CN207986892U - 一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置 - Google Patents

Abstract

一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置，包括箱体，所述箱体内安装有源水泵、精密过滤器以及过滤罐，过滤罐内置有可去除并回收硝酸盐的螯合离子交换膜，源水泵、精密过滤器与过滤罐通过连接管路依次连接，箱体的侧面开设有供进水总管与出水总管进出的开孔，其中进水总管与源水泵的进水分管相连接，出水总管与过滤罐的出水分管相连接。本实用新型结构简单合理，废水处理效率高，可以将硝酸盐去除85％以上，并且出水硝酸含量约为2.5％，可实现达标排放，同时运行成本低、易维护，整个处理过程采用全自动控制，大大降低劳动强度，确保系统稳定运行。

Description

一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置

技术领域

本实用新型属于废水处理技术领域，涉及一种硝酸盐处理装置，具体涉及一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置。

背景技术

随着经济社会的快速发展及工业化进程的加快，需水量日趋增大，水资源已成为制约社会发展的重要因素。酸洗废水是为了清除金属表面氧化物，采用硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸及磷酸等酸进行酸洗法处理时而产生的废水。废水多来源于钢铁厂或电镀厂等，pH值一般在1.5以下(游离酸0.5-2％)，呈强酸性，通常采用中和法、化学沉淀法对废水进行处理，可回收废水中的金属离子，然而，这种酸洗废水处理通常存在处理成本低，处理效果差，容易造成二次污染等问题。而且在有些酸洗废水还含有大量的硝酸盐，如果单一的采用化学沉淀法处理，会使得含有的大量硝酸盐直接排入污水处理站，会对整个污水处理站造成冲击。

经查，现有专利号为201510147316.8的中国专利《A/O污水处理流程设备及其工艺方法》，其污水处理流程设备，包括依次排列的格栅井、调质池、好氧池、沉淀池，其特征在于：还包括设在好氧池与沉淀池之间的第二缺氧池、设在沉淀池之后的生物滤池，检验中心污水排入格栅井，依次流经调质池、好氧池、第二缺氧池、沉淀池、生物滤池，污水被处理后达标排出。这种污水处理通过增设缺氧池、生物滤池，强化硝酸盐的反硝化，提高系统的脱氮效率，但是它是针对A/O污水处理，虽然也有针对硝酸盐的处理，但是没有专门处理硝酸盐的设备，处理效果也不是很理想。

还有，如专利号为CN201520384331.X的中国专利《纯化水制备装置》，包括原水储罐、RO反渗透装置、纯水储罐、超滤装置、纳滤装置、紫外线消毒器，RO反渗透装置和纯水储罐之间的管路上安装有硝酸盐处理装置，所述硝酸盐处理装置包括通过管路与RO反渗透装置出水口连通的过滤罐，所述过滤罐内装有阴离子交换树脂。该纯化水制备装置有也设置有硝酸盐处理装置，其是采用阴离子交换树脂来去除硝酸盐，然而该装置制备的是纯化水，并不是废水处理，因此处理前的原水中还有的硝酸盐量很少，因此采用阴离子交换树脂可以满足对少量硝酸盐去除的需要，处理装置只能去除少量的硝酸盐，但是却不能满足富含硝酸盐的酸洗废水中对硝酸盐的处理要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理、处理效率高、运行成本低的富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置，不仅能有效去除废水中的硝酸盐，还能对硝酸盐进行回收利用。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置，包括箱体，其特征在于：所述箱体内安装有源水泵、精密过滤器以及过滤罐，过滤罐内置有可去除并回收硝酸盐的螯合离子交换膜，源水泵、精密过滤器与过滤罐通过连接管路依次连接，箱体的侧面开设有供进水总管与出水总管进出的开孔，其中进水总管与源水泵的进水分管相连接，出水总管与过滤罐的出水分管相连接。

作为改进，所述过滤罐为二组，分别对称布设在箱体内左右两侧，每组过滤罐为3～5个，源水泵与精密过滤器分别为与二组过滤罐相对应的二个，二个源水泵对称设置在箱体内前侧的左右位置，二个精密过滤器对称设置在源水泵与过滤罐之间。

作为改进，所述连接管路采用耐腐蚀的UPVC管路，连接管路包括多个进水支管与出水支管，在连接管路上安装有多个控制阀。

再改进，所述控制阀为电磁阀。

再改进，所述箱体采用钢焊接而成，箱体的外壳绝缘，箱体内设有用于固定源水泵、精密过滤器以及过滤罐的抱箍或安装支架，箱体的底部设有便于箱体安装的固定支架，箱体的外部配设有便于撬装的吊耳。

