專利名稱:一種從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水處理方法,尤其是涉及一種利用膜接觸反應器從制革含 硫廢水中回收利用硫化氫的方法。
背景技術(shù):
制革廢水是一種較難處理的工業(yè)廢水,不僅廢水量大,有機物濃度高,而且含有大 量的硫化物、鉻等有毒有害物質(zhì)。制革廢水呈暗灰色,耗氧量高,臭氣難聞,從而對環(huán)境造 成嚴重污染(資慧琴,曾立云.混凝沉淀_生物接觸氧化工藝處理制革廢水試驗研究[J]. 環(huán)境科學與管理,2006,31 (3) :1-4)。制革工業(yè)產(chǎn)生的含硫廢水,其水量不大,只占總水量 的2% 3%,但其COD —般在30000 50000mg/L,硫含量高于4000mg/L,所含污染物占總 污染量40% 50%。若直接與其它污水混合,會造成后續(xù)混凝處理或生物處理的困難,因 而,對這部分廢水進行單獨處理是比較適宜的(王三反,唐玉霖.制革工業(yè)含硫廢水的研究 [J].工業(yè)水處理,2006,26 (2) 15-19)。廢水中的硫化物常見的處理方法有吹脫法、空氣氧化法、化學沉淀法、化學氧化 法及生物氧化法(李清雪,葛振玉,張娟.生物接觸氧化法處理含硫礦井廢水的研究[J]. 煤炭工程,2006,(3) :6-7)。膜吸收法是使用疏水性微孔膜將氣液兩相隔開,利用膜孔實現(xiàn)氣、液兩相間傳質(zhì) 的分離技術(shù),它能有效去除水中揮發(fā)性污染物和溶解性氣體,如硫化物、氰化物、氨、氯氣、 氧氣和二氧化碳等(袁力,王志,王世昌,等.膜吸收技術(shù)及其在脫除酸性氣體中的應用研 究[J].膜科學與技術(shù),2002,22 (4) :55-59)。目前,處理制革工業(yè)含硫廢水的常用方法是酸 回收法原理,其原理是在酸性條件下使硫離子轉(zhuǎn)化成硫化氫氣體,再用氫氧化鈉吸收生成 硫氫化鈉回用(李愛陽.沉淀_氧化法處理含硫廢水[J].喀什師范學院學報,2002,23 (6) 4-7)Na2S+H2S04 — Na2S04+H2S t,H2S+2Na0H — Na2S+2H20H2S+2Na0H — NaHS+H20, H2S+Na2S — 2NaHS。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收 利用硫化氫的方法。本發(fā)明所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置設有膜接觸反應器和膜混凝反應 器,膜混凝反應器作為進水前處理機構(gòu),膜接觸反應器的廢水進口端與膜混凝反應器的出 水端連通。所述膜混凝反應器頂部加蓋,反應器底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連接,反應 器上部設有膜分離組件,其出口端與抽吸泵連接,膜接觸反應器廢水入口端、出口端在反應 器壁上連接,膜接觸反應器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。
所述膜混凝反應器可采用9L平板式膜混凝反應器,生產(chǎn)廠家為廈門三達膜科技 有限公司。本發(fā)明所述一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方 法,使用所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置,其方法包括以下步驟1)將制革工業(yè)含硫廢水通入膜混凝反應器進水端,將膜分離組件出水端與回用水 管連通;2)將水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內(nèi),打開氣泵曝氣,使制革工業(yè) 含硫廢水中的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物,從制革廢水中去除;3)用硫酸將經(jīng)過預處理的制革含硫廢水的pH值調(diào)至3,用水泵加壓進入膜接觸反 應器廢水入口端,進入中空纖維膜絲外部通道,硫化氫被去除后從膜接觸反應器廢水出口 端流出;4)將氫氧化鈉作為吸收液經(jīng)泵加壓進入膜接觸反應器吸收液入口端,進入中孔纖 維膜絲內(nèi)部通道,吸收硫化氫后從膜接觸反應器吸收液出口端流出;5)經(jīng)過硫化氫被去除后從膜接觸反應器廢水出口端流出的制革工業(yè)廢水,可回流 至膜接觸反應器廢水入口端,進行多次重復硫化氫回收過程;6)吸收液循環(huán)使用至吸收能力飽和為止。在步驟2)中,所述水處理藥劑的濃度可為2 8mg/L ;所述水處理藥劑可采用 KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑,生產(chǎn)廠家為廈門凱瑞爾數(shù)字環(huán)??萍加邢薰?。在步驟4)中,所述氫氧化鈉的摩爾濃度可為0. 5mol/L。本發(fā)明的工作原理如下本發(fā)明通過制革工業(yè)含硫廢水在膜混凝反應器的化學反應器中發(fā)生混凝反應,并 經(jīng)膜過濾處理去除大部分懸浮固體。用硫酸將經(jīng)過預處理的垃圾滲濾液PH值調(diào)制3后進 入膜接觸反應器內(nèi)中空纖維膜絲之間的通道,氫氧化鈉作為吸收液進入膜接觸反應器內(nèi)中 空纖維膜絲內(nèi)通道,制革工業(yè)含硫廢水中的硫轉(zhuǎn)化為硫化氫通過中空纖維膜絲壁上的微孔 進入膜絲內(nèi)吸收液中形成硫氫化鈉,從而達到制革工業(yè)廢水去除硫的效果,并且硫氫化鈉 作為工業(yè)原料可進一步回收利用。采用本發(fā)明具有以下顯著的優(yōu)點和效果1、本發(fā)明為在線自動運行形式,可保證從制革工業(yè)廢水中回收硫化氫過程不間斷 進行;2、本發(fā)明可高效降低制革工業(yè)廢水中硫的濃度,為其后續(xù)生化處理提高良好工藝 條件,大幅度降低其處理成本;3、本發(fā)明可產(chǎn)生硫氫化鈉作為工業(yè)原料可進一步后收利用,具有顯著經(jīng)濟效益;4、實驗表明,經(jīng)過一定時間運行后檢測,從制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫的效率 保持穩(wěn)定。
