CN213771645U

CN213771645U - 一种去除废水中铬的装置

Info

Publication number: CN213771645U
Application number: CN202022861515.4U
Authority: CN
Inventors: 王俊辉; 徐庆元; 黄爱明; 宋宝增; 郭轶
Original assignee: Sichuan Holographic Ecological Environment Technology Industry Co ltd
Current assignee: Sichuan Holographic Ecological Environment Technology Industry Co ltd
Priority date: 2020-12-02
Filing date: 2020-12-02
Publication date: 2021-07-23
Anticipated expiration: 2030-12-02

Abstract

本实用新型公开了一种去除废水中铬的装置，其包括：酸碱中和池，待处理的六价铬废水能在酸碱中和池内与酸液混合，并将六价铬废水调节至酸性；酸液加药装置，其与酸碱中和池相连，用于向酸碱中和池内加入酸液并调节酸碱中和池内的六价铬废水至酸性；催化氧化还原池，其与酸碱中和池相连且酸碱中和池内酸化后的六价铬废水能进入催化氧化还原池内，并通过催化氧化还原池内的还原剂、催化剂与六价铬废水中的六价铬作用，将六价铬还原为三价铬。本申请能够实现对废水中铬的去除，处理后的废水能够达到相关标准，用于回用或外排。本申请构思巧妙，结构合理，使用方便，操作简单，工艺流程短，处理效果好，能够满足工业化、大规模生产和应用的需求。

Description

一种去除废水中铬的装置

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，尤其是环保设备领域，具体为一种去除废水中铬的装置。采用本申请，能够实现含铬废水的处理，可适用于工业生产中产生的含铬废水、土壤修复中的含铬淋洗废水等，具有较高的应用价值和较好的应用前景。

背景技术

目前，在铬化工行业、土壤修复的淋洗过程，会产生很多含铬废水，需要采用适当的措施进行脱铬处理。在含铬废水中，其中的铬基本都是六价铬（主要以重铬酸根为主），而六价铬的毒性是三价铬的100倍。同时，六价铬难以采用沉淀法进行去除，因而需要将六价铬还原成三价铬。

针对六价铬污染的问题，人们进行了相应的研究。例如，中国专利申请CN2020201475615公开了一种含铬废水处理装置，所述处理箱内上部横向安装过滤板，处理箱右端开设通孔，且通孔下端面和过滤板上端面在同一水平面，处理箱右端对应通孔的位置安装固定壳，固定壳内设置收集框，且收集框上端面和通孔下端面在同一水平面，过滤板上方横向设置螺纹杆，螺纹杆右端穿过通孔。本实用新型通过过滤板将含铬废水中的颗粒废渣过滤掉，通过加料口一和加料口二将药剂加到含铬废水内，电机二带动搅拌杆转动对含铬废水进行搅拌，使药剂能快速和含铬废水进行反应，同时通过电机一工作带动内螺纹板移动，内螺纹板下端的刷子对过滤板进行刷洗，将过滤板上的废渣扫到收集框内，方便处理废渣，同时避免过滤板被废渣堵塞。

中国专利申请CN2019210108913公开了一种镀铬废水处理装置，其包括处理筒，所述处理筒上表面开设有开口，所述开口处固接有进料管，所述进料管进口处固接有储液箱，所述处理筒侧壁面通过一对联络管固接有沉淀液箱，所述处理筒下表面固接有导出筒，所述处理筒另一侧壁面开设有一对通孔，一对所述通孔一侧转动连接有搅拌结构，所述处理筒内侧壁面活动连接有一对过滤板，一对所述过滤板一侧转动连接于处理筒内侧壁面，另一侧通过翻转结构活动连接于处理筒另一侧内侧壁面，利用本实用新型的技术方案制作的镀铬废水处理装置，能够对废水进行处理，并且在反应完成后将沉淀物从过滤板上去除，从而提高废水后续处理的质量以及效率。

中国专利申请CN2018214818368公开了一种含铬废水处理系统，其包括反应池、陶瓷膜滤池以及清水池，所述反应池与所述陶瓷膜滤池之间连接设置有进水泵和进水总管，所述陶瓷膜滤池内具有多个平行间隔设置的平板陶瓷膜，所述平板陶瓷膜具有多个沿长度方向贯通设置的出水孔，所述出水孔的一端封闭，另一端连接有集水支管；所述陶瓷膜滤池与所述清水池之间连接有出水总管，所述集水支管均连接至所述出水总管；所述出水总管上设置有抽吸泵。

