TWI775008B - 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法 - Google Patents

硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI775008B
TWI775008B TW108140587A TW108140587A TWI775008B TW I775008 B TWI775008 B TW I775008B TW 108140587 A TW108140587 A TW 108140587A TW 108140587 A TW108140587 A TW 108140587A TW I775008 B TWI775008 B TW I775008B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
thiourea
wastewater
receiving tank
alkalization
solid
Prior art date
Application number
TW108140587A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202118737A (zh
Inventor
林守堂
柯賢駿
吳昆翰
Original Assignee
康淳科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 康淳科技股份有限公司 filed Critical 康淳科技股份有限公司
Priority to TW108140587A priority Critical patent/TWI775008B/zh
Publication of TW202118737A publication Critical patent/TW202118737A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI775008B publication Critical patent/TWI775008B/zh

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Abstract

本發明提供一種硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法，其主要係藉由透過使金屬離子和硫脲進行反應，再使含硫脲之廢水呈現鹼性，以讓硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥，進而達到硫脲、化學需氧量、重金屬的預去除效果。

Description

硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法
本發明係關於一種廢水處理系統，特別係關於一種硫脲廢水之預處理裝置。
本發明另關於一種硫脲廢水之預處理方法。
工業用廢水種類繁多，不同種類的廢水皆須有對應且獨特的處理方法，才能夠提升工業用廢水的效率，其中，含高量硫脲廢水的處理方法，一般採用如微電解法、H2 O2 氧化處理法、Fenton法等、高級生物處理法等，然而若硫脲含量過高時，於實施前述處理法時將對於系統造成過重的負擔，為此，需要一種前置處理裝置及方法。
本發明提供一種硫脲廢水之預處理裝置，其主要目的係提升硫脲、重金屬、化學需氧量（英語：COD，Chemical Oxygen Demand）的去除效果。
為達前述目的，本發明第一實施例，包括：
一硫脲廢水接收槽、一重金屬導入裝置、一鹼化調整裝置、一膠凝劑調整裝置、一固液分離裝置：
該硫脲廢水接收槽供以接收含硫脲之廢水；
該重金屬導入裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該重金屬導入裝置供以將含金屬離子的液體導入該硫脲廢水接收槽，以使金屬離子和硫脲反應；
該鹼化調整裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該鹼化調整裝置供以將鹼性物質導入該硫脲廢水接收槽，以使該含硫脲之廢水呈現鹼性；
該膠凝劑調整裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該膠凝劑調整裝置供以將聚電解質導入該硫脲廢水接收槽，以使硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥；以及
該固液分離裝置供以將汙泥排出。
為達前述目的，本發明第二實施例，包括：
一硫脲廢水接收槽、一重金屬導入裝置、一鹼化調整裝置、一膠凝劑調整裝置、一固液分離裝置：
該硫脲廢水接收槽供以接收含硫脲之廢水；
該重金屬導入裝置與該硫脲廢水接收槽連通，供以將含硫脲之廢水輸送至該重金屬導入裝置，以使金屬離子和硫脲反應；
