[發明專利]一種含氰廢水深度處理系統和方法

有效

• 申請號: 201710248578.2
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN107417016B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 吳思國;王丹丹;陳福明;盧偉;張祖江
• 申請（專利權）人: 深圳清華大學研究院
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F101/18
• 代理公司: 44271 深圳市惠邦知識產權代理事務所
• 代理人: 孫菊梅

本發明公開了一種含氰廢水深度處理系統，包括依次通過管道連接的原水池、一級填充床電解槽、二級填充床電解槽、暫存池、精密過濾器、反滲透水處理設備，在原水池和一級填充床電解槽之間設有進水泵將原水池中的廢水泵入一級填充床電解槽，在暫存池和精密過濾器之間設有高壓泵將暫存池中的廢水泵入精密過濾器。本發明還公開了含氰廢水深度處理方法，采用本發明的含氰廢水深度處理系統和方法，含氰廢水中污染物去除徹底，無需添加化學藥劑，再經過反滲透作用，可實現廢水再生并回用于生產線，且可較大程度回收金屬資源，實現水資源再生，操作安全簡便。

技術領域

本發明屬于污水凈化處理領域，特別涉及一種含氰廢水深度處理系統和方法。

背景技術

電鍍、金銀礦開采、金屬冶煉及焦化、農藥等行業都會產生含氰廢水，含氰廢水毒性大，必須經過嚴格處理后才能排放。現有含氰廢水處理方法可分為凈化法和回收再生法，凈化法一般采用氧化劑氧化破壞廢水中的含氰絡離子，根據氧化劑不同可分為堿氯氧化法、二氧化硫-空氣氧化法、過氧化氫氧化法、臭氧化法、電解氧化法、微生物氧化法等；回收再生法有酸化法、離子交換樹脂法、吸附法、溶劑萃取法、液膜法、電滲透法等。含氰廢水有較大毒性，考慮到操作安全性因素回收再生法很難普遍推廣，凈化法中的堿氯氧化法具有氰化物分解徹底，處理成本低等優點，是目前應用最廣泛的處理方法。不過堿氯氧化法需用到次氯酸鈉等化學藥劑，存在二次污染，且異味重，操作環境差，廢水中的金屬離子一般以重金屬污泥形式去除，很難得到資源化利用。

發明內容

本發明針對現有含氰廢水處理技術中存在的不足之處，提供了一種通過填充床電解槽去除污染物，再經反滲透系統回用廢水的系統和方法。

為實現上述目的，本發明公開了一種含氰廢水深度處理系統，包括依次通過管道連接的原水池、一級填充床電解槽、二級填充床電解槽、暫存池、精密過濾器、反滲透水處理設備，在原水池和一級填充床電解槽之間設有進水泵將原水池中的廢水泵入一級填充床電解槽，在暫存池和精密過濾器之間設有高壓泵將暫存池中的廢水泵入精密過濾器，過濾精度為1-5μm。

所述一級填充床電解槽和二級填充床電解槽均為長方體，在一級填充床電解槽和二級填充床電解槽內分別設置有正、負平板式電極，在一級填充床電解槽、二級填充床電解槽上分別設置有電源，一級填充床電解槽、二級填充床電解槽上的電源的正負極分別和一級填充床電解槽、二級填充床電解槽的正、負平板式電極連接。

所述一級填充床電解槽和二級填充床電解槽的正、負平板式電極間距均為300-800mm，所述一級填充床電解槽和二級填充床電解槽的平板電極高度為300-1000mm，寬度為60-600mm，厚度為10-30mm。

所述一級填充床電解槽和二級填充床電解槽的正、負平板式電極為石墨材質，椰殼顆粒活性炭作為粒子電極填充在一級填充床電解槽和二級填充床電解槽的正、負平板式電極之間。石墨體積密度大，抗氧化能力強，允許電流密度大，椰殼顆粒活性炭的機械強度高，在高電壓條件下依然可以保持物理性質穩定，不會出現掉粉的情況。

本發明的一級填充床電解槽和二級一級填充床電解槽通電狀態在粒子電極間形成無數微小電場，電場電壓越高，廢水處理效果越好。然而電壓提高受到廢水導電性限制，廢水的電導率越高，電壓提升空間越小。本發明選擇采用不同粒徑粒子電極的方式調整極間距，使電導率高的廢水保持較大的極間距，電導率低的廢水保持較小的極間距，以避免旁路電流和短路電流影響，可有效提高電場電壓，有助于廢水處理。因此，在一級填充床電解槽內粒子電極粒徑為3-5mm，比表面積大于或等于1000㎡/g，中孔率50-70％。主要是由于一級填充床處理的廢水濃度相對較高，電導率大，選擇大粒徑的粒子電極，增加極間距有利于保持較高的工作電壓，增強廢水處理效果。二級填充床電解槽內粒子電極粒徑為1-3mm，比表面積大于或等于1200㎡/g，中孔率50-70％，主要是由于二級填充床電解槽處理的廢水濃度相對較低，電導率小，為增加污染物與粒子電極接觸幾率選擇小粒徑的粒子電極，縮小了極間距，但在施加較高工作電壓的情況下，也不易發生短路，保證低濃度時廢水的處理效果和粒子電極的穩定性。