CN208120945U - 金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，碱性水存储罐(9)和废酸存储罐(10)通过管路连接至搅拌罐(1)，所述搅拌罐(1)通过管路连接至反应再生罐(2)，所述反应再生罐(2)设有管路连接至吸雾塔(4)，所述反应再生罐(2)通过管路连接至冷却罐(5)，所述冷却罐(5)外部设有冷却塔(6)，所述冷却塔(6)通过管路在冷却罐(5)内部形成循环冷却系统，所述冷却罐(5)通过管路连接至压滤脱水机(7)，所述压滤脱水机(7)通过管路连接至压滤水回用罐(8)，所述压滤水回用罐(8)通过管路连接至搅拌罐(1)。本实用新型涉及一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，工艺简单、操作方便、控制容易、加工成本低、处理效率高。

Description

金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统

技术领域

本实用新型涉及金属制品酸洗废水处理技术领域，尤其涉及一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统。

背景技术

目前，钢铁加工企业酸洗过程中会产生大量的漂洗废水，废水中主要成分为酸性PH值<2的FeCl2或FeS04的水溶液，当废水和自然界中的空气接触时被空气氧化形成三价的氧化亚铁红色沉淀，造成水浑浊污染水源。钢铁酸洗企业酸洗废水在污水处理过程中普遍采用价格低廉的碱性处理剂石灰(氧化钙)对含酸废水进行中和处理，因氧化钙在水中的溶解度很小在中和反应过程中并没有完全溶解，因此产生了大量的氧化物不能溶解于水中而被亚铁离子包覆形成Fe(OH)3·a-FeOOH、污泥混合物经压滤后产生的工业污泥成黄褐色污染物，在存放和运输当中能产生对环境的第二次污染，因含铁量级低没有利用价值目前现行的处理办法是通过有资质处理的厂家进行处理后填埋，给企业带来了严重的经济负担和对环境的污染。

为此，亟需一种工艺简单，操作方便，控制容易，加工成本低，处理效率高的装置来解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种工艺简单、操作方便、控制容易、加工成本低、处理效率高的金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，包含搅拌罐、反应再生罐、药剂罐、吸雾塔、冷却罐、冷却塔、压滤脱水机、压滤水回用罐、碱性水存储罐、废酸存储罐；所述碱性水存储罐和废酸存储罐通过管路连接至搅拌罐，所述搅拌罐通过管路连接至反应再生罐，所述反应再生罐外部设有曝气管路和蒸汽管路分别延伸至罐内，所述反应再生罐设有药剂罐，所述反应再生罐设有管路连接至吸雾塔，所述反应再生罐通过管路连接至冷却罐，所述冷却罐设有管路连接至吸雾塔，所述冷却罐外部设有冷却塔，所述冷却塔通过管路在冷却罐内部形成循环冷却系统，所述冷却罐通过管路连接至压滤脱水机，所述压滤脱水机通过管路连接至压滤水回用罐，所述压滤水回用罐通过管路连接至搅拌罐，为能进一步了解本实用新型的技术内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并结合附图1～4，详细说明如下：将酸洗废水污泥打入搅拌罐，所述碱性水存储罐和废酸存储罐分别连接至搅拌罐，通过管路将碱性水和废酸注入搅拌罐，充分搅拌后将酸洗废水污泥PH值调至指定值；将调好PH值的酸洗废水污泥通过管路输送至反应再生罐，通过曝气管路将空气输入反应再生罐内对酸洗废水污泥进行曝气搅拌氧化，待酸洗废水污泥中的Fe2+和Fe3+充分氧化后，停止曝气搅拌，将药剂罐中的催化剂注入反应再生罐中，通过蒸汽管路将蒸汽输入反应再生罐内对搅拌好的酸洗废水污泥进行加温催化处理，催化过程中产生的废气通过管路进入吸雾塔，所述吸雾塔内设有吸附过滤装置，将废弃净化后排放，减少对环境的污染，当污泥颜色为黑色时(此时已形成Fe3O4悬浊液)，停止蒸汽加温，通过管路将Fe3O4悬浊液输送至冷却罐进行冷却，冷却过程中产生的废气通过管路进入吸雾塔进行过滤净化后排放，所述冷却罐外部设有冷却塔，所述冷却塔内部存储有冷却介质，冷却介质通过管路在冷却罐内部形成循环冷却系统，加快了Fe3O4悬浊液的冷却过程，缩短了冷却时间，有效的提高了冷却效率；冷却后的Fe3O4悬浊液通过管路输送至压滤脱水机进行压滤，压滤后滤饼为Fe3O4污泥，用于钢铁冶炼的原料，压滤后的废水通过管路排放至压滤水回用罐，所述压滤水回用罐通过管路连接至搅拌罐，实现了废水再次循环利用，减少了对环境的污染。