該鹼化調整裝置與該重金屬導入裝置連通，供以將與金屬離子反應後的含硫脲之廢水輸送至該鹼化調整裝置，並使該含硫脲之廢水呈現鹼性；
該膠凝劑調整裝置與該鹼化調整裝置連通，供以將鹼化後的含硫脲之廢水輸送至該膠凝劑調整裝置，使鹼化後的含硫脲之廢水與聚電解質反應，以使硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥；以及
該固液分離裝置供以將汙泥排出。
本發明另提供一種硫脲廢水之預處理方法，包括：
一接收步驟，將含硫脲之廢水導入於硫脲廢水接收槽；
一調整步驟，導入含金屬離子的液體，使含金屬離子的液體與硫脲之廢水混和；
一鹼化步驟，將前述與含金屬離子的液體混和硫脲之廢水的PH值調整至9~11，並持續攪拌以使反應開始；
一膠凝步驟，將鹼化後的含硫脲之廢水中添入聚電解質，以使含硫脲之廢水中的硫脲及重金屬等結合、沉澱形成汙泥；以及
一沉澱分離步驟，將形成的汙泥排出，並將固液分離後之廢液輸送至後端處理系統。
藉由前述可知，本發明主要係藉由透過使金屬離子和硫脲進行反應，再使含硫脲之廢水呈現鹼性，以讓硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥，進而達到硫脲、化學需氧量(COD)、重金屬的預去除效果。
本發明提供一種硫脲廢水之預處理裝置，請參照圖1至8所示，包括：
一硫脲廢水接收槽10、一重金屬導入裝置20、一鹼化調整裝置30、一膠凝劑調整裝置40、一固液分離裝置50：
該硫脲廢水接收槽10供以接收含硫脲之廢水；
該重金屬導入裝置20與該硫脲廢水接收槽10連通，以使金屬離子和硫脲反應，於第一實施例中，請參照圖1，該重金屬導入裝置20供以將含金屬離子的液體導入該硫脲廢水接收槽10，於第二實施例中，請參照圖5，亦可將含硫脲之廢水輸送至該重金屬導入裝置20；
較佳的，前述金屬離子可為銅離子、鐵離子、鋁離子、鋅離子、鎳離子或鉻離子；
較佳的，前述含金屬離子的液體可透過人為直接添加、或引入待處理的重金屬廢水或原本含硫尿廢水即包含之重金屬離子。
該鹼化調整裝置30供以使該含硫脲之廢水呈現鹼性，PH值介於9至11，於第一實施例中，請參照圖1，該鹼化調整裝置30與該硫脲廢水接收槽10連通，該鹼化調整裝置30供以將鹼性物質導入該硫脲廢水接收槽10，於第二實施例中，請參照圖5，該鹼化調整裝置30與該重金屬導入裝置20連通，重金屬導入裝置20將含硫脲之廢水輸送至該鹼化調整裝置30；
該膠凝劑調整裝置40供以使該含硫脲之廢水與該聚電解質(Polyelectrolytes)反應，以使硫脲及重金屬等成分結合、沉澱、以形成汙泥，於第一實施例中，請參照圖1，該膠凝劑調整裝置40與該硫脲廢水接收槽10連通，該膠凝劑調整裝置40將導入該聚電解質導入硫脲廢水接收槽10內，於第二實施例中，請參照圖5，該膠凝劑調整裝置40與該鹼化調整裝置30連通，以將鹼化後的含硫脲之廢水輸送至該膠凝劑調整裝置40；
較佳的，前述聚電解質包含為陰離子型、陽離子型、非離子型聚電解質，以單體組分類亦包含、聚四級銨、聚丙烯醯胺、聚胺等。
該固液分離裝置50供以將硫脲及重金屬等成分結合、沉澱形成的汙泥排出，並將固液分離後之廢液輸送至後端處理系統進行後續作業，於第一實施例之第一實施態樣中，請參照圖1，該固液分離裝置50與該硫脲廢水接收槽10連接連通，於第一實施例之第二實施態樣中，該固液分離裝置50裝設於該硫脲廢水接收槽10，於第二實施例之第一實施態樣中，請參照圖5，該固液分離裝置50與該膠凝劑調整裝置40連接連通，於第二實施例之第二實施態樣中，請參照圖6，該固液分離裝置50裝設於該膠凝劑調整裝置40。
具體舉例，於第一個實施例之第一實施態樣中，該固液分離裝置50可為重力式沉降槽設備、改良式斜板/斜管沉降設備。
具體舉例，於第一個實施例之第二實施態樣中，該砷化鎵顆粒廢水接收槽10可為重力式沉槽設備，而固液分離裝置50則為位於槽底具有斜度的板體、或具有斜度之槽底、或輔助刮泥設施。
具體舉例，於第二個實施例之第一實施態樣中，該固液分離裝置50可為重力式沉降槽設備、改良式斜板/斜管沉降設備。
具體舉例，於第二個實施例之第二實施態樣中，該凝劑調整裝置40可為重力式沉槽設備，而固液分離裝置50則為位於膠凝劑調整裝置40底部具有斜度的板體、或具有斜度之槽底、或輔助刮泥設施。
於較佳實施態樣中，請參照圖3、4、7、8，另包括一化學需氧量(COD)分析裝置60，供以偵測含硫脲之廢水的化學需氧量，並依據偵測的化學需氧量對含硫脲之廢水進行調整。
於第一實施例中，請參照圖3、4，該化學需氧量分析裝置60與該固液分離裝置50連接。
於第二實施例中，請參照圖7、8，該化學需氧量分析裝置60與該固液分離裝置50連接。
於較佳實施例中，請參照圖3、4、7、8，另包括一金屬離子濃度偵測裝置70供以偵測含硫脲之金屬離子濃度，並依據偵測的金屬離子濃度對含硫脲之廢水進行調整。
