專利名稱:含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廢水的處理工藝及相應(yīng)的設(shè)備,尤其是一種用于處理含銅、鎳、鋅 等重金屬離子廢水的工藝及其設(shè)備。
背景技術(shù):
電鍍廢水中主要含有以下的有害物質(zhì)氰離子、六價(jià)鉻離子、銅離子、鎳離子以及鋅 離子等,對環(huán)境以及人體造成很大的傷害。對于氰離子及六價(jià)鉻離子,屬于最為嚴(yán)重而且需 要對其進(jìn)行嚴(yán)格控制的,發(fā)明人也針對上述兩種離子有著相應(yīng)的針對性處理措施。而對于 其他的重金屬,如銅、鎳、鋅等離子,對于環(huán)境的影響也不能忽視,而且也需要相應(yīng)的處理措 施進(jìn)行清除?,F(xiàn)有技術(shù)對于這些重金屬離子的處理方法為沉淀法,一般是向廢水中加入凝 絮劑,上述重金屬離子與凝絮劑反應(yīng)形成絮狀的沉淀物,然后通過沉降清除。該處理工藝存 在的問題是需要向廢水中投入藥劑會(huì)造成廢水中的礦化度提高,直接排放也會(huì)對環(huán)境造成 一定的污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝,通過陽離子樹 脂以及陰離子樹脂分別富集廢水中的重金屬離子及酸根離子,無需向廢水中投入任何藥 劑,因此不會(huì)對廢水造成二次污染或者增加廢水的礦化度而且整個(gè)工藝簡單易行。本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種用于含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理的設(shè) 備,能夠有效的凈化廢水中的重金屬,獲得可循環(huán)再用的凈化水。本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)上述目的的
含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝,廢水經(jīng)預(yù)過濾后,通過H型陽離子交換樹脂, 廢水中的重金屬陽離子被H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂富集,并置換出氫離子與廢水中的酸根 離子形成酸溶液,然后廢水再進(jìn)入除酸陰離子交換樹脂,廢水中的酸液被除酸陰離子交換 樹脂富集。含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水的設(shè)備,包括保安過濾器、載有H型陽離子交換樹 脂的離子交換器、裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器;保安過濾器的入口與廢水池 相連,出口依次連接載有H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂的離子交換器以及裝載有除酸陰離子交 換樹脂的離子交換器。載有H型陽離子交換樹脂的離子交換器數(shù)量為至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器數(shù)量為至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。本發(fā)明的有益效果是保安過濾器清除了廢水中的懸浮物以及有機(jī)物等,以減少 對離子交換樹脂的影響。H型陽離子交換樹脂具備吸附廢水中重金屬陽離子的基團(tuán),當(dāng)廢水 流經(jīng)H型陽離子交換樹脂時(shí),廢水中重金屬陽離子被基團(tuán)捕獲從廢水中清除,同時(shí)樹脂中 的氫離子被釋放至廢水中與酸根離子形成廢酸,然后通過除酸陰離子交換樹脂對形成的廢 酸進(jìn)行富集處理,本工藝只會(huì)對廢水中的各種離子進(jìn)行樹脂吸附富集然后洗脫清除,也就是整個(gè)工藝過程會(huì)降低廢水的礦化度,而不會(huì)增加,因此處理后獲得的水質(zhì)較為純凈可循 環(huán)利用于電鍍生產(chǎn),即使直接排放也不會(huì)對環(huán)境造成任何影響。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明的含銅廢水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的含鎳廢水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明的含鋅廢水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝,廢水經(jīng)預(yù)過濾后,通過H型陽離子交換 樹脂,廢水中的重金屬陽離子被H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂富集,并置換出氫離子與廢水中 的酸根離子形成酸溶液,然后廢水再進(jìn)入除酸陰離子交換樹脂,廢水中的酸液被除酸陰離 子交換樹脂富集。參照圖1至圖3,本發(fā)明還提供了適用于上述廢水處理工藝的設(shè)備,包括 保安過濾器、載有H型陽離子交換樹脂的離子交換器、裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子 交換器;保安過濾器的入口與廢水池相連,出口依次連接載有H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂的 離子交換器以及裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器。