CN113072230A - 一种生产铝材的重金属废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生产铝材的重金属废水处理方法,包括以下步骤:1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在7之间;2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,搅拌后静置固液分离;3)将液体引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,预设时间后,固液分离;4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为110℃,收集蒸气液体;5)将步骤4中获得的液体倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水;6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。本发明利用废水金属净化剂,将废水中的重金属和杂质沉淀,使其固液分离。
Description
技术领域
本发明涉及重金属废水回收的技术领域,尤其涉及一种生产铝材的重金属废水处理方法。
背景技术
目前,随着城市化的快速发展,越来越多的环境污染源被释放到环境中,而处理这些环境污染源的设备却发展缓慢,例如工业污水处理设备。现有的工业污水处理设备均是将污水集中后直接排放,这些污水中存在着大量的杂质,并且酸碱度失衡,因此,这些污水被排放到自然界中会对环境造成极大的污染,破坏了自然的生态平衡。特别是近些年来,随着城市人口流动量的增大,城市工业污水处理设备的负担也越来越重。
铝型材生产过程主要包括对成型铝材的脱脂、碱蚀、酸洗、氧化、封孔及着色,而经上述工序处理后的型材均需用水进行清洗,这部分型材清洗水以溢流形式排出清洗槽,是铝型材厂废水的主要来源。铝型材厂生产废水除含有大量的铝离子,还含有部分锌、镍、铜等金属离子,废水的酸碱度视各生产要求不同而有所变化,但呈酸性的居多,现有的废水回收中,回收的废水虽达到工业用水的标准,但依旧含有少量金属杂质。
发明内容
本发明为了解决现有技术的上述不足,提出了一种生产铝材的重金属废水处理方法。
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种生产铝材的重金属废水处理方法,包括以下步骤:
1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在6~8之间,将废水全部调至中性,便于统一回收废水和回收废水中重金属元素;
2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,搅拌后静置,固液分离,利用废水金属净化剂,将废水中的重金属和杂质沉淀,使其固液分离;
3)将处理液通过吸引泵引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,絮凝剂和液体质量比为102:1,预设时间后,固液分离;
4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为90-120℃,收集蒸气液体,45-75min后结束,利用熔点的不同,收集水蒸气,进一步提纯水质;
5)将步骤4中获得的液体倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水。
6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。
优选的,所述金属净化剂包括氢氧化钠55-70份、亚硫酸盐20-35份、草木灰15-25份、海藻酸钠15-20份、纤维素10-15份和去离子水65-85份,亚硫酸盐的还原性极强,可将污水中溶于水的重金属元素还原出来;海藻酸钠具有高强的溶解性和粘性,海藻酸钠可以在极其温和的条件下快速形成凝胶,当遇到金属阳离子时,可发生离子交换反应,堆积形成交联网络结构,从而形成水凝胶;纤维素可增强各金属离子和氢氧离子的分子链之间的先相互作用,从而加大重金属被还原沉淀。
优选的,所述絮凝剂包括丙烯酰胺35-55份、果胶15-25份、羧甲基纤维素10-15份和柠檬酸10-15份,果胶可与钙、镁等金属离子形成凝胶,羧甲基纤维素具有增稠、成膜、黏接、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用,配合果胶将金属离子形成高粘度的凝胶,柠檬酸可溶解金属氧化物。
优选的,步骤4中,液体倒入过滤器前,先通过半透膜过滤水质,再进入过滤器内,利用半透膜过滤,可杜绝大分子通过,从而净化水质。
优选的,所述步骤2中搅拌时间为45-65min,所述静置时间为1-1.5h。
优选的,所述步骤3中,沉淀时间为1.5-2h。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
1.利用废水金属净化剂,将废水中的重金属和杂质沉淀,使其固液分离;
2.对废水进行二次沉淀,羧甲基纤维素配合果胶将金属离子形成高粘度的凝胶;
3.利用半透膜过滤,可杜绝大分子通过,从而净化水质。
具体实施方式
下面结合实施例对发明进行详细的说明。
实施例1
本发明提出的一种生产铝材的重金属废水处理方法,包括以下步骤:
1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在7之间;
2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,金属净化剂包括氢氧化钠55份、亚硫酸盐20份、草木灰15份、海藻酸钠15份、纤维素10份和去离子水65份,搅拌时间为45min,搅拌后静置,静置1h后,固液分离;
3)将处理液通过吸引泵引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,包括丙烯酰胺35份、果胶15份、羧甲基纤维素10份和柠檬酸10份,絮凝剂和液体质量比为102:1,沉淀时间1.5h后,固液分离;
