CN113880322B - 一种具有负离子发生器的无纺布废水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置，包括装置本体、废水导入口和废水导出口，所述废水导入口设置在装置本体的首端，所述废水导出口设置在装置本体的尾端；所述装置本体包括沉淀腔、负离子腔和第一吸附腔，所述沉淀腔与所述废水导入口连通，所述第一吸附腔与所述废水导出口连通，所述负离子腔设置在所述沉淀腔与所述第一吸附腔之间，所述负离子腔内设置有负离子发生器，所述负离子发生器设置有若干负离子释放针。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种具有负离子发生器的无纺布废水处理方法。
技术背景
锑（Antimony）金属元素，元素符号Sb，。随着人们对锑毒性认识的加强，锑污染越来越受到国内外的关注。美国、欧洲、日本等国家，含锑化合物已被列为重点污染物，《巴塞尔公约》也列明其为越境迁移废物。由于Sb2O3是制作聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethyleneterephthalate，PET）包装材料其中一种催化剂，在众多催化剂中，锑系催化剂因活性高、副反应少、价格便宜等优点而在聚酯工业中应用最为普遍，中国锑系催化剂的使用量为12.1kt左右，PET同时也是重要的纺织材料之一，因此锑污染在纺织印染行业近年来也备受关注
《地表水环境质量标准》中，水源地特定项目中有5μg/L的标准限值。锑主要以+3价、+4价、+5价化合物的形式存在于环境中。我国水环境中溶解性锑的天然背景值是小于1μg/L。
目前，吸附法、沉淀法、氧化还原法、离子交换法等是去除水体中锑的一些主要方法，其中，占主要地位的吸附沉淀法，因为其工艺简单，投资少，操作方便，适应性强。在吸附沉淀法中，Sb(V)容易通过向无纺布废水中投加硫化铵、硫化氢或碱金属的硫化物等含硫药剂，利用硫离子与锑离子生成不溶的硫化物沉淀来实现锑离子的去除。
吸附沉淀法的污水预处理系统进出水中，溶解态Sb大多以五价形态存在，Sb(V)含量大于97％，Sb(III)形式仅不到3％，同时系统出水中溶解态Sb中未检出Sb(III)，锑均以Sb(V)形式存在。
活性炭因原料来源广、吸附性能好、成本低廉等优势，在污染物的吸附去除领域得到了广泛应用，但是现有活性炭吸附混凝沉淀工艺对Sb(V)的去除效果不佳，研究表明，当Sb(III)浓度为440mg/L时，吸附量可达10mg·S/g。
发明内容
本发明提供一种具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，通过负离子发生器产生负离子，往吸附腔通入负离子，将从沉淀腔流入无纺布废水中的Sb(V)还原成Sb(III)，增加吸附腔除锑的去除率。
本发明的目的是这样实现的：
一种具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，基于无纺布废水处理装置，该装置包括装置本体、废水导入口和废水导出口，所述废水导入口设置在装置本体的首端，所述废水导出口设置在装置本体的尾端；所述装置本体包括沉淀腔、负离子腔和第一吸附腔，所述沉淀腔与所述废水导入口连通，所述第一吸附腔与所述废水导出口连通，所述负离子腔设置在所述沉淀腔与所述第一吸附腔之间，所述负离子腔内设置有负离子发生器，所述负离子发生器设置有若干负离子释放针，其中，在第一吸附腔中填入活性炭，在沉淀池内加入聚硫酸铁和聚丙烯酰胺，无纺布废水从废水导入口流至废水导出口，依次通过沉淀腔、负离子腔和第一吸附腔，通过负离子发生器产生负离子，往吸附腔通入负离子，将从沉淀腔流入无纺布废水中的Sb(V)还原成Sb(III)，增加吸附腔除锑的去除率。
优选的，所述沉淀腔与所述负离子腔之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔。
优选的，所述负离子腔上侧连接搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌动力装置和搅拌桨，所述搅拌动力装置与搅拌桨连接，所述搅拌动力装置密封连接在所述负离子腔上侧，所述搅拌桨设置在所述负离子腔内。
进一步，所述搅拌桨表面涂覆有绝缘层。
优选的，所述沉淀腔与所述负离子腔之间设置有第二吸附腔，所述第二吸附腔与所述沉淀腔之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔，所述第二吸附腔与所述负离子腔之间设置有过滤网。
