[發明專利]一種含銻電鍍廢水的處理系統

有效

• 申請號: 201610145401.5
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105668934B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 葉澄;張作瑋
• 申請（專利權）人: 張作瑋
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/16;C02F101/20
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種含銻電鍍廢水的處理系統，屬于環境保護中的廢水處理領域。

背景技術

近年來，銻在有色金屬行業有著廣泛的應用，工廠排出的含銻廢水是水體銻污染的主要污染源。比如冶煉、印刷、陶瓷、鉛酸電池、阻燃劑、選礦、洗礦等行業排放的廢水銻含量非常高，對水體污染尤為嚴重。在電鍍工業中，銻氧化物經常作為鈦電極的基層涂覆材料，隨著電鍍的進行，銻元素會逐步進水廢水中。大量的銻進入體內，會對呼吸道、消化道、匍匐、肺、肝產生刺激和破壞，并能誘發癌癥，對人體健康危害巨大。因此，含銻廢水的有效處理刻不容緩，開發高效經濟的含銻廢水的處理研究，具有重大的社會、經濟和環境意義。

目前常用的去除含銻廢水的處理方法有化學沉淀法、電解法、吸附法、離子交換法。(1)化學沉淀法是通過向含銻廢水中先加入硫化鈉，使銻沉淀出來，然后加入聚合硫酸鐵，生成硫化鐵和氫氧化鐵，利用他們的凝聚和共沉淀作用到達去除廢水中銻的目的。雖然具有工藝簡單、操作方便、經濟實用等諸多優點，但其沉淀渣難以處理，會造成二次污染。(2)電解法是采用鉑族氧化物或PbO₂作陽極，以破壞氰化物，然后將銻離子在pH＝11的條件下絮凝、沉淀、過濾進行去除銻的，該方法能耗大，因此在含銻廢水的處理上未能得到普遍應用。(3)吸附法是利用多孔性固體物質，使廢水中的銻+吸附在固體吸附劑表面而除去的一種方法。該方法對含銻廢水適用范圍廣，不會造成二次污染，但吸附劑對銻離子的吸附選擇性并不高。(4)離子交換法雖然操作工藝簡單、易于再生、除銻效果好。但該法受樹脂的吸附容量限制，適用于處理含銻濃度低的廢水，且樹脂易于中毒，處理成本偏高。

發明內容

為解決現有技術中存在的不足，本發明提供了一種含銻電鍍廢水的處理系統，該系統包括集水井、粗格柵、一次沉淀池、pH值調節池、殼聚糖-生物催化吸附凈化系統、曝氣池、生物除磷池、二次沉淀池、凈水池等；其中，含銻的工業廢水通過廢水管線進入集水井，在此進行集中收集和初步穩定調節，集水井的出口通過廢水管線連接粗格柵，在此去除工業廢水中的大直徑固體物質，粗格柵的出口通過廢水管線連接一次沉淀池，在此進一步去除廢水中的不溶物質，一次沉淀池的出口通過廢水管線連接pH值調節池，廢水在此進行中和處理并進行pH值的精確調節，pH值調節池出水的pH值范圍為6.0~8.0，以滿足殼聚糖-生物催化吸附凈化系統的入水pH值要求，pH值調節池的出口通過廢水管線連接殼聚糖-生物催化吸附凈化系統，殼聚糖-生物催化吸附凈化系統排出的污泥物質外運處理，同時，殼聚糖-生物催化吸附凈化系統的出口通過廢水管線連接曝氣池，在此通過好氧曝氣過程，使廢水中的各種含磷物質均轉化為正磷酸鹽，曝氣池的出口通過廢水管線連接生物除磷池，其作用是通過生物活性反應過程將廢水中的正磷酸鹽分解轉化去除，生物除磷池的出口通過廢水管線連接二次沉淀池，在此將廢水中的剩余不溶物質全部除去，二次沉淀池的出口通過廢水管線連接凈水池，凈水池的出口通過廢水管線將經過本系統處理后的凈化出水外排；其中，殼聚糖-生物催化吸附凈化系統的池體采用強化玻璃鋼材質，池體左側下方裝有進水閥門和伸縮推泥器，右側上方裝有出水閥門，右側下方設有污泥排口，池體上部裝有輕鋼支架，其上固定有3組共9支霧化噴頭，池體中部固定有3套滾動吸附刷，每套滾動吸附刷左側各安裝有1支固定刷，與滾動吸附刷貼合；經過pH值調節處理后的工業廢水通過殼聚糖-生物催化吸附凈化系統左側下方的進水閥門進入凈化系統，位于池體中部的3套滾動吸附刷開始順時針滾動，其上附著的殼聚糖和鼠尾藻與廢水中的銻離子充分接觸，通過殼聚糖與鼠尾藻分子鏈上的羥基、羧基、酰胺基選擇性的與銻離子發生絡合反應，使廢水中的銻被鼠尾藻高效吸附，之后由固定刷將吸附反應后的鼠尾藻殘渣刷除并使之自然沉降至池底部，逐漸形成污泥物質，后由伸縮推泥器推動，經污泥排口排出池體，同時，經固定刷刷除干凈的滾動刷毛繼續做順時針運動至水面以上，由霧化噴頭重新噴涂殼聚糖-鼠尾藻混合液，使滾動吸附刷得以再生，再次經順時針運動路徑進入水中，開始新的吸附反應過程。

其殼聚糖-生物催化吸附凈化系統的池體有效容積為245m³，其滾動吸附刷刷長3.5m，刷毛長10cm，其驅動電機的工作電壓為380V，旋轉周期為180s。

殼聚糖-鼠尾藻混合液中，殼聚糖和鼠尾藻的質量濃度分別為60.0mg/L和4.5g/L。

本發明的優點在于：