CN2459313Y - 处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种处理含砷、磷及重金属废水的凝沉降一体化装置,包括一个调节池,一个潜水泵,该泵将经碳酸钙处理的废水泵入静态混合器,静态混合器还包括一个输入NaOH和絮凝剂的药液进口,一个与静态混合器相通并装有搅拌装置的反应池,该池对欲去除的砷、磷、酸和重金属起絮凝作用。一个斜管沉淀池,该池实现被处理后的废水进行水和含砷、磷及重金属的絮凝杂质分离。本装置具有结构简单、价格低、处理效果好的优点。

Description

处理含砷、磷、酸及重金属 废水的絮凝沉降一体化装置

本实用新型涉及处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置。

在半导体材料和器件生产过程中，在切片、磨片和抛光工艺中会有很多的砷、磷粉末及其化合物。而在各道腐蚀工艺后，在废水中又有很多的重金属溶出。生产中用的最多的试剂为氢氟酸、硫酸、盐酸、王水、砷、磷及其化合物。因此，在废水中也含有大量的以上物质排放到水体中，对这些若不加以治理将会对水体引起严重污染。

目前治理含砷、磷、酸及重金属废水是采用中和共生沉淀法原理。按照该原理，将含有重金属废水及抛光胶体硅、砷、磷及其化合物废水的通过调整PH与重金属产生共生沉淀的方法而除去。其作用为：

可溶性离子被大量沉淀固体所吸附；

不溶性的微粒被大量沉淀固体凝聚和网捕。调整PH值，投加铁盐絮凝剂，在除去重金属的同时，去除砷、磷在95％以上，酸与碱中和成盐，硅胶体絮凝沉降，并使排放的已处理的废水中其它杂质符合一定的要求；

另一方面，各种金属离子，当溶液的[金属离子浓度]·[OH离子浓度]＞M(OH)n的溶度积时，金属离子将发生沉淀，在碱性溶液中，当PH值＞8时，许多金属的溶液积均很小，极易产生沉淀，它们的容积度分别为：

Cd(OH)₂=5.5×10^-6      Cr(OH)₂=2×10^-16      Cr(OH)₃=6.3×10^-81

Cu(OH)₂=25.0×10^-20    Fe(OH)₃=3.2×10^-38    Fe(OH)₂=1.0×10^-15

Hg(OH)₂=4.8×10^-26     Mn(OH)₂=1.1×10^-38    Ni(OH)₃=2.0×10^-15

Pb(OH)₂=1.5×10^-15     Sn(OH)₂=6.3×10^-27等，上述都能在碱性溶液中除去，如以通式表示：

式中：M表示金属，n为金属的价数和(OH)根的数目。

本实用新型的装置是基于上述治理原理设计的。

本实用新型的目的在于提供一种处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置。

本实用新型的上述目的是通过以下解决方案实现的。

按照本实用新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体装置包括一个调节池，调节池接受由储水池泵入中和塔经碳酸钙处理后的含砷、磷、酸及重金属的废水并将其通过调节池内的潜水泵经管道泵入静态混合器，静态混合器同时通过其上的通道接受输入的药物，所述的药物是NaOH，以调节废水的PH值，并适量加入絮凝剂，如铁盐，如FeCl₃，进行絮凝。静态混合器的另一端连到反应池，反应池内装有搅拌装置，其下部有一排放孔，经搅拌后的废水通过该孔进入斜管沉淀池并在该池内沉降。其原理是废水在反应池内通过搅拌使废水中的砷、磷、酸和重金属与絮凝剂结合形成絮凝体，然后与废水一起进入斜管沉淀池。其中絮凝体沉降在斜管沉淀池下部成V形的部分，V形部分的底部上装有排污管，可通过排污泵将絮凝体排出。而废水将沿V形部分上面的玻璃钢蜂窝斜管上升经三角堰板溢出，然后通过出水管流入下水道。

按照本实用新型的一个实施例，废水经反应池的排放孔排入斜管沉淀池处有一布水档板。布水档板的作用在于使废水能均匀地进入各个斜管。

由于本实用新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置比已有技术的沉淀装置提高效率5-6倍，且其占地面积也比普通沉淀装置小1.75倍，投资少。

