[發明專利]一種重金屬廢水深度處理的方法與裝置

有效

• 申請號: 201310523391.0
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103539295B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 陳福泰;楊艷;褚永前
• 申請（專利權）人: 北京清大國華環境股份有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/66;C02F1/24;C02F1/44;C02F1/463;C02F101/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種重金屬廢水深度處理的方法與裝置；重金屬廢水在調節池經加藥調節后流入化學反應池，在化學反應池中加入表面活性劑，通過陰離子和非離子表面活性劑的共同作用，增大重金屬和小分子污染物粒徑；經超濾膜分離，透過液通過氣浮達標排放或回用，濃縮液采用高壓脈沖電絮凝，出水達到排放標準或回用于生產工藝；使用本方法處理重金屬廢水具有出水水質穩定，同時，電耗低，僅為普通電解法的1/15?1/20。

技術領域

本發明涉及一種重金屬廢水的處理方法與裝置，特別涉及一種重金屬廢水深度處理的方法與裝置，屬于廢水處理工藝及集成設備。

背景技術

重金屬廢水主要來源于有色金屬礦采選業、化學原料及化學制品制造業及有色金屬冶煉、壓延加工業，這三個行業重金屬排放量占總排放量的近80%，其廢水排放量占總排放量的16%。傳統上處理重金屬離子工業廢水的方法主要有以下幾種: 化學沉淀法、離子交換法和物理吸附法等, 這些重金屬廢水的處理方法都是一種污染轉移, 將廢水中溶解的重金屬轉化成沉淀或是更加易于處理的形式, 對這些物質最終的處置, 通常是進行填埋。

膜分離技術作為一種高新技術在工業廢水處理領域已有廣泛的研究和探索，由于其分離效率高、無相變、節能環保、設備簡單、操作簡便等特點，使其在水處理領域具有相當的技術優勢，已成為水處理領域中不可缺少的技術之一。膜分離技術應用到重金屬廢水的處理中，不僅使滲透液達到排放標準或回用生產，而且能回收有價資源，在重金屬廢水處理中有重要的應用價值。

發明專利公開CN 1590322A則闡述了一種“電鍍廢水處理零排放的膜分離方法”。該技術采用了“預處理/納濾/苦咸水反滲透/海水高壓反滲透”流程設計，該技術較好地實現了水和有價金屬的回收，但工藝流程復雜，成本很高，系統需頻繁在線清洗和pH調整。此外，膜透過通量衰減明顯，膜更換周期短。

實用新型專利CN201210153092.8描述了一種“雙膜法工藝處理重金屬廢水及回收利用方法”。該方法依次采用多介質預處理、超濾處理、一級反滲透處理和二級反滲透處理對重金屬廢水進行處理，可有效的實現重金屬廢水的回用，但一次性投資過高，操作過程長，處理費用高。

因此，對于膜法重金屬廢水的處理，需要進一步開發高效、抗污染、低能耗的膜技術，工藝過程能夠長期穩定運行；不僅徹底消除含重金屬離子的廢水排放，同時能回收重金屬離子和純水資源，達到廢水的資源化利用。

發明內容

本發明的目的在于針對現有膜法重金屬廢水處理技術存在的工藝復雜、膜運行通量小、污染嚴重、清洗頻繁、能耗高的缺陷，提供一種高效、可靠的重金屬廢水深度處理的方法與裝置，對重金屬廢水實行就地直接處理。特別針對重金屬含量低的電鍍廢水處理的提標改造、流域生態修復等，具有高效、低耗的特點。

本發明提供一種重金屬廢水深度處理的裝置，該裝置依次包括：調節池1、化學反應池2、保安過濾器3、超濾膜4、氣浮罐5、電絮凝器6。所述氣浮罐5與超濾膜4的透過液出口相連接；所述電絮凝器6與超濾膜4的濃縮液出口相連接；所述電絮凝器6包括電絮凝槽61、陽極板62、陰極板63和高壓脈沖電源64；

本發明提供一種重金屬廢水深度處理的方法，其步驟為：

（1） 廢水在調節池內混合均勻調節pH為2-10后，進入化學反應池，在化學反應池中加入表面活性劑，反應2-5h后進入保安過濾器；所述的表面活性劑由陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑復配而成，表面活性劑投加量至達到臨界膠束濃度；利用表面活性劑的增溶作用，增大重金屬和小分子污染物粒徑，膠團尺寸達到0.005-0.01μm，滿足超濾分離要求；

（2） 化學反應池出水經保安過濾器過濾后進入超濾膜組件，在壓力作用下，水中經表面活性劑增溶的重金屬離子被超濾膜截留，形成濃縮液并返回至化學反應池，超濾透過液進入下一級氣浮罐；

（3） 超濾透過液采用氣浮工藝去除水中少量的表面活性劑和小分子污染物，出水可達標排放或回用于生產工藝；