CN206109106U

CN206109106U - 一种含汞废水处理设备

Info

Publication number: CN206109106U
Application number: CN201621129588.1U
Authority: CN
Inventors: 张宏超; 杨兴娟; 史志伟; 李心仪
Original assignee: BEIJING ZHONGKE RUISHENG RESOURCE ENVIRONMENT TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: BEIJING ZHONGKE RUISHENG RESOURCE ENVIRONMENT TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2016-10-17
Filing date: 2016-10-17
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2026-10-17

Abstract

一种含汞废水处理设备，包括：高效转化处理单元，包括转化器、搅拌装置和加药装置；其中，所述转化器包括进水口、回水口和出水口，进水口输入待处理含汞废水，出水口输出处理完的废水；所述搅拌装置设于所述转化器内，对其中水体进行搅拌；所述加药装置用于向所述含汞废水中加入除汞药剂；固液分离处理单元，包括膜组件；其中，膜组件的进水口与所述转化器的出水口相连，膜组件的浓水出水口与回水口连接；搅拌装置设有底部桨叶和侧部桨叶，底部桨叶与转化器内的底壁平行，侧部桨叶与转化器内的侧壁平行。本实用新型适用不同浓度含汞废水，具有汞捕捉、吸附、固化效率高，设备运行稳定、操作简单、清洗维护方便等优势，是一种高效除汞设备。

Description

一种含汞废水处理设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种含汞废水处理设备。

背景技术

目前，重金属造成的环境污染危害日益突出，引起国家和地方环保部门的高度重视，逐渐加大管控力度。氯碱行业在生产过程中以氯化汞作催化剂，不可避免会造成汞的流失，产生大量含汞废水，因此其成为重金属汞污染的主要来源之一。

现有处理含汞废水的工艺包括化学沉淀法、吸附法、蒸发浓缩法、电解法等，但均存在工艺冗长、占地面积大、操作繁琐、运行不稳定等问题，因此迫切需要研究一种高效处理含汞废水的工艺设备和方法。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种含汞废水处理设备，以期解决上述技术问题中的至少之一。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种含汞废水处理设备，包括：

高效转化处理单元，所述高效转化处理单元包括转化器、搅拌装置和加药装置；其中，所述转化器包括进水口、回水口和出水口，所述进水口输入待处理含汞废水，所述出水口输出处理完的废水；所述搅拌装置设于所述转化器内，对其中水体进行搅拌；所述加药装置用于向所述含汞废水中加入除汞药剂；

固液分离处理单元，所述固液分离处理单元包括膜组件；其中，所述膜组件的进水口与所述转化器的出水口相连，所述膜组件的浓水出水口与所述回水口连接；

其特征在于，所述搅拌装置设有底部桨叶和侧部桨叶，所述底部桨叶与所述转化器内的底壁平行，所述侧部桨叶与所述转化器内的侧壁平行。

其中，所述搅拌装置为变频搅拌装置，在所述转化器处理含汞废水时所述搅拌装置的转速如下设置：

当所述转化器中除汞药剂浓度C≤50g/L时，转速n＝1-30rpm；

当50＜C≤100g/L时，转速n＝31-60rpm；

当100＜C≤180g/L时，转速n＝60-100rpm；

当C＞180g/L时，转速n＝0-10rpm。

基于上述技术方案可知，本实用新型的处理设备具有如下有益效果：

(1)搅拌装置增设底部桨叶和侧部桨叶，设备运行过程中，根据除汞药剂投加量换算转化器内除汞药剂浓度，调整转速，保证除汞药剂处于分散、悬浮状态，极大地提高除汞药剂对废水中汞的捕捉、固化效率，降低药剂及运行成本；其中，搅拌装置的慢速搅拌能有效清除粘贴在转化器内壁的汞泥，并被排出设备，使得转换器内的药剂浓度与汞浓度维持在平衡浓度范围内，保证设备高负荷处理的能力；

(2)选用改性非对称膜组件，为非对称性结构的多孔复合陶瓷膜，具有更高的过滤效率和抗衰减能力，清洗再生性能好，确保整套设备能够长期稳定运行，延长了膜的使用寿命，降低了运行成本；

(3)设备运行稳定，产水汞浓度小于0.001mg/L；汞在线监测设备可将储水池内未达标废水经冲洗管线，重回至转化器再处理，简化工艺管线；

(4)适用不同浓度含汞废水，具有汞捕捉、去除效率高，操作简单，清洗维护方便等优势。

附图说明

图1为本实用新型的含汞废水处理设备的结构示意图。

上图中，附图标记说明如下：

1-转化器；2-膜组件；3-储水罐；4-搅拌装置；5-进水泵；6-膜供水泵；7-出水泵；8-侧部桨叶；9-底部桨叶；10-管道混合器；11～15-电磁阀；16-在线浊度仪。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型公开了一种含汞废水处理设备，包括：