进一步，所述箱体的前端正面设有触屏控制柜，触屏控制柜上设置有触屏面板以及多个控制开关和仪表。

最后，所述仪表包括电导率、pH控制仪、液位控制器、流量计、压力表、电压表和电流表。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：针对富含的硝酸盐的酸洗废水而设计，采用螯合离子交换膜来去除硝酸盐并进行回收，回收的废酸可用于车间酸洗，不但废水处理效果良好，还节约了成本；螯合离子交换膜使用饱和后可以再生，可多次重复使用，使用寿命较长；设置精密过滤器，起到过滤杂质、保护螯合离子交换膜的作用，延长使用寿命；设有触屏控制柜和多个控制阀，使得操作更加直观方便，并且通过触屏控制柜与控制阀来实现全自动处理。本实用新型结构简单合理，废水处理效率高，可以将硝酸盐去除85％以上，并且出水硝酸含量约为2.5％，可实现达标排放，同时运行成本低、易维护，整个处理过程采用全自动控制，大大降低劳动强度，确保系统稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型的硝酸盐处理装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置，包括箱体1，箱体1内设有源水泵2、精密过滤器3、过滤罐4以及连接管路5，过滤罐4为二组，每组过滤罐4为4个，分别对称布设在箱体1内左右两侧，源水泵2与精密过滤器3分别为与二组过滤罐4相对应的二个，二个源水泵2对称设置在箱体1内前侧的左右位置，二个精密过滤器3对称设置在源水泵2与过滤罐4之间，源水泵2、精密过滤器3与过滤罐4通过连接管路5依次连接形成二组处理回路，使用时，可以根据情况采用一组设备处理，或者二组同时处理，便于设备维护；箱体1采用钢焊接而成，箱体1的外壳绝缘，防止触电，在箱体1的侧面开设有供进水总管与出水总管进出的开孔，其中进水总管与源水泵2的进水分管相连接，出水总管与过滤罐4的出水分管相连接；

过滤罐4内置有螯合离子交换膜，可用于去除并回收硝酸盐，精密过滤器3的作用是过滤杂质，保护螯合离子交换膜不被杂质污染，延长使用寿命，而源水泵2的作用就是将废水提升至精密过滤器3，再进入过滤罐4，提升废水、增压作用；连接管路5采用耐腐蚀的UPVC管路，连接管路5包括多个进水支管与出水支管，在连接管路5上设有多个控制阀6；箱体1的底部设有便于箱体1安装的固定支架，箱体的外部配设有吊耳，方便整体撬装；在箱体1的正面设有触屏控制柜7，触屏控制柜7上设置有触屏面板以及多个控制开关9及仪表8，仪表9包括用电导率、pH控制仪、液位控制器、流量计、压力表、电压表和电流表，通过仪表8检测，反馈信号，控制和保护设备自动运动，控制阀7为电磁阀，控制阀7与仪表8、传感器等配合，实现自动运行。

硝酸盐处理装置的工作原理是利用螯合效应原理，螯合离子交换膜的反应比普通非螯合配合物的反应更有利：一是熵增作用，螯合反应熵变高过普通配位反应，因需用配体分子数较少；另一则是焓作用，同一多齿配体减少了多个配位点原子间的相互排斥，有利于促进螯合物的生成。

螯合离子交换膜对废水中的硝酸盐的去除及回收相当于一个置换过程：通过螯合树脂，将硝酸盐中的钠离子吸附在螯合树脂上，螯合树脂的氢离子释放到水中，这样通过离子交换将硝酸钠置换成硝酸和硫酸钠，从而达到去除硝酸盐的目的，同时也起到回收硝酸的效果。而螯合树脂里面的氢离子不断释放，结合了钠离子，时间久了就会饱和，可以通过加入酸进行再生，到达重复使用。

采用本实用新型的螯合离子交换膜，能够有效去除废水中的硝酸盐，并且回收硝酸，经实际使用，硝酸盐的去除率达到85％，回收的硝酸含量可以达到2.5％，此部分回收的废酸，可以用于车间酸洗。

经过硝酸盐处理装置处理后的酸洗废水与其它废水混合后，经过现有处理站处理，废水总氮将控制在70ppm以下。由于废液中大量的硝酸盐得到去除，对后续的污水处理厂进行的保护，不会由于废液的冲击，造成污水处理厂的波动，导致水质不达标，影响出水水质。

由于本装置可以回收硝酸，车间酸洗槽内硝酸配比为3％，而本装置回收硝酸含量为2.5％，每天只需要补加少量的硝酸就可以达到车间生产需求，每天可节约硝酸量85％以上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种富含硝酸盐的酸洗废水处理系统中的硝酸盐处理装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)内安装有源水泵(2)、精密过滤器(3)以及过滤罐(4)，过滤罐(4)内置有可去除并回收硝酸盐的螯合离子交换膜，源水泵(2)、精密过滤器(3)与过滤罐(4)通过连接管路(5)依次连接，箱体(1)的侧面开设有供进水总管与出水总管进出的开孔，其中进水总管与源水泵(2)的进水分管相连接，出水总管与过滤罐(4)的出水分管相连接。

2.根据权利要1所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述过滤罐(4)为二组，分别对称布设在箱体内左右两侧，每组过滤罐(4)为3～5个，源水泵(2)与精密过滤器(3)分别为与二组过滤罐(4)相对应的二个，二个源水泵(2)对称设置在箱体(1)内前侧的左右位置，二个精密过滤器(3)对称设置在源水泵(2)与过滤罐(4)之间。

3.根据权利要1所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述连接管路(5)采用耐腐蚀的UPVC管路，连接管路包括多个进水支管与出水支管，在连接管路(5)上安装有多个控制阀(6)。

4.根据权利要求3所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述控制阀(6)为电磁阀。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述箱体(1)采用钢焊接而成，箱体(1)的外壳绝缘，箱体内设有用于固定源水泵(2)、精密过滤器(3)以及过滤罐(4)的抱箍或安装支架，箱体(1)的底部设有便于箱体(1)安装的固定支架，箱体(1)的外部配设有便于撬装的吊耳。

6.根据权利要求5所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述箱体(1)的前端正面设有触屏控制柜(7)，触屏控制柜(7)上设置有触屏面板以及多个控制开关(9)和仪表(8)。

7.根据权利要求6所述的硝酸盐处理装置，其特征在于：所述仪表(8)包括电导率、pH控制仪、液位控制器、流量计、压力表、电压表和电流表。