进一步的，蒸汽管路包含蒸汽进气管，所述蒸汽进气管沿着反应再生罐的内壁竖向安插在罐内，所述蒸汽进气管的尾端连接有横向管，所述横向管的尾端连接有变径管，所述变径管的最大管径小于横向管的管径，所述变径管的管身设有两个相对称的通孔，所述变径管的尾端连接有喇叭口，当蒸汽进入进气管，流经横向管，经过由粗变细的变径管，从喇叭口喷射而出(此处采用文丘里效应)，使罐内流体沿喇叭口形成湍流，水压将流体推至通孔重新进入管内，再次从喇叭口喷出，往复循环，使流体和催化剂充分接触，增加了管内流体化学反应的稳定性，从而生成更多的四氧化三铁。

进一步的，曝气管路包含有进气管，所述进气管竖向安插在反应再生罐罐底，所述进气管尾端连接有横向设置的总管，所述总管连接有多个均匀排列的支管,所述支管上设有若干曝气头，所述总管和支管均连接在管路固定框架中，所述管路固定框架和反应再生罐内壁紧密贴合，在曝气搅拌过程中，始终保持曝气管路的稳定性。

进一步的，整个系统设有造浆机，所述造浆机通过管路连接至搅拌罐，所述压滤水回用罐通过管路连接至造浆机，通过造浆机将酸洗废水污泥稀释后输送至搅拌罐。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型具有工艺简单，操作方便，控制容易，加工成本低，处理效率高，避免环境污染，将污染源变成了再生资源等优点。

附图说明

图1为本实用新型一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统工艺流程图。

图2为本实用新型一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统的反应再生罐蒸汽管路结构示意图。

图3为本实用新型一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统的反应再生罐曝气管路结构示意图。

图4为本实用新型一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统的反应再生罐蒸汽管路细节图。

其中：搅拌罐1、反应再生罐2、蒸汽进气管2.1、横向管2.2、变径管2.3、喇叭口2.4、通孔2.5、进气管2.6、总管2.7、支管2.8、曝气头2.8.1、管路固定框架2.9、药剂罐3、吸雾塔4、冷却罐5、冷却塔6、压滤脱水机7、压滤水回用罐8、碱性水存储罐9、废酸存储罐10、造浆机11。

具体实施方式

参见图1～4，本实用新型涉及的一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，包含搅拌罐1、反应再生罐2、药剂罐3、吸雾塔4、冷却罐5、冷却塔6、压滤脱水机7、压滤水回用罐8、碱性水存储罐9、废酸存储罐10；所述碱性水存储罐9和废酸存储罐10通过管路连接至搅拌罐1，所述搅拌罐1通过管路连接至反应再生罐2，所述反应再生罐2外部设有曝气管路和蒸汽管路分别延伸至罐内，所述反应再生罐2设有药剂罐3，所述反应再生罐2设有管路连接至吸雾塔4，所述反应再生罐2通过管路连接至冷却罐5，所述冷却罐5设有管路连接至吸雾塔4，所述冷却罐5外部设有冷却塔6，所述冷却塔6通过管路在冷却罐5内部形成循环冷却系统，所述冷却罐5通过管路连接至压滤脱水机7，所述压滤脱水机7通过管路连接至压滤水回用罐8，所述压滤水回用罐8通过管路连接至搅拌罐1，为能进一步了解本实用新型的技术内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并结合附图1～4，详细说明如下：将酸洗废水污泥打入搅拌罐1，所述碱性水存储罐9和废酸存储罐10分别连接至搅拌罐1，通过管路将碱性水和废酸注入搅拌罐1，充分搅拌后将酸洗废水污泥PH值调至指定值；将调好PH值的酸洗废水污泥通过管路输送至反应再生罐2，通过曝气管路将空气输入反应再生罐1内对酸洗废水污泥进行曝气搅拌氧化，待酸洗废水污泥中的Fe2+和Fe3+充分氧化后，停止曝气搅拌，将药剂罐3中的催化剂注入反应再生罐1中，通过蒸汽管路将蒸汽输入反应再生罐1内对搅拌好的酸洗废水污泥进行加温催化处理，催化过程中产生的废气通过管路进入吸雾塔4，所述吸雾塔4内设有吸附过滤装置，将废弃净化后排放，减少对环境的污染，当污泥颜色为黑色时(此时已形成Fe3O4悬浊液)，停止蒸汽加温，通过管路将Fe3O4悬浊液输送至冷却罐5进行冷却，冷却过程中产生的废气通过管路进入吸雾塔4进行过滤净化后排放，所述冷却罐5外部设有冷却塔6，所述冷却塔6内部存储有冷却介质，冷却介质通过管路在冷却罐5内部形成循环冷却系统，加快了Fe3O4悬浊液的冷却过程，缩短了冷却时间，有效的提高了冷却效率；冷却后的Fe3O4悬浊液通过管路输送至压滤脱水机7进行压滤，压滤后滤饼为Fe3O4污泥，用于钢铁冶炼的原料，压滤后的废水通过管路排放至压滤水回用罐8，所述压滤水回用罐8通过管路连接至搅拌罐，实现了废水再次循环利用，减少了对环境的污染。