高效转化处理单元，该高效转化处理单元包括转化器、搅拌装置和加药装置；其中，转化器包括进水口、回水口和出水口，进水口输入待处理含汞废水，出水口输出处理完的废水；搅拌装置设于转化器内，对其中水体进行搅拌；加药装置用于向含汞废水中加入除汞药剂；

固液分离处理单元，该固液分离处理单元包括膜组件；其中，膜组件的进水口与转化器的出水口相连，膜组件的浓水出水口与回水口连接；

其中，该搅拌装置设有底部桨叶和侧部桨叶，底部桨叶与转化器内的底壁平行，侧部桨叶与转化器内的侧壁平行。

其中，搅拌装置的底部桨叶下底边与转化器内底壁的距离为0.5-1.5cm，搅拌装置的侧部桨叶外边与转化器内侧壁的距离为0.5-1.5cm；

作为优选，该搅拌装置的底部桨叶和侧部桨叶的材质为PP、PE、PVC、PTFE或PVDF。

作为优选，该搅拌装置为变频搅拌装置，在转化器处理含汞废水时搅拌装置的转速如下设置：

当转化器中除汞药剂浓度C≤50g/L时，转速n＝1-30rpm；

当50＜C≤100g/L时，转速n＝31-60rpm；

当100＜C≤180g/L时，转速n＝60-100rpm；

当C＞180g/L时，转速n＝0-10rpm。

其中，转化器中还设置有排泥装置，当搅拌装置转速n＝0-10rpm时启动该排泥装置，将转化器底部的污泥排出。

其中，转化器内还设有在线浊度仪，在线浊度仪实时监测转化器内悬浮物浓度。

其中，该膜组件为改性非对称膜组件；作为优选，膜组件的材质为多孔复合陶瓷膜，其通过调整原料、助剂配比，在陶瓷载体上通过溶胶-凝胶法沉积加工而成。

其中，转化器的出水口与膜组件之间的管线上设置有管道混合器，该管道混合器的进水口与加药装置连接。

其中，该固液分离处理单元还包括储水装置，膜组件的产水出水口与储水装置的进水口连接；储水装置的出水口经三通分流阀分别接膜组件的进水口或者外排；

其中，储水装置内还设置有汞在线监测仪，对储水装置内水体，即膜组件的产水进行实时汞含量监测。

作为优选，该含汞废水处理设备还包括控制装置，且在转化器、膜组件和储水装置之间的管线上设置有若干电磁阀，控制装置通过汞在线监测仪的检测结果，控制其中的若干电磁阀将储水装置内未达标的产水泵回至转化器中进行再处理；或者根据管道使用情况，控制其中的若干电磁阀，使用储水装置内达标的产水反洗各管道设备。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型公开了一种含汞废水处理设备，包括高效转化处理单元和固液分离处理单元两部分，其中：高效转化处理单元中设有转化器1、搅拌装置4、供水泵5和在线浊度仪16；固液分离处理单元设有改性非对称膜组件2、冲洗管线、储水罐3、膜供水泵6和出水泵7。其中，供水泵5进水口连接外设调节池，出水口连接转化器1；膜供水泵6的进水口接转化器1，出水口接膜组件2，在管线上增设管道混合器10，管道混合器的进水口接加药罐；膜组件2的浓水出水口接转化器1，产水出水口接储水罐3；出水泵7的进水口接储水罐3，出水口经三通分流阀分别接膜组件2和外排(或回用)；搅拌装置4的侧部桨叶8和底部桨叶9均由碳钢防腐支架固定；储水罐3设有汞在线测定仪；管线上设有若干电磁阀11-15；各设备之间的转换均由PLC自控装置完成。

含汞废水经预处理调pH至7-9，向转化器1内预投加适量除汞药剂，开启供水泵5和搅拌装置4，当转化器1内到达一定液位后开启膜供水泵6和加药泵，开启电磁阀11、14、15，关闭电磁阀12，除汞剂经管道混合器10后与废水充分混合，进一步实现汞形态转化，含汞废水进入膜组件2进行固液分离，固态汞和剩余药剂随浓水一起回流至转化器1，产水进入储水池3，汞在线监测仪对产水实时监测，当储水池3达到一定液位，开启出水泵7和电磁阀13，将产水外排或回用。如果出水未达到排放标准，关闭进水泵5、膜供水泵6、加药泵、电磁阀11、13、15，开启电磁阀12、14，未达标废水经出水泵7泵入膜组件2后回流至转化器1内进行再处理，直至合格。在含汞废水处理过程中，定期、定时对膜组件进行冲洗，冲洗过程中，关闭进水泵5、膜供水泵6、加药泵、电磁阀11、13、15，开启出水泵7和电子阀12、14，关闭电磁阀11、13、15。在线浊度仪16实时监测转化器1内悬浮物浓度，随着设备运行，系统内固态物质增多，通过改变变频搅拌器4转速，使其在转化器1内始终呈现分散、悬浮状态，增大对废水中汞的捕捉和固化，提高药剂使用效率；当固态物质积累到一定程度需要外排，降低搅拌频率，使粘贴在转化器1内壁的沉底污泥得到有效排出，维持转换器1内的药剂浓度与汞浓度在平衡浓度范围内，保证设备具有高负荷处理的能力。