优选的，所述负离子腔与所述第一吸附腔之间设置有过滤网。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置，通过负离子发生器产生负离子，往吸附腔通入负离子，将从沉淀腔流入无纺布废水中的Sb(V)还原成Sb(III)，增加吸附腔除锑的去除率。
附图说明
图1本发明的一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置的结构示意图，
其中，1-装置本体，2-沉淀腔，3-第二吸附腔，4-负离子腔，5-第一吸附腔，6-废水导入口，7-搅拌桨，8-搅拌动力装置，9-负离子发生器，10-负离子释放针，11-废水导出口。
实施例
下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例
如图1所示，一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置，包括装置本体1、废水导入口6和废水导出口11，所述废水导入口6设置在装置本体1的首端，所述废水导出口11设置在装置本体1的尾端；所述装置本体1包括沉淀腔2、负离子腔4和第一吸附腔5，所述沉淀腔2与所述废水导入口6连通，所述第一吸附腔5与所述废水导出口11连通，所述负离子腔4设置在所述沉淀腔2与所述第一吸附腔5之间，所述负离子腔4内设置有负离子发生器9，所述负离子发生器9设置有若干负离子释放针10。
本发明提供一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置，通过负离子发生器产生负离子，负离子发生器是一种生成空气负离子的装置。该装置将输人的直流或交流电经电磁干扰滤波器处理电路及雷击保护电路后，通过脉冲式电路，过压限流，高低压隔离等线路升为交流高压，然后通过特殊等级电子材料整流滤波后得到纯净的直流负高压。将直流负高压连接到金属或碳元素制作的释放尖端，利用尖端直流高压产生电晕，高速地放出大量的电子(e-)。而电子会立刻被废水中的水分捕捉，形成负离子，通入吸附腔，将从沉淀腔流入无纺布废水中的Sb(V)还原成Sb(III)，增加吸附腔除锑的去除率。在本发明中负离子发生器具有负离子模块数量200个，每个负离子模块具有一个负离子释放针10，供电电压为直流50V，供电电流大于1A，具体的约2A。
优选的，所述沉淀腔2与所述负离子腔4之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔；目的在于，过滤出从沉淀腔2流入负离子腔4的无纺布废水中的大颗粒杂质。
优选的，所述负离子腔4上侧连接搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌动力装置8和搅拌桨7，所述搅拌动力装置8与搅拌桨7连接，所述搅拌动力装置8密封连接在所述负离子腔4上侧，所述搅拌桨7设置在所述负离子腔4内；目的在于，将负离子发生器产生的负离子分散到负离子腔4内。
进一步，所述搅拌桨7表面涂覆有绝缘层。
优选的，所述沉淀腔2与所述负离子腔4之间设置有第二吸附腔3，所述第二吸附腔3与所述沉淀腔2之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔，所述第二吸附腔3与所述负离子腔4之间设置有过滤网；目的在于，有利于将负离子发生器9产生的负离子进入第二吸附腔3。
优选的，所述负离子腔4与所述第一吸附腔5之间设置有过滤网；目的在于，有利于将负离子发生器9产生的负离子进入第一吸附腔5。
对比例
参考中国专利（申请号：CN201610423772.5），具体为无纺布废水中锑的去除方法包括以下步骤：
(1)碱减量废水和退浆废水加入过量硫酸，调节PH值为2，酸析处理。
(2)酸析处理后的废水与调节池中染色废水混合，向混合废水中加入聚硫酸铁和聚丙烯酰胺，聚合硫酸铁加入量为废水质量的1.5‰，并调节PH值为5.0，之后通入气浮池，回收浮渣。
(3)气浮池处理完成，向废水中加入液碱，通入水解池进行水解酸化处理，收集废气，将废水继续通入生化池；
(4)经生化池处理后的废水进入二沉池，二沉池中分离的污泥回流进入生化池，重复进行生化处理，其中分离的废水加入聚硫酸铁和聚丙烯酰胺，其中聚硫酸铁加入量为分离废水质量的1.5‰，并调节PH值至6.2，然后通入三沉池，进行除锑深度处理；
(5)经三沉池处理，经过活性炭层，吸附腔得到对比例的废水。
实验测试例
在实验测试例中使用本发明的一种具有负离子发生器的无纺布废水处理装置，装置本体的体积约2m3，装置本体的长度约为5米，在第一吸附腔和第二吸附腔中填入活性炭，具体的在第一吸附腔填入活性炭20kg，第二吸附腔填入活性炭5kg，搅拌桨的搅拌速度为50r/min，无纺布废水的流速是0.01m/min，使得无纺布废水从废水导入口流至废水导出口，耗时约100min。在沉淀腔内向无纺布废水中加入聚硫酸铁和聚丙烯酰胺，聚合硫酸铁加入量为废水质量的1.5‰，并调节PH值为9.0～11.0；本发明每次使用本发明的无纺布废水处理装置的无纺布废水约为1吨，脱除前Sb浓度约为500μg/L。