保安過濾器清除了廢水中的懸 浮物以及有機(jī)物等,以減少對離子交換樹脂的影響。H型陽離子交換樹脂具備吸附廢水中重 金屬陽離子的基團(tuán),當(dāng)廢水流經(jīng)H型陽離子交換樹脂時(shí),廢水中重金屬陽離子被基團(tuán)捕獲 從廢水中清除,同時(shí)樹脂中的氫離子被釋放至廢水中與酸根離子形成廢酸,然后通過除酸 陰離子交換樹脂對形成的廢酸進(jìn)行富集處理,本工藝只會(huì)對廢水中的各種離子進(jìn)行樹脂吸 附富集然后洗脫清除,也就是整個(gè)工藝過程會(huì)降低廢水的礦化度,而不會(huì)增加,因此處理后 獲得的水質(zhì)較為純凈可循環(huán)利用于電鍍生產(chǎn),即使直接排放也不會(huì)對環(huán)境造成任何影響。為了使整個(gè)處理系統(tǒng)能夠不間歇的運(yùn)作,本發(fā)明載有H型陽離子交換樹脂的離 子交換器數(shù)量為至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。第一個(gè)采用H型陽離子交換樹脂的離子 交換器進(jìn)行反應(yīng),并隨時(shí)監(jiān)測第一離子交換器出水口的相應(yīng)重金屬離子濃度,當(dāng)濃度達(dá)到 1. 5mg/dm3時(shí)通過閥門斷開第一離子交換器,并打開第二離子交換器的閥門,使廢水進(jìn)入第 二離子交換器繼續(xù)富集,同時(shí)使用硫酸溶液對第一離子交換器進(jìn)行洗脫。同樣當(dāng)?shù)诙x子 交換器飽和時(shí)又切換回第一離子交換器,對第二離子交換器進(jìn)行洗脫,如此循環(huán)不間歇的 對廢水進(jìn)行重金屬離子富集處理。同樣,裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器數(shù)量為 至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。也是上述原理對酸根離子實(shí)現(xiàn)循環(huán)不間歇的富集處理。
權(quán)利要求
1.含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝,廢水經(jīng)預(yù)過濾后,通過H型陽離子交換樹 脂,廢水中的重金屬陽離子被H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂富集,并置換出氫離子與廢水中的 酸根離子形成酸溶液,然后廢水再進(jìn)入除酸陰離子交換樹脂,廢水中的酸液被除酸陰離子 交換樹脂富集。
2.一種應(yīng)用于權(quán)利要求1處理含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水的設(shè)備,其特征在于包 括保安過濾器、載有H型陽離子交換樹脂的離子交換器、裝載有除酸陰離子交換樹脂的離 子交換器;保安過濾器的入口與廢水池相連,出口依次連接載有H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂 的離子交換器以及裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水的設(shè)備,其特征在于載 有H型陽離子交換樹脂的離子交換器數(shù)量為至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的處理含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水的設(shè)備,其特征在于 裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器數(shù)量為至少兩個(gè),離子交換之間級聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含銅、鎳、鋅等重金屬離子廢水處理工藝及設(shè)備,包括保安過濾器、載有H型陽離子交換樹脂的離子交換器、裝載有除酸陰離子交換樹脂的離子交換器,廢水經(jīng)預(yù)過濾后,通過H型陽離子交換樹脂,廢水中的重金屬陽離子被H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂富集,并置換出氫離子與廢水中的酸根離子形成酸溶液,然后廢水再進(jìn)入除酸陰離子交換樹脂,廢水中的酸液被除酸陰離子交換樹脂富集。本工藝只會(huì)對廢水中的各種離子進(jìn)行樹脂吸附富集然后洗脫清除,也就是整個(gè)工藝過程會(huì)降低廢水的礦化度,而不會(huì)增加,因此處理后獲得的水質(zhì)較為純凈可循環(huán)利用于電鍍生產(chǎn),即使直接排放也不會(huì)對環(huán)境造成任何影響。
文檔編號C02F1/42GK102126801SQ20111003965
公開日2011年7月20日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者馮振海, 周燦輝, 朱英杰, 李焯光, 梁川, 潘瑞安, 聶瑞光, 趙德忠, 顏煉秋, 馬佳 申請人:江門市崖門新財(cái)富廢水處理有限公司