於第一實施例中，請參照圖3、4， 該金屬離子濃度偵測裝置70與該固液分離裝置50連接。
於第二實施例中，請參照圖7、8，該金屬離子濃度偵測裝置70與該固液分離裝置50連接。
本發明另提供一種硫脲廢水之預處理方法，請參照圖9至11所示，包括：一接收步驟A，接收含硫脲之廢水；一調整步驟B，使含金屬離子的液體與含硫脲之廢水混和，前述金屬離子可為銅離子、鐵離子、鋁離子、鋅離子、鎳離子或鉻離子；一鹼化步驟C，將前述與含金屬離子的液體混和之硫脲廢水的PH值調整至9~11，並持續攪拌以使反應開始；一膠凝步驟D，將鹼化後的含硫脲之廢水中添入聚電解質(Polyelectrolytes)，以使含硫脲之廢水中的硫脲及重金屬等結合、沉澱；一沉澱分離步驟E，將含硫脲之廢水中的硫脲及重金屬等結合、沉澱形成的汙泥排出，並將固液分離後之廢液輸送至後端處理系統進行後續作業。
較佳的，請參照圖10，調整步驟B前另包括有一水樣分析步驟B1，分析含硫脲之廢水中的化學需氧量(COD)，並依據含硫脲之廢水中的化學需氧量改變調整步驟B中導入之金屬離子液體的添加量。
較佳的，請參照圖11，於膠凝步驟D後另包括一複查步驟F，分析含硫脲之廢水中的化學需氧量(COD)及殘留的金屬離子濃度，並依含據硫脲之廢水中的化學需氧量(COD)及殘留的金屬離子濃度進行判斷，決定是否再次依序執行調整步驟B、鹼化步驟C、膠凝步驟D。
較佳的，於鹼化步驟C中，攪拌的時間持續約15~30分鐘。
於具體實施例舉例如下所述： 於接收步驟A、調整步驟B中，接收的含硫尿廢水之化學需氧量約500~600mg/L，其中前述硫尿廢水中也含鐵濃度20~30mg/L、銅濃度50~70mg/L；於鹼化步驟C中，利用40%氫氧化鈉將前述含硫尿廢水的PH值調整至9.5~10，並以100~150RPM攪拌速度進行反應，並操作水力停留時間20分鐘，此時可觀測到有懸浮顆粒的凝聚現象；於膠凝步驟D中，加入配置濃度0.1%陰性聚電解劑，投入劑量為每立方公尺(m3)的水體投入1公升(L)的聚電解質，控制攪拌速度介於30~50RPM，操作水力停留時間20分鐘，此時可觀測到顆粒團聚明顯的現象；於沉澱分離步驟E中，沉澱水力停留時間30~60分鐘，上層液清澈透明，此時鐵、銅濃度均小於3mg/L、化學需氧量減少至小於200mg/L。
本案硫脲與重金屬之反應原理：主要有二項機制，其一，為有一部份硫脲在鹼性環境下會不穩定，自行分解成一部份硫化有機物，硫化有機物易於和水中重金屬進行結合成不溶性懸浮顆粒；第二，硫脲在中性和微酸環境下可與重金屬構成穩定、易溶解帶正電性的硫脲螯合物，硫脲螯合性物在置入鹼性環境時，與負電性氫氧根離子結合反應後，轉變為不溶性螯合物，從水中分離，形成懸浮顆粒。
藉由前述可知，本發明主要係藉由透過使金屬離子和硫脲進行反應，再使含硫脲之廢水呈現鹼性，以讓硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥，進而達到硫脲、化學需氧量(COD)、重金屬的預去除效果。
10:硫脲廢水接收槽
20:重金屬導入裝置
30:鹼化調整裝置
40:膠凝劑調整裝置
50:固液分離裝置
60:化學需氧量分析裝置
70:金屬離子濃度偵測裝置
A:接收步驟
B:調整步驟
B1:水樣分析步驟
C:鹼化步驟
D:膠凝步驟
E:沉澱分離步驟
F:複查步驟
圖1   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第一實施例的第一實施態樣之示意圖。 圖2   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第一實施例的第二實施態樣之示意圖。 圖3   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第一實施例較佳實施態樣的示意圖。 圖4   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第一實施例較佳實施態樣的示意圖。 圖5   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第二實施例的第一實施態樣之示意圖。 圖6   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第二實施例的第二實施態樣之示意圖。 圖7   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第二實施例較佳實施態樣的示意圖。 圖8   為本發明硫脲廢水之預處理裝置第二實施例較佳實施態樣的示意圖。 圖9   為本發明硫脲廢水之預處理方法其中一實施例的流程圖。 圖10   為本發明硫脲廢水之預處理方法較佳實施例的流程圖。 圖11  為本發明硫脲廢水之預處理方法較佳實施例的流程圖。
10:硫脲廢水接收槽
20:重金屬導入裝置
30:鹼化調整裝置
40:膠凝劑調整裝置
50:固液分離裝置

