CN112537834A - 一种去除废水中重金属离子的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种去除废水中重金属离子的方法,将废水搅拌均化后送入反应器,利用反应器内部的分级反应功能,废水中的镍、铜、砷重金属离子与硫化药剂、混凝剂、絮凝剂在反应器内部依次逐步完成沉淀、混凝、絮凝过程,2‑3秒内即可完成反应后,滤清液可达到《镍铜钴工业污染物排放标准》(GB25467‑2010)重金属离子的特别排放限值要求。本发明经一级反应可实现重金属离子达标,省去了多级反应流程中需要增加中间浓密机、压滤机等工艺过程及设备,可缩短处理流程,简化操作,降低运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理方法,特别涉及一种去除废水中重金属离子的方法。
背景技术
镍、铜湿法冶炼过程中,经常排出一些沉淀后液、萃余液等工艺废水,这些废水中的镍、铜、铅、锌等金属离子及砷离子含量均高于排放标准,需要进行达标处理。关于上述离子的处理工艺,一般先用石灰或者液碱调节pH值至10~11,再加聚合硫酸铁絮凝,加聚丙烯酰胺助凝,浓密、过滤后,清液排放。石灰价格低廉,当用石灰调节pH值时,渣中有价金属被贫化,不能回收,堆存处理;当用液碱调节pH值时,渣含铜可达23%,渣返回火法系统回收铜、镍等金属。
用该工艺处理重金属离子废水,设计处理后镍、铜离子指标均为1mg/L,存在的主要问题是液碱消耗成本高、浓密效果不佳而跑混、药剂搅拌混合不均匀、pH值及搅拌强度等主要操作参数难以精准控制、与萃取剂处于结合态的镍、铜等金属离子无法用沉淀、絮凝等工艺处理到达标,造成处理后液含镍、含铜、含砷较高,达标率低。
发明内容
针对上述技术问题,本发明的目的提供一种去除废水中重金属离子的方法。
本发明采取如下的技术方案实现上述目的:
一种去除废水中重金属离子的方法,是将搅拌均化后的废水与硫化药剂、混凝剂、絮凝剂溶液由对应的进料口同时泵入反应器;废水中的镍、铜、砷重金属离子与各药剂在反应器内部的不同反应室依次完成沉淀、混凝、絮凝过程,反应后出水经压滤脱除污泥,滤清液达标排放,滤饼返火法系统回收重金属。
所述硫化药剂为有机硫;所述有机硫药剂溶液的质量浓度为3~5%;所述有机硫药剂溶液的加入量为废水体积的0.5~1%。
所述混凝剂为聚合硫酸铝铁;所述混凝剂溶液的质量浓度为2.5~5%;所述混凝剂溶液的加入量为废水体积的1~2%。
所述絮凝剂为聚丙烯酰胺;所述絮凝剂溶液的质量浓度为0.1~0.3%;所述絮凝剂溶液的加入量为废水体积的0.5~1%。
所述反应器包括壳体,所述壳体内部设有隔板,所述隔板与壳体上部留有间隙,所述隔板将壳体间隔为沉淀室、混凝室、絮凝室,所述沉淀室底部设有进水管,所述进水管上设有硫化药剂进料口,所述混凝室、絮凝室底部分别设有混凝剂进料口、絮凝剂进料口,所述絮凝室右侧设有出料口,所述沉淀室、混凝室、絮凝室底部还设有排泥口。
本发明相对现有技术的有益效果:本发明将废水搅拌均化后送入反应器,利用反应器内部的分级反应功能,废水中的镍、铜、砷重金属离子与有机硫药剂、混凝剂、絮凝剂在反应器内部依次逐步完成沉淀、混凝、絮凝过程,2-3秒内即可完成反应后,滤清液可达到《镍铜钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)重金属离子的特别排放限值要求。本发明经一级反应可实现重金属离子达标,省去了多级反应流程中需要增加中间浓密机、压滤机等工艺过程及工艺设备,可缩短处理流程,简化操作,降低投资及运行成本。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
图2为本发明的反应器的结构示意图。
图中:1-壳体,101-隔板,102-沉淀室,103-混凝室,104-絮凝室,105-进水管,106-硫化药剂进料口,107-混凝剂进料口,108-絮凝剂进料口,109-出料口,110-排泥口。
具体实施方式
下面通过具体实施实例对本发明进行详细说明。
实施例1
废水原液含镍33.21mg/L,含铜20.65 mg/L,含砷12.33mg/L。
处理方法如下:
将搅拌均化后的废水与硫化药剂、混凝剂、絮凝剂溶液由对应的进料口同时泵入反应器;废水中的镍、铜、砷重金属离子与各药剂在反应器内部的不同反应室依次完成沉淀、混凝、絮凝过程,反应后出水经压滤脱除污泥,滤清液达标排放,滤饼回收重金属;硫化药剂为有机硫;硫化药剂溶液的质量浓度为3%;硫化药剂溶液的加入量为废水量的0.5%(体积比)。混凝剂为聚合氯化铝铁;混凝剂溶液的质量浓度为2.5%;混凝剂溶液的加入量为废水量的1~2%(体积比)。絮凝剂为聚丙烯酰胺;絮凝剂溶液的质量浓度为0.2%;絮凝剂溶液的加入量为废水量的0.5%(体积比)。废水流量11m3/h,处理水量约75m3。
