处理后的铸造废水输送至PH调节池3中。
PH调节池3内安装有PH传感器12以及PH调节试剂箱,PH调节试剂箱包括碱性试剂箱16和酸性试剂箱17,碱性试剂箱16内盛有碳酸氢钠溶液,酸性试剂箱17盛有稀硫酸溶液;碱性试剂箱16和酸性试剂箱17上均连通有加液管13,加液管13上安装有阀门18。PH传感器12可采集铸造废水的PH值信号,被传输给操作人员,操作人员根据当前的PH值,判断需要添加的试剂以及添加的试剂的量;PH调节池3的出水口通过管道与混凝沉淀池4的进水口连通,管道上安装有水泵,通过水泵和管道将调价PH值后的铸造废水输送至混凝沉淀池4中。
铸造废水进入混凝沉淀池4后,向废水中加入混凝剂,进行混凝,在混凝沉淀池4下端设置有排泥口14,混凝完成后形成的沉淀物可从排污口排出。另外,在混凝沉淀池4中还安装有搅拌装置,搅拌装置包括搅拌电机19和搅拌叶片20,搅拌电机19的搅拌轴与搅拌叶片20固定连接,搅拌叶片20伸至混凝沉淀池4内,可带动废水运动,使废水与混凝剂充分反映,提高混凝沉淀的效率和质量;混凝沉淀池4的出水口通过管道与过滤器21的进水口连通,通过水泵和管道将混凝沉淀后的铸造废水输送至过滤器21中。
过滤器21安装有活性炭过滤层对水中的异味、色素、重金属离子等进行吸附,并降低废水的COD;过滤器21的出水口通过管道与吸附池5的进水口连通,在管道上安装有水泵,通过水泵和管道将过滤后的铸造废水输送至吸附池5中。
在吸附池5内放置有陶粒15,陶粒15这种多孔吸附性强的材料可对铸造废水中的锌离子进行吸附。另外,在吸附池5中还安装有搅拌装置,搅拌装置包括搅拌电机19和搅拌叶片20,搅拌电机19的搅拌轴与搅拌叶片20固定连接,搅拌叶片20伸至吸附池5内,可使废水与陶粒15均匀充分地接触,提高了陶粒15对废水中锌离子的吸附率。吸附池5的出水口通过管道与消毒池6的进水口连通,管道上安装有水泵,通过水泵和管道将吸附后的铸造废水输送至消毒池6。
铸造废水进入消毒池6后,向铸造废水中添加液氯,对废水进行氯消毒,消毒达标后进行排放。
本实施例还提供了一种含锌铸造废水的处理方法,包括以下步骤:
S1:将铸造废水输送至收集过滤池1中,铸造废水经过收集过滤池1内筛网7过滤后,被输送至电解反应池2内;
S2:打开电解系统的直流电源8,使阳极板和阴极板通电,对铸造废水进行电解处理,处理时间为15min,将电解处理完成后的铸造废水输送至PH调节池3,并对阴极板上的锌进行回收;
S3:根据PH调节池3内PH传感器12采集到的铸造废水的PH值,判断需要添加的试剂,然后通过加液管13将PH调节试剂箱中的试剂添加至PH调节池3中,使铸造废水的PH值调节至9,然后将铸造输送至混凝沉淀池4;
S4:向混凝沉淀池4内添加聚合氯化铝,聚合氯化铝的添加量为40mg/L,添加后通过搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后进行混凝,混凝时间为60min,将混凝后的铸造废水经过过滤器21,然后输送至吸附池5;
S5: 通过吸附池5内的搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后通过吸附池5内放置的陶粒15对铸造废水进行吸附,处理时间为18min,处理完成后将铸造废水输送至消毒池6,其中,吸附池5内放置的陶粒15的质量为铸造废水中锌质量的80倍;
S6: 向消毒池6内添加液氯,对废水进行氯消毒,消毒达标后进行排放。
按照上述处理方法处理后的铸造废水洁净度高,铸造废水的悬浮物含量为0.002-0.005mg/L,浊度为6-8度,铸造废水中锌的去除率达到99%,完全符合排放标准。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式;凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:包括通过管道依次连接的收集过滤池(1)、电解反应池(2)、PH调节池(3)、混凝沉淀池(4)、吸附池(5)以及消毒池(6),
所述收集过滤池(1)内设置有筛网(7),
所述电解反应池(2)内设置有电解系统,所述电解系统包括直流电源(8),所述直流电源(8)的正极接线柱通过电源导线(9)与正极板(10)连接,所述直流电源(8)的负极接线柱通过电源导线(9)与负极板(11)连接,所述正极板(10)和负极板(11)均伸至电解反应池(2)内,所述正极板(10)与负极板(11)之间有间距;
所述PH调节池(3)内设置有PH传感器(12)以及PH调节试剂箱,所述PH调节试剂箱上设置有加液管(13);
所述混凝沉淀池(4)下端设置有排泥口(14);
所述吸附池(5)内放置有陶粒(15)。
2.根据权利要求1所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述PH调节试剂箱包括碱性试剂箱(16)和酸性试剂箱(17),所述碱性试剂箱(16)和酸性试剂箱(17)上均连通有加液管(13),所述加液管(13)上设置有阀门(18)。
3.根据权利要求1所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述混凝沉淀池(4)内设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌电机(19)和搅拌叶片(20),所述搅拌电机(19)的搅拌轴与搅拌叶片(20)固定连接,所述搅拌叶片(20)伸至混凝沉淀池(4)内。
4.根据权利要求1所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述吸附池(5)内设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌电机(19)和搅拌叶片(20),所述搅拌电机(19)的搅拌轴与搅拌叶片(20)固定连接,所述搅拌叶片(20)伸至吸附池(5)内。
5.根据权利要求1所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述混凝沉淀池(4)与吸附池(5)之间的管道中部设置有过滤器(21)。
6.一种如权利要求1-5任一所述的含锌铸造废水的处理方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:将铸造废水输送至收集过滤池(1)中,铸造废水经过收集过滤池(1)内筛网(7)过滤后,被输送至电解反应池(2)内;
S2:打开电解系统的直流电源(8),使阳极板和阴极板通电,对铸造废水进行电解处理,处理时间为10-15min,将电解处理完成后的铸造废水输送至PH调节池(3),并对阴极板上的锌进行回收;
S3:根据PH调节池(3)内PH传感器(12)采集到的铸造废水的PH值,判断需要添加的试剂,然后通过加液管(13)将PH调节试剂箱中的试剂添加至PH调节池(3)中,使铸造废水的PH值调节至8-10,然后将铸造输送至混凝沉淀池(4);
S4:向混凝沉淀池(4)内添加混凝剂,添加后通过搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后进行混凝,混凝时间为45-70min,将混凝后的铸造废水经过过滤器(21),然后输送至吸附池(5);
S5: 通过吸附池(5)内的搅拌装置对铸造废水进行搅拌,然后通过吸附池(5)内放置的陶粒(15)对铸造废水进行吸附,处理时间为15-20min,处理完成后将铸造废水输送至消毒池(6);
S6: 向消毒池(6)内添加液氯,对废水进行氯消毒,消毒达标后进行排放。
7.根据权利要求6所述的一种含锌铸造废水的处理方法,其特征在于:所述S4中混凝剂为聚合氯化铝。
8.根据权利要求6所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述S4中混凝剂的添加量为35-45mg/L。
9.根据权利要求6所述的一种含锌铸造废水的处理装置,其特征在于:所述S5中放置的陶粒(15)的质量为铸造废水中锌质量的80-85倍。
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