本实用新型的上述目的和其它目的及其优点通过下面结合附图所示实施例的详细说明将会更加清楚，附图有：

图1是按照本实用新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置的示意图。

参照附图，按照本实用新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置包括一个调节池8，调节池8接受由储水池(未示出)内的泵泵入中和塔(未示出)经碳酸钙处理的含砷、磷、酸及重金属废水。废水此时的PH值在8-10，以满足絮凝沉降的要求。然后由调节池8内的潜水泵4经进水管3将上述废水泵入静态混合器1，静态混合器1上有一投药口2，该口与药物箱和投药泵相连，从投药口投入的药物是NaOH和絮凝剂，后者一般是铁盐，例如FeCl₃。投入絮凝剂的废水输入反应池5，反应池5内有一搅拌装置6，该装置在电动机(未示出)的驱动下，将废水和絮凝剂充分地混合完成如前所述的絮凝作用。反应池5的下部有一排放口7，在反应池5内经搅拌絮凝的废水经该口从反应池5进入斜管沉淀池9，其中，度水中的砷、磷、酸及重金属与絮凝剂形成的絮凝体在进入斜管沉淀池9后沉降在池内的V形部分，图中所示的V形部分有两个，每个V形部分的底部有一排污管12，当絮凝体沉积到足够数量时，打开排污泵(未示出)，它们将通过排污管12排放到贮泥场(未示出)。不含絮凝物的废水，即已处理成达到排放标准的废水沿玻璃蜂窝的斜管10上升，并通过三角堰板13溢出，然后通过出水管14流入下水道15。

另外，在排放7的前面有一布水挡板11，其作用在于使排放的废水能均匀地进入斜管10。

按照本实新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置经运行测试，其结果如下列中所表示：

表一 处理装置出口处的测试结果 浓度单位mg/L(含PH)

采样地点	结    果
									PH	CODcr	BOD5	SS	LAS	As	F-1	总磷
	出10.00	7.22	22	9	12	0.18	0.096	1.19									0.58
出口11.00									6.95	24	13	9	0.19	0.096	1.19	0.58
	城市下水道A级排放标准	6-9	150	100	160	10	0.5	5

表二 废水处理量后对比                                          单位

项目	处理前	处理后
			Cu	0.0214	0.018
Ba	0.254	0.096
			Cd	0.00050	0.000072
Cr	0.0069	0.0017
			AsO3-	27.9	0.14
HPO2-	1.5	0.04
			CODcr	45.7	20.0

BOD5	29.2	10.2
			SS	28.3	9.3
阴离子洗涤剂	0.032	0.023
			NH3-N	2.84	0.53
PH	6.8	7.1
			Cl-1	22	1.2
No-1	1.5	0.5
			F-1	1.2	0.44
So4	58.8	0.82
			C

从表一和表二所示结果证明本实用新型的处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置对含砷、磷、酸及重金属废水具有良好的处理结果，完全符合国家现行的有关标准(GB8978-1996)。

申请人已就本实用新型的构思和实施例作出了详细说明，本专业的技术人员可以在此基础上作出各种变换和改进，但这些变换和改进都没有脱离本实用新型的构思，都在权利要求书限定的保护范围之内。

Claims (4)

1．一种处理含砷、磷、酸及重金属废水的絮凝沉降一体化装置，其特征在于包括：

一个调节池，接纳由储水池泵入中和塔经碳酸钙处理后的所述废水；

一个装在调节池内的潜水泵；

一个静态混合器，接纳由所述潜水泵泵入的经碳酸钙处理后的所述的废水，并通过其上的药液进口接纳由该口输入的NaOH和絮凝剂；

一个反应池，该池与静态混合器相通，其内有一搅拌装置，下部有一个经搅拌后的废水的排放口；

一个斜管沉淀池，该池接纳由反应池输入的经絮凝的废水，沉淀池的下部有一V形部分，该部分接纳沉降的经絮凝的废水中的絮凝体，而其中经处理后的废水经玻璃钢蜂窝斜管上升并溢出位于斜管上的三角堰板，再经出水管流入下水道。

2．根据权利要求1所述的一体化装置，其特征在于所述的斜管与水平面的夹角为60°。

3．根据权利要求1所述的一体化装置，其特征在于所述的排放管外且在斜管的下面有布水挡板。

4．根据权利要求1所述的一体化装置，其特征在于所述的絮凝剂是FeCl₃。

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