利用上述装置处理含汞废水的实施例如下：

实施例1：

某化工厂的聚氯乙烯生产车间含汞废水，水量为3m³/h，汞含量为6-8mg/L。将外置调节池内含汞废水预处理调pH至7-8，开启供水泵和加药泵，加药量为80-150mg/L，转化器内含汞废水液位达到一定高度后开启膜供水泵，经膜处理后实现固液分离，产水进入储水罐，剩余药剂与固态汞随浓液一起回流至转化器，剩余药剂继续进行汞的固化反应，从而实现循环利用。经含汞废水处理设备处理，产水汞浓度均小于0.001mg/L，pH为6-9，见表1，远优于国家0.005mg/L的排放标准。

表1含汞废水高效处理设备出水水质

样品名称	原水	产水
			Hg(mg/L)	6.13-7.87	0.0004-0.0009
pH	7.1-8.2	6.9-8.2

实施例2：

某化工厂的聚氯乙烯生产车间含汞废水，水量为4m³/h，汞含量为0.1-0.2mg/L。将外置调节池内含汞废水预处理调pH至7-8，开启供水泵和加药泵，加药量为40-100mg/L，转化器内含汞废水液位达到一定高度后开启膜供水泵，经膜处理后实现固液分离，产水进入储水罐，剩余药剂与固态汞随浓液一起回流至转化器，剩余药剂继续进行汞的固化反应，从而实现循环利用。经含汞废水处理设备处理，产水汞浓度均小于0.001mg/L，pH为6-9，见表2，远优于国家0.005mg/L的排放标准。

表2含汞废水高效处理设备出水水质

样品名称	原水	产水
			Hg(mg/L)	0.11-0.19	0.0003-0.0009
pH	7.3-8.0	6.9-8.2

经过多次试验验证，本实用新型的方案适用于各种浓度含汞废水，汞的捕捉、去除效率高，设备运行稳定、操作简单、清洗维护方便的一种高效处理设备。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外上述对各元件的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状，本领域普通技术人员均可对其进行简单地更改或替换，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种含汞废水处理设备，包括：

2.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述搅拌装置的底部桨叶下底边与所述转化器内底壁的距离为0.5-1.5em，所述搅拌装置的侧部桨叶外边与所述转化器内侧壁的距离为0.5-1.5cm；

作为优选，所述搅拌装置的底部桨叶和侧部桨叶的材质为PP、PE、PVC、PTFE或PVDF。

3.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述搅拌装置为变频搅拌装置，在所述转化器处理含汞废水时所述搅拌装置的转速如下设置：

当所述转化器中除汞药剂浓度C≤50g/L时，转速n＝1-30rpm；

当50＜C≤100g/L时，转速n＝31-60rpm；

当100＜C≤180g/L时，转速n＝60-100rpm；

当C＞180g/L时，转速n＝0-10rpm。

4.根据权利要求3所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述转化器中还设置有排泥装置，当所述搅拌装置转速n＝0-10rpm时启动所述排泥装置，将所述转化器底部的汞泥排出所述转化器。

5.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述转化器内还设有在线浊度仪，所述在线浊度仪实时监测所述转化器内悬浮物浓度。

6.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述膜组件为改性非对称膜组件；

作为优选，所述膜组件的材质为多孔复合陶瓷膜。

7.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述转化器的出水口与所述膜组件之间的管线上设置有管道混合器，所述管道混合器的进水口与所述加药装置连接。

8.根据权利要求1所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述固液分离处理单元还包括储水装置，所述膜组件的产水出水口与所述储水装置的进水口连接；所述储水装置的出水口经三通分流阀分别接所述膜组件的进水口或者外排。

9.根据权利要求8所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述储水装置内还设置有汞在线监测仪，所述汞在线监测仪对所述储水装置内水体，即所述膜组件的产水进行实时汞含量监测。

10.根据权利要求8所述的含汞废水处理设备，其特征在于，所述含汞废水处理设备还包括控制装置，且在所述转化器、膜组件和储水装置之间的管线上设置有若干电磁阀，所述控制装置通过汞在线监测仪的检测结果，控制所述电磁阀中的若干相应电磁阀，将储水装置内未达标的产水泵回至所述转化器中进行再处理；或者根据管道使用情况，控制所述电磁阀中的相应电磁阀，使用储水装置内达标的产水反洗各管道设备。