[發(fā)明專利]一種廢水中超細SiC粉未的回收所用的裝置及其應用

無效

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• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN102583837A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 畢東蘇;何慧紅;夏衛(wèi)紅
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01B31/36
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發(fā)明涉及一種廢水中超細SiC粉未的回收所用的裝置及其在廢水中回收超細SiC粉未的應用，屬環(huán)保技術領域。

背景技術

SiC俗名金鋼砂或耐火砂，是優(yōu)良的耐火、耐腐材料。廣泛用于珠寶、光伏產品中單晶硅、多晶硅和電子行業(yè)的壓電晶體等方面的研磨、拋光等材料加工過程，價格昂貴。特別是隨著近年來光伏、半導體產業(yè)的興起，SiC使用更加廣泛。在材料加工過程中，酸洗、沖洗等生產工序會將大量的超細SiC粉未（粒徑5-10μm）分散于水中，形成較為穩(wěn)定的分散相。

這股廢水通常呈酸性，受污染程度低，基本不含有機質。采取適當方法將這股廢水中的SiC分離，不但可回收資源，還有利于這股廢水的回收利用。當前，對于廢水中超細SiC粉未的回收或去除方面，主要有以下技術：

1、混凝沉淀技術

該工藝成熟，運行非常穩(wěn)定，去除效率高。但是，該技術需投加混凝劑、助凝劑等，從而使SiC中引入雜質，而雜質的后續(xù)分離困難。因此，本技術適用于廢水凈化，不適用于SiC回收。

2、離心分離技術

采用高速離心分離機，進行SiC回收，回收物料的成份單一。但是，高速離心分離機通常功率大、處理水量小，而一般材料加工企業(yè)酸洗、沖洗工序廢水排放量均非常大。采用離心分離技術將因設備臺數(shù)多、能耗過大，而使回收工作失去經(jīng)濟價值。

所以目前有迫切需要開發(fā)一種合理、可行、成本低廉、回收效率高的超細SiC粉未回收方法，以回收相關材料加工企業(yè)酸洗沖洗等廢水中的超細SiC粉未。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的為了解決單純離心分離回收工藝能耗過大等問題而提供一種廢水中超細SiC粉未的回收所用的裝置及其在廢水中回收超細SiC粉未的應用方法。

本發(fā)明的技術方案

一種廢水中超細SiC粉未回收方法所用的裝置，包括調節(jié)池、pH調節(jié)槽、旋流沉砂池、濾布濾池、集水池、離心沉降機、砂水分離器等工藝設施。

所述的調節(jié)池經(jīng)管道依次與pH調節(jié)槽、旋流沉砂池、濾布濾池、集水池和離心沉降機連接；

所述的離心沉降機上設一回路經(jīng)管道與調節(jié)池連接；

所述的旋流沉砂池上設置一管道旁路與砂水分離器連接，砂水分離器再與調節(jié)池連接。

利用上述的一種廢水中超細SiC粉未回收方法所用的裝置進行廢水中超細SiC粉未回收，其工藝流程見圖1，其具體回收過程包括如下步驟：?

（1）、將廢水經(jīng)調節(jié)池,控制水力停留時間6~12h進行調節(jié)均化后,進入pH調節(jié)槽，用H₂SO₄或HCI將pH調至6.0-8.0，控制水力停留時間為15~30min，進入旋流沉砂池，控制水力停留時間為2~3min；

旋流沉砂池所產生的含砂水進入砂水分離器，轉速控制在5.0?r/min，可得到廢水中粒徑在0.1~1.0mm的SiC粉未，砂水分離器分離后的清水回流至調節(jié)池；

旋流沉砂池所產生的清水進入濾布濾池；

（2）、步驟（1）中所述的旋流沉砂池所產生的清水進入濾布濾池進行過濾分離?后的清水再進入其它廢水處理環(huán)節(jié)，濾布濾池反沖洗產生的濃水進入集水池均化水量，然后再經(jīng)離心沉降機進行固液分離，固液分離過程控制轉速3000r/min，最終得到廢水中粒徑為1-100μm的SiC粉未，離心沉降機分離出的清水回流至調節(jié)池，重復上述的步驟1~2次；

（3）、步驟（1）和步驟（2）所得的粒徑在0.1~1mm的SiC粉未和粒徑為1~100μm的SiC粉未含水率在30-40%左右，經(jīng)烘干或晾干后，即可得粒徑為1-1000μm的超細SiC粉未。

所述的旋流沉砂池為鐘式沉砂池，其有效水深：1.0～2.0m；池徑與池深比：2.0～2.5，旋轉漿板的轉速控制在5-10r/min；

所述的濾布濾池，其濾布面積水力負荷5-15m³/(m²·h)，濾布采用0.5μm過濾精度PP針刺氈濾料；

所述的集水池的容量為容納濾布濾池反沖洗2-3次的沖洗水量。

上述設置調節(jié)池的目的：均化來水水質、水量，利于后續(xù)pH調整；

上述設置鐘式沉砂池的目的：利用鐘式沉砂池所形成的離心力使來水中粒徑0.1mm以上的SiC粉未脫穩(wěn)，以提高后續(xù)濾布濾池的工作效率。