4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为90℃,收集蒸气液体,45min后结束;
5)将步骤4中获得的液体通过半透膜过滤倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水;
6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。
实施例2
一种生产铝材的重金属废水处理方法,包括以下步骤:
1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在7之间;
2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,金属净化剂包括氢氧化钠60份、亚硫酸盐30份、草木灰18份、海藻酸钠18份、纤维素12份和去离子水70份,搅拌时间为60min,搅拌后静置,静置1.2h后,固液分离;
3)将处理液通过吸引泵引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,包括丙烯酰胺45份、果胶20份、羧甲基纤维素12份和柠檬酸12份,絮凝剂和液体质量比为102:1,沉淀时间1.7h后,固液分离;
4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为110℃,收集蒸气液体,60min后结束;
5)将步骤4中获得的液体通过半透膜过滤倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水;
6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。
实施例3
一种生产铝材的重金属废水处理方法,包括以下步骤:
1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在7之间;
2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,金属净化剂包括氢氧化钠70份、亚硫酸盐35份、草木灰25份、海藻酸钠20份、纤维素15份和去离子水85份,搅拌时间为65min,搅拌后静置,静置1.5h后,固液分离;
3)将处理液通过吸引泵引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,包括丙烯酰胺55份、果胶25份、羧甲基纤维素15份和柠檬酸15份,絮凝剂和液体质量比为102:1,沉淀时间2h后,固液分离;
4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为120℃,收集蒸气液体,75min后结束;
5)将步骤4中获得的液体通过半透膜过滤倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水。
6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。
对比例1
一种重金属废水回收方法,将废水PH值调制7,将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比4:1的废水金属净化剂匀速搅拌30min,搅拌后静置1.5h,固液分离后,金属净化剂包括氢氧化钠50份、草木灰10份和碳酸盐10份,将液体倒入过滤器内过滤,获得工业用水,将固态物回收,进行金属渣回收处理。
怼实施例1、实施例2、实施例3和对比例1回收后的工业用水的所含离子的含量进行测试,具体见表1;
由此可见,实施例3为最佳方案,对比例1没有经过多次沉淀,没有利用加热提纯水质,也没有利用半透膜阻隔大分子,对比例1的工业废水内金属杂质均高于本发明的实施例。
在不出现冲突的前提下,本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利和保护范围应以所附权利要求书为准。
Claims (6)
1.一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)分别调节酸性废水和碱性废水的流量,使混合后废水pH值在6~8之间;
2)将调节后的废水引入沉淀池内,向沉淀池内倒入和废水重量比3:1的废水金属净化剂匀速搅拌,搅拌后静置,固液分离;
3)将处理液通过吸引泵引入过滤池内,过滤池内放入用于二次沉淀的絮凝剂,絮凝剂和液体质量比为102:1,预设时间后,固液分离;
4)将步骤3中获得的液体倒入熔炉内,温度为90-120℃,收集蒸气液体,45-75min后结束;
5)将步骤4中获得的液体倒入过滤器内,过滤器内放置有用于净化水质的活性炭,获得工业用水;
6)将步骤2和步骤3中获得的固态物回收,进行金属渣回收处理。
2.如权利要求1所述的一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,所述金属净化剂包括氢氧化钠55-70份、亚硫酸盐20-35份、草木灰15-25份、海藻酸钠15-20份、纤维素10-15份和去离子水65-85份。
3.如权利要求1所述的一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,所述絮凝剂包括丙烯酰胺35-55份、果胶15-25份、羧甲基纤维素10-15份和柠檬酸10-15份。
4.如权利要求1所述的一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,步骤4中,液体倒入过滤器前,先通过半透膜过滤水质,再进入过滤器内。
5.如权利要求1所述的一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,所述步骤2中搅拌时间为45-65min,所述静置时间为1-1.5h。
6.如权利要求1所述的一种生产铝材的重金属废水处理方法,其特征在于,所述步骤3中,沉淀时间为1.5-2h。
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