为此，本申请提供一种去除废水中铬的装置和/或方法，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于，提供一种去除废水中铬的装置。采用本申请，能够实现对废水中铬的去除，处理后的废水能达到相关标准，用于回用或外排。本申请构思巧妙，结构合理，使用方便，操作简单，工艺流程短，处理效果好，能够满足工业化、大规模生产和应用的需求，具有较高的应用价值和较好的应用前景。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种去除废水中铬的装置，包括：

酸碱中和池，待处理的六价铬废水能在酸碱中和池内与酸液混合，并将六价铬废水调节至酸性；

酸液加药装置，其与酸碱中和池相连，用于向酸碱中和池内加入酸液并调节酸碱中和池内的六价铬废水至酸性；

催化氧化还原池，其与酸碱中和池相连且酸碱中和池内酸化后的六价铬废水能进入催化氧化还原池内，并通过催化氧化还原池内的还原剂、催化剂与六价铬废水中的六价铬作用，将六价铬还原为三价铬；

还原添加装置，其与催化氧化还原池相连，用以向还原添加装置内添加还原剂和催化剂；

絮凝沉淀池，其与催化氧化还原池相连且催化氧化还原池内处理后的废水能进入絮凝沉淀池中，通过絮凝沉淀池内的碱性物料将废水pH值调节至碱性，并形成絮凝物；

碱液添加装置，其与絮凝沉淀池相连且碱液添加装置能向絮凝沉淀池内添加碱性物料；

过滤装置，其与絮凝沉淀池相连，其能对絮凝沉淀池形成的混合物进行过滤，并形成过滤分离物、过滤液；

污泥压滤装置，其与过滤装置相连，过滤装置产生的过滤分离物能经污泥压滤装置进行压滤处理，并形成污泥；

净水回用装置，其与过滤装置相连且过滤装置产生的过滤液能进入净水回用装置内。

所述酸液加药装置为硫酸添加装置、盐酸添加装置中的一种。

所述还原添加装置添加的还原剂为FeSO₄、铁炭颗粒中的一种或两种。

所述还原添加装置添加的催化剂为银基催化剂。

所述还原添加装置添加的催化剂为硝酸银。

所述碱液添加装置为石灰乳添加装置、NaOH添加装置、KOH添加装置中的一种。

所述过滤装置为管式膜过滤池。

所述净水回用装置为储水罐。

由于含铬废水处理方法比较独特，对于废水的其它处理工艺都不能同时处理含铬废水，因而，含铬废水必须单独收集、处理。为此，本申请提供一种去除废水中铬的装置。其包括酸碱中和池、酸液加药装置、催化氧化还原池、还原添加装置、絮凝沉淀池、碱液添加装置、过滤装置、污泥压滤装置、净水回用装置。

该装置的工作过程如下：

（1）六价铬废水经去除悬浮物等预处理后，送至酸碱中和池中；

（2）通过酸液加药装置向酸碱中和池内投加稀硫酸（或其它行业产生的废硫酸），调节含铬废水的pH值至酸性，pH值优选为3~6；

（3）将酸碱中和池内调质酸性的废水送入催化氧化还原池内，通过还原添加装置向催化氧化还原池投加还原剂（还原剂为FeSO₄、铁炭颗粒等）、催化剂，在催化剂作用下，产生[.H]，从而将六价铬还原为三价铬；

（4）催化氧化还原池处理后的废水被送入絮凝沉淀池中，并通过碱液添加装置向絮凝沉淀池内添加的碱性物料调节废水pH值至碱性，形成絮凝物；

（5）絮凝沉淀池内的混合物被送入管式膜过滤池中，有效去除其中的悬浮物，并分别得到过滤分离物、过滤液；过滤分离物被送入污泥压滤装置内，进行压滤脱水；

（6）经管式膜过滤池过滤所得的过滤液中，其所含六价铬已去除达到相关标准，可用于回用或外排。

进一步，发明人对本申请的处理原理说明如下。本申请利用催化还原过程中产生的活泼[.H]，将六价铬彻底还原成三价铬，具有工艺简单，还原效率高的优点。该过程所涉及的主要反应如下式（1）~式（3）所示：