进一步的，蒸汽管路包含蒸汽进气管2.1，所述蒸汽进气管2.1沿着反应再生罐2的内壁竖向安插在罐内，所述蒸汽进气管2.1的尾端连接有横向管2.2，所述横向管2.2的尾端连接有变径管2.3，所述变径管2.3的最大管径小于横向管2.2的管径，所述变径管2.3的管身设有两个相对称的通孔2.5，所述变径管2.3的尾端连接有喇叭口2.4，当蒸汽进入进气管2.1，流经横向管2.2，经过由粗变细的变径管2.3，从喇叭口2.4喷射而出(此处采用文丘里效应)，使罐内流体沿喇叭口2.4形成湍流，水压将流体推至通孔2.5重新进入管内，再次从喇叭口2.4喷出，往复循环，使流体和催化剂充分接触，增加了管内流体化学反应的稳定性，从而生成更多的四氧化三铁。

进一步的，曝气管路包含有进气管2.6，所述进气管2.6竖向安插在反应再生罐2罐底，所述进气管2.6尾端连接有横向设置的总管2.7，所述总管2.7连接有多个均匀排列的支管2.8,所述支管2.8上设有若干曝气头2.9，所述总管2.7和支管2.8均连接在管路固定框架2.9中，所述管路固定框架2.9和反应再生罐2内壁紧密贴合，在曝气搅拌过程中，始终保持曝气管路的稳定性。

进一步的，整个系统设有造浆机11，所述造浆机11通过管路连接至搅拌罐1，所述压滤水回用罐8通过管路连接至造浆机11，通过造浆机11将酸洗废水污泥稀释后输送至搅拌罐1。

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，其特征在于：包含搅拌罐(1)、反应再生罐(2)、药剂罐(3)、吸雾塔(4)、冷却罐(5)、冷却塔(6)、压滤脱水机(7)和压滤水回用罐(8)；所述搅拌罐(1)通过管路连接至反应再生罐(2)，所述反应再生罐(2)外部设置的曝气管路和蒸汽管路分别延伸至反应再生罐(2)内，所述反应再生罐(2)的顶部连通药剂罐(3)，所述反应再生罐(2)的顶部设有管路连接至吸雾塔(4)，所述反应再生罐(2)通过管路连接至冷却罐(5)，所述冷却罐(5)的顶部设有管路连接至吸雾塔(4)，所述冷却罐(5)外部设有冷却塔(6)，所述冷却塔(6)内的冷却介质与冷却罐(5)内的换热盘管相连通，所述冷却罐(5)通过管路连接至压滤脱水机(7)，所述压滤脱水机(7)的出液口通过管路连接至压滤水回用罐(8)，所述压滤水回用罐(8)通过管路连接至搅拌罐(1)。

2.如权利要求1所述一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，其特征在于：所述系统还包含有碱性水存储罐(9)和废酸存储罐(10)；所述碱性水存储罐(9)和废酸存储罐(10)通过管路连接至搅拌罐(1)。

3.如权利要求1所述一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，其特征在于：蒸汽管路包含蒸汽进气管(2.1)，所述蒸汽进气管(2.1)沿着反应再生罐(2)的内壁竖向安插至反应再生罐(2)内，所述蒸汽进气管(2.1)的尾端连通有横向管(2.2)，所述横向管(2.2)的尾端连接有变径管(2.3)，所述变径管(2.3)的最大管径小于横向管(2.2)的管径，所述变径管(2.3)的管身设有两个相对称的通孔(2.5)，所述变径管(2.3)的尾端连接有喇叭口(2.4)。

4.如权利要求1所述一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，其特征在于：曝气管路包含有进气管(2.6)，所述进气管(2.6)竖向安插至反应再生罐(2)内，所述进气管(2.6)尾端与横向设置的总管(2.7)相连通，所述总管(2.7)与多个均匀排列的支管(2.8)相连通，所述支管(2.8)上设有若干曝气头(2.9)，所述总管(2.7)和支管(2.8)均与管路固定框架(2.9)相连接。

5.如权利要求1所述一种金属制品酸洗废水污泥再生四氧化三铁系统，其特征在于：所述系统还包含有造浆机(11)，所述造浆机(11)通过管路连接至搅拌罐(1)，所述压滤水回用罐(8)通过管路连接至造浆机(11)。