圖1為本發(fā)明所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置實施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實施例方式下面實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。參見圖1,以下實施例以制革工業(yè)含硫廢水為的原水,廢水的水質(zhì)條件為C0D濃 度為32000 38000mg/L,硫的濃度為1500 3500mg/L,pH值為6. 5 8. 5。在不同水質(zhì) 條件下,利用膜接觸反應器進行回收制革工業(yè)含硫廢水中硫化氫24h后的回收效果狀況。 垃圾滲濾液經(jīng)進水系統(tǒng)(包括進水泵等)1進入膜混凝反應器的化學反應器2,發(fā)生混凝反 應后通過膜混凝反應器內(nèi)的膜分離組件3,經(jīng)水泵5加壓后進入膜接觸反應器4廢水入口端 41,從膜接觸反應器4廢水出口端42排出,氫氧化鈉6經(jīng)水泵7加壓后進入膜接觸反應器 4吸收液入口端43,從膜接觸反應器4吸收液水出口端44排出,可循環(huán)吸收使用。實施例1利用制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置進行制革工業(yè)含硫廢水硫化氫回收,水質(zhì) 如下C0D濃度為12000mg/L,硫的濃度為1500mg/L,pH值為6. 5,進行硫化氫回收24h。實 驗結(jié)果運行24h后硫的平均去除率為98. 5%,設備運行穩(wěn)定。實施例2利用制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置進行制革工業(yè)含硫廢水硫化氫回收,水質(zhì) 如下C0D濃度為20000mg/L,硫的濃度為2200mg/L,pH值為7. 3,進行硫化氫回收24h。實 驗結(jié)果運行24h后硫的平均去除率為98. 2%,設備運行穩(wěn)定。實施例3利用制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置進行制革工業(yè)含硫廢水硫化氫回收,水質(zhì) 如下C0D濃度為30000mg/L,硫的濃度為3100mg/L,pH值為8. 2,進行硫化氫回收24h。實 驗結(jié)果運行24h后硫的平均去除率為99. 3%,設備運行穩(wěn)定。
權(quán)利要求
制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置,其特征在于設有膜接觸反應器和膜混凝反應器,膜混凝反應器作為進水前處理機構(gòu),膜接觸反應器的廢水進口端與膜混凝反應器的出水端連通。
2.如權(quán)利要求1所述的制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置,其特征在于所述膜混凝反 應器頂部加蓋,反應器底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連接,反應器上部設有膜分離組件, 其出口端與抽吸泵連接,膜接觸反應器廢水入口端、出口端在反應器壁上連接,膜接觸反應 器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。
3.如權(quán)利要求1所述的制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置,其特征在于所述膜混凝反 應器采用9L平板式膜混凝反應器。
4.一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法,其特征在于,使用所述制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置; 其方法包括以下步驟1)將制革工業(yè)含硫廢水通入膜混凝反應器進水端,將膜分離組件出水端與回用水管連通;2)將水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內(nèi),打開氣泵曝氣,使制革工業(yè)含硫 廢水中的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物,從制革廢水中去除;3)用硫酸將經(jīng)過預處理的制革含硫廢水的pH值調(diào)至3,用水泵加壓進入膜接觸反應器 廢水入口端,進入中空纖維膜絲外部通道,硫化氫被去除后從膜接觸反應器廢水出口端流 出;4)將氫氧化鈉作為吸收液經(jīng)泵加壓進入膜接觸反應器吸收液入口端,進入中孔纖維膜 絲內(nèi)部通道,吸收硫化氫后從膜接觸反應器吸收液出口端流出;5)經(jīng)過硫化氫被去除后從膜接觸反應器廢水出口端流出的制革工業(yè)廢水,可回流至膜 接觸反應器廢水入口端,進行多次重復硫化氫回收過程;6)吸收液循環(huán)使用至吸收能力飽和為止。
5.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化 氫的方法,其特征在于在步驟2)中,所述水處理藥劑的濃度為2 8mg/L。
6.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化 氫的方法,其特征在于在步驟2)中,所述水處理藥劑采用KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑。
7.如權(quán)利要求4所述的一種利用膜接觸反應器從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化 氫的方法,其特征在于在步驟4)中,所述氫氧化鈉的摩爾濃度為0. 5mol/L。
全文摘要
一種從制革工業(yè)含硫廢水中回收利用硫化氫的方法,涉及一種工業(yè)廢水處理方法。提供一種制革工業(yè)含硫廢水回收硫化氫裝置及其方法。膜混凝反應器頂部加蓋,反應器底部設有穿孔式曝氣管并接氣泵,反應器上部設膜分離組件,出口端接抽吸泵,膜接觸反應器廢水入口端、出口端在反應器壁上連接,膜接觸反應器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。廢水通入膜混凝反應器;水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內(nèi),打開氣泵曝氣,使廢水中的懸浮固體形成絮狀物去除;將廢水的pH值調(diào)至3,進入中空纖維膜絲外部通道,從膜接觸反應器流出;將氫氧化鈉進入膜接觸反應器的纖維膜絲內(nèi)部通道,從膜接觸反應器流出;可回流至膜接觸反應器。
文檔編號C01B17/32GK101863572SQ20101019387
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者孔健, 林雪 申請人:廈門凱瑞爾數(shù)字環(huán)保科技有限公司