H₂CrO₄ +[.H]+H₂SO₄→Cr₂(SO₄)₃+H₂O （1）；

H₂Cr₂O₇+[.H]+H₂SO₄→Cr₂(SO₄)₃+H₂O （2）；

Cr₂(SO₄)₃+NaOH→Cr(OH)₃+Na₂SO₄ （3）。

采用本申请，能够实现对六价铬废水的去铬处理，处理后的过滤液可与其它废水混合后，一同处理。

综上，本申请能够实现对废水中铬的去除，工艺流程短，处理效果好，能够满足工业化废水处理的需要，具有较好的应用前景。

附图说明

图1为实施例1中去除废水中铬装置的结构示意图。

图中标记：1、酸碱中和池，2、酸液加药装置，3、催化氧化还原池，4、还原添加装置，5、絮凝沉淀池，6、管式膜过滤池，7、污泥压滤装置，8、净水回用装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图所示，本申请实施例的去除废水中铬的装置包括酸碱中和池、酸液加药装置、催化氧化还原池、还原添加装置、絮凝沉淀池、碱液添加装置、污泥压滤装置、净水回用装置。本实施例中，污泥压滤装置选用管式膜过滤池。

本实施例中，酸液加药装置与酸碱中和池相连；待处理的六价铬废水置于酸碱中和池中，通过酸液加药装置向酸碱中和池中添加酸液，并调节酸碱中和池内的六价铬废水至酸性，得到第一中间液。酸碱中和池与催化氧化还原池相连，还原添加装置与催化氧化还原池相连；第一中间液进入催化氧化还原池内后，通过还原添加装置向催化氧化还原池内分别添加还原剂、催化剂，在还原剂、催化剂的作用下，六价铬被还原为三价铬，得到第二中间液。催化氧化还原池与絮凝沉淀池相连，碱液添加装置与絮凝沉淀池相连；催化氧化还原池内处理后的第二中间液进入絮凝沉淀池中，并通过碱液添加装置向絮凝沉淀池内投入碱性物料，调节废水pH值至碱性，使得絮凝沉淀池内形成絮凝物，得到第三中间液。絮凝沉淀池与过滤装置相连；絮凝沉淀池内的第三中间液进入管式膜过滤池内进行过滤，并形成过滤分离物、过滤液。污泥压滤装置、净水回用装置分别与管式膜过滤池相连；该结构中，管式膜过滤池产生的过滤分离物能经污泥压滤装置进行压滤处理，并形成污泥；同时，管式膜过滤池产生的过滤液则能进入净水回用装置内，可进行外排或回用。

实施例1

采用前述装置对六价铬废水进行处理。待处理的六价铬废水成分如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为8.6mg/L，其流量为200L/h。同时，酸液加药装置添加的酸液为硫酸，其浓度为3%，用量为2L/h。还原添加装置添加的还原剂为1000mg/LFeSO₄，用量为2.5L/h，添加的催化剂为硝酸银。碱液添加装置添加的碱性物料为氢氧化钠。

对净水回用装置内的过滤液进行测定，测定结果如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为0.1mg/L。

实施例2

采用前述装置对六价铬废水进行处理。待处理的六价铬废水成分如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为4.5 mg/L，其体积或流量为50L/h。同时，酸液加药装置添加的酸液为硫酸，其浓度为1%，用量为2L/h。还原添加装置添加的还原剂为铁炭颗粒，用量为5克（可持续使用），添加的催化剂为硝酸银。碱液添加装置添加的碱性物料为氢氧化钠。

对净水回用装置内的过滤液进行测定，测定结果如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为0.05mg/L。

实施例3

采用前述装置对六价铬废水进行处理。待处理的六价铬废水成分如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为14.7mg/L，其体积或流量为10L/h。同时，酸液加药装置添加的酸液为硫酸，其浓度为1%，用量为0.5L/h。还原添加装置添加的还原剂为铁炭颗粒，用量为15克（可持续使用），添加的催化剂为银基催化剂。碱液添加装置添加的碱性物料为氢氧化钠。

对净水回用装置内的过滤液进行测定，测定结果如下：Cr₂O₇ ^2-浓度为0.07mg/L。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种去除废水中铬的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述去除废水中铬的装置，其特征在于，所述酸液加药装置为硫酸添加装置、盐酸添加装置中的一种。

3.根据权利要求1所述去除废水中铬的装置，其特征在于，所述还原添加装置添加的还原剂为FeSO₄、铁炭颗粒中的一种。

4.根据权利要求1所述去除废水中铬的装置，其特征在于，所述碱液添加装置为石灰乳添加装置、NaOH添加装置、KOH添加装置中的一种。

5.根据权利要求1所述去除废水中铬的装置，其特征在于，所述过滤装置为管式膜过滤池。

6.根据权利要求1~5任一项所述去除废水中铬的装置，其特征在于，所述净水回用装置为储水罐。