Claims (8)

  1. 一種硫脲廢水之預處理方法，包括：一接收步驟，接收含硫脲之廢水；一調整步驟，使含金屬離子的液體與硫脲之廢水混和；一鹼化步驟，將前述與含金屬離子的液體混和硫脲之廢水的PH值調整至9.5~10，並持續攪拌以使反應開始；一膠凝步驟，將鹼化後的含硫脲之廢水中添入聚電解質，以使含硫脲之廢水中的硫脲及重金屬等結合、沉澱形成汙泥；以及一沉澱分離步驟，將形成的汙泥排出，並將固液分離後之廢液輸送至後端處理系統。
  2. 一種如申請專利範圍第1項所述之硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，包括：一硫脲廢水接收槽、一重金屬導入裝置、一鹼化調整裝置、一膠凝劑調整裝置、一固液分離裝置：該硫脲廢水接收槽供以接收含硫脲之廢水；該重金屬導入裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該重金屬導入裝置供以將含金屬離子的液體導入該硫脲廢水接收槽，以使金屬離子和硫脲反應；該鹼化調整裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該鹼化調整裝置供以將鹼性物質導入該硫脲廢水接收槽，以使該含硫脲之廢水呈現鹼性；該膠凝劑調整裝置與該硫脲廢水接收槽連通，該膠凝劑調整裝置供以將聚電解質導入該硫脲廢水接收槽，以使硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥；以及 該固液分離裝置供以將汙泥排出；該鹼化調整裝置供以使該含硫脲之廢水的PH值介於9.5至10；另包括一金屬離子濃度偵測裝置，與該固液分離裝置連接，該金屬離子濃度偵測裝置供以偵測含硫脲之廢水的金屬離子濃度，以依據偵測的金屬離子濃度對含硫脲之廢水進行調整。
  3. 一種如申請專利範圍第1項所述之硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，包括：一硫脲廢水接收槽、一重金屬導入裝置、一鹼化調整裝置、一膠凝劑調整裝置、一固液分離裝置：該硫脲廢水接收槽供以接收含硫脲之廢水；該重金屬導入裝置與該硫脲廢水接收槽連通，供以將含硫脲之廢水輸送至該重金屬導入裝置，以使金屬離子和硫脲反應；該鹼化調整裝置與該重金屬導入裝置連通，供以將與金屬離子反應後的含硫脲之廢水輸送至該鹼化調整裝置，並使該含硫脲之廢水呈現鹼性；該膠凝劑調整裝置與該鹼化調整裝置連通，供以將鹼化後的含硫脲之廢水輸送至該膠凝劑調整裝置，使鹼化後的含硫脲之廢水與聚電解質反應，以使硫脲及重金屬結合、沉澱、以形成汙泥；以及該固液分離裝置供以將汙泥排出；該鹼化調整裝置供以使該含硫脲之廢水的PH值介於9.5至10；另包括一金屬離子濃度偵測裝置，與該固液分離裝置連接，該金屬離子濃度偵測裝置供以偵測含硫脲之廢水的金屬離子濃度，以依據偵測的金屬離子濃度對含硫脲之廢水進行調整。
  4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，其中，前述金屬離子為銅離子、鐵離子、鋁離子、鋅離子、鎳離子或鉻離子。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之硫脲廢水之硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，其中，該固液分離裝置裝設於該硫脲廢水接收槽。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之硫脲廢水硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，其中，該固液分離裝置與該硫脲廢水接收槽連接、連通。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之硫脲廢水硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，其中，該固液分離裝置裝設於該膠凝劑調整裝置。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之硫脲廢水之預處理方法之處理裝置，其中，該膠凝劑調整裝置與該硫脲廢水接收槽連接、連通。
TW108140587A 2019-11-08 2019-11-08 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法 TWI775008B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108140587A TWI775008B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108140587A TWI775008B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202118737A TW202118737A (zh) 2021-05-16
TWI775008B true TWI775008B (zh) 2022-08-21