实验对比例
在实验对比例中，按照对比例的无纺布废水处理工艺，同样的，每次使用无纺布废水约为1吨。
实验结果测试方法：
对实验测试例和实验对比例，经过相应处理的无纺布废水处理，进行Sb浓度检测，每个处理取样5次，结果平均后作为相应工艺的脱除后Sb浓度，
脱除率=（脱除前Sb浓度-脱除后Sb浓度）×100%。
结果见表1：
表1
从表1可以看到，经过本发明的无纺布废水处理装置进行处理，也能得到达标的废水，且工艺简单，而对比例由于活性炭吸附层对5价的Sb吸附力弱，脱除率才68.2%，从过滤柱出口得到的废水中的Sb浓度仍高达159μg/L，高于国家排放标准。由此，本发明具有很高的应用前景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，基于无纺布废水处理装置，该装置包括装置本体（1）、废水导入口（6）和废水导出口（11），所述废水导入口（6）设置在装置本体（1）的首端，所述废水导出口（11）设置在装置本体（1）的尾端；其特征在于，所述装置本体（1）包括沉淀腔（2）、负离子腔（4）和第一吸附腔（5），所述沉淀腔（2）与所述废水导入口（6）连通，所述第一吸附腔（5）与所述废水导出口（11）连通，所述负离子腔（4）设置在所述沉淀腔（2）与所述第一吸附腔（5）之间，所述负离子腔（4）内设置有负离子发生器（9），所述负离子发生器（9）设置有若干负离子释放针（10），其中，在第一吸附腔中填入活性炭，在沉淀池内加入聚硫酸铁和聚丙烯酰胺，无纺布废水从废水导入口流至废水导出口，依次通过沉淀腔、负离子腔和第一吸附腔，通过负离子发生器产生负离子，往吸附腔通入负离子，将从沉淀腔流入无纺布废水中的Sb(V)还原成Sb(III)，增加吸附腔除锑的去除率。
2.根据权利要求1所述的具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，其特征在于，所述沉淀腔（2）与所述负离子腔（4）之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔。
3.根据权利要求1所述的具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，其特征在于，所述负离子腔（4）上侧连接搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌动力装置（8）和搅拌桨（7），所述搅拌动力装置（8）与搅拌桨（7）连接，所述搅拌动力装置（8）密封连接在所述负离子腔（4）上侧，所述搅拌桨（7）设置在所述负离子腔（4）内。
4.根据权利要求3所述的具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，其特征在于，所述搅拌桨（7）表面涂覆有绝缘层。
5.根据权利要求1所述的具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，其特征在于，所述沉淀腔（2）与所述负离子腔（4）之间设置有第二吸附腔（3），所述第二吸附腔（3）与所述沉淀腔（2）之间设置有过滤板，所述过滤板上设置有若干透水孔，所述第二吸附腔（3）与所述负离子腔（4）之间设置有过滤网。
6.根据权利要求1所述的具有负离子发生器的无纺布废水处理方法，其特征在于，所述负离子腔（4）与所述第一吸附腔（5）之间设置有过滤网。
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Denomination of invention: A method for treating non-woven fabric wastewater with a negative ion generator Effective date of registration: 20231109 Granted publication date: 20230418 Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Huzhou Deqing small and micro enterprise franchise sub branch Pledgor: ZHEJIANG JIECHENG NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980064700 |