如图2所示,反应器包括壳体1,壳体1内部设有隔板101,隔板101与壳体1上部留有间隙,便于反应完的废水流入下一个反应室,隔板101将壳体1间隔为沉淀室102、混凝室103、絮凝室104,沉淀室102底部设有进水管105,进水管105上设有硫化药剂进料口106,混凝室103、絮凝室104底部分别设有混凝剂进料口107、絮凝剂进料口108,絮凝室104右侧设有出料口109,沉淀室102、混凝室103、絮凝室104底部还设有排泥口110,反应过程中沉淀在的反应室底部的污泥从排泥口110排出。重金属废水由沉淀室102底部的进水管105进入,硫化药剂溶液由进水管105上的硫化药剂进料口106进入,重金属废水和硫化药剂溶液在反应器沉淀室102完成重金属废水的沉淀除砷反应,并对重金属离子进行初步混凝。除砷后的废水通过隔板101上部自流进入混凝室103与由混凝剂进料口107进入的混凝剂聚合氯化铝溶液混合,完成重金属的混凝过程。完成混凝的废水通过隔板101上部自流进入絮凝室104与由絮凝剂进料口108进入的絮凝剂聚丙烯酰胺溶液混合,完成重金属的絮凝过程,形成大颗粒的泥水混合物由出料口109排出,进入泥水分离系统,含重金属污泥被过滤(压滤)去除;滤清液达标排放。
试验结果及分析:滤清液含镍≤0.1mg/L,含铜≤0.1mg/L,含砷≤0.1 mg/L,全部达标。满足《镍铜钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)重金属离子的特别排放限值要求。
实施例2
废水原液含镍24.45mg/L,含铜6.52 mg/L,含砷19.32mg/L。废水流量15m3/h,处理水量约80m3。其余处理过程同实施例1。
试验结果及分析:滤清液含镍、铜、砷均≤0.1mg/L,达标率100%,满足《镍铜钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)重金属离子的特别排放限值要求。
实施例3
废水原液含镍13.56mg/L,含铜8.16 mg/L,含砷12.78mg/L。废水流量10m3/h,处理水量约60m3。处理过程同实施例1。
试验结果及分析:滤清液含镍、铜、砷均≤0.1mg/L,达标率100%,满足《镍铜钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)重金属离子的特别排放限值要求。
Claims (8)
1.一种去除废水中重金属离子的方法,是将搅拌均化后的废水与硫化药剂、混凝剂、絮凝剂溶液由对应的进料口同时泵入反应器;废水中的镍、铜、砷重金属离子与各药剂在反应器内部的不同反应室依次完成沉淀、混凝、絮凝过程,反应后出水经压滤脱除污泥,滤清液达标排放,滤饼返火法系统回收重金属。
2.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述硫化药剂为有机硫。
3.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述硫化药剂溶液的质量浓度为3~5%;所述硫化药剂溶液的加入量为废水体积的0.5~1%。
4.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述混凝剂为聚合硫酸铝铁。
5.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述混凝剂溶液的质量浓度为2.5~5%;所述混凝剂溶液的加入量为废水体积的1~2%。
6.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述絮凝剂为聚丙烯酰胺。
7.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述絮凝剂溶液的质量浓度为0.1~0.3%;所述絮凝剂溶液的加入量为废水体积的0.5~1%。
8.根据权利要求1所述的一种去除废水中重金属离子的方法,其特征在于:所述反应器包括壳体,所述壳体内部设有隔板,所述隔板与壳体上部留有间隙,所述隔板将壳体间隔为沉淀室、混凝室、絮凝室,所述沉淀室底部设有进水管,所述进水管上设有硫化药剂进料口,所述混凝室、絮凝室底部分别设有混凝剂进料口、絮凝剂进料口,所述絮凝室右侧设有出料口,所述沉淀室、混凝室、絮凝室底部还设有排泥口。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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