Family

ID=77020660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108140587A TWI775008B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI775008B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106745933A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 湖南衡阳新澧化工有限公司 一种铁氧化物生产废水的处理方法
CN110255823A (zh) * 2019-06-28 2019-09-20 四川恒泰环境技术有限责任公司 一种高锌高氨氮高硫脲废水处理工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106745933A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 湖南衡阳新澧化工有限公司 一种铁氧化物生产废水的处理方法
CN110255823A (zh) * 2019-06-28 2019-09-20 四川恒泰环境技术有限责任公司 一种高锌高氨氮高硫脲废水处理工艺

Also Published As

Publication number Publication date
TW202118737A (zh) 2021-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102730885B (zh) 一种多金属矿选矿废水高效絮凝沉淀净化方法
JP6793014B2 (ja) 排水処理方法及び排水処理装置
CN109205846A (zh) 一种化学镍废水处理方法
WO2008067723A1 (fr) Procédé et dispositif pour traiter des eaux usées contenant du fluor au moyen de la chaux
CN107935294A (zh) 湿法脱硫浆液固液分离方法及三联箱工艺改进方法
CN102145946B (zh) 一种螯合-聚沉-超滤组合处理废水中微量镉的方法
CN110092502B (zh) 一种焦磷酸盐-柠檬酸锌镍合金电镀废水的处理方法
US5853573A (en) Groundwater total cyanide treatment apparatus
TWI775008B (zh) 硫脲廢水之預處理裝置及預處理方法
JP2014091115A (ja) 重金属含有廃液の処理方法及び装置
CN109485189A (zh) 高浓度干扰物废水中Ca2+和SO42-的沉淀方法
CN110818123B (zh) 三价铬镀铬废水的处理方法
CN110642415A (zh) 脱硫废水的处理方法及处理设备
CN102259997A (zh) 脱硫废水处理方法
CN214528419U (zh) 一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除系统
CN103523951A (zh) 磷酸法活性炭生产中的废水处理工艺
CN109626623A (zh) 一种含铜和氨氮废水的处理工艺
JP7259620B2 (ja) 鉛含有坑外水の処理方法
JP3696943B2 (ja) 廃水中の重金属除去用処理剤およびそれを用いた廃水処理方法
CN205241412U (zh) 一种pcb油墨废水处理系统
CN110436671A (zh) 一种烧结湿式脱硫废水的零排放处理方法和系统
JP7259619B2 (ja) 鉛含有坑外水の処理方法
CN110577269A (zh) 一种去除废水中锰与氨氮的复合药剂及其应用方法
WO2020169873A1 (en) METHOD AND PROCESS ARRANGEMENT FOR REMOVING Si BASED COMPOUNDS FROM A LEACHING LIQUOR AND USE
CN210710785U (zh) 一种磷化工生产废水处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent