一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法,本發(fā)明使用生物制劑替代傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑，大大改善了由于化學(xué)制劑投放后帶來(lái)的二次污染，提高了廢水中重金屬的捕集率，彌補(bǔ)了化學(xué)法處理不達(dá)標(biāo)的缺陷，大大改善了出水水質(zhì)，確保水質(zhì)低于《銅鈷鎳工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB25467-2010）限值，同時(shí)，通過(guò)工藝的改進(jìn)，將中間沉淀池改為分段沉淀池，改善了中間水池沉淀效果，簡(jiǎn)化了過(guò)濾設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水除砷方法，尤其涉及一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法。

【背景技術(shù)】
[0002]砷及其化合物是公認(rèn)的有毒物質(zhì)和致癌物。其毒性與它們的化學(xué)性質(zhì)和價(jià)態(tài)有關(guān)。五價(jià)砷在人體內(nèi)會(huì)被告還原成三價(jià)砷，而三價(jià)砷的毒性比五價(jià)砷的高出約60倍。砷在人體內(nèi)有明顯的積蓄性，人體即使攝入較低量砷化物，經(jīng)過(guò)一兩年，甚至十幾年后，都還有可能會(huì)出現(xiàn)砷中毒病癥，因此，含砷廢水必須在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)之后才能排放。然而，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)度的增加，越來(lái)越多的砷污染物排入水環(huán)境中，大量的砷已經(jīng)嚴(yán)重危害人體健康和環(huán)境，含砷廢水的有效治理刻不容緩。在我國(guó)，有色金屬原礦中含砷量普遍較高，冶煉過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量含砷廢水，若處置不當(dāng)將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)，砷和砷的化合物在生產(chǎn)生活中用途廣泛，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，如果能夠合理回收工業(yè)廢水中的砷，將能使資源得到充分利用，因此，如何在解決水污染問(wèn)題的同時(shí)，有效地回收工業(yè)廢水中的砷，成為迫切需要解決的技術(shù)難題。目前，國(guó)內(nèi)外處理含砷廢水的主要方法有化學(xué)沉淀法、浮選法、多孔隙物質(zhì)吸附法、離子交換樹(shù)脂法及功能高分子膜法等。最為普遍的除砷法為化學(xué)沉淀法，該方法普遍要加入大量的化學(xué)藥劑，并成為沉淀物的形式沉淀出來(lái)。這就決定了化學(xué)法處理后會(huì)存在大量的二次污染，如大量廢渣的產(chǎn)生，而這些廢渣的處理目前尚無(wú)較好的處理處置方法，所以對(duì)其在工程上的應(yīng)用和以后的可持續(xù)發(fā)展都存在巨大的負(fù)面作用。其余目前處理含砷廢水的傳統(tǒng)方法主要存在以下缺陷:
(O處理成本較高；如果廢水中主要含有三價(jià)砷,處理工藝還需額外加氧化劑將低價(jià)砷氧化為高價(jià)砷才能有效去除，這無(wú)疑會(huì)增加處理工藝的成本，傳統(tǒng)工藝中，通常需要加入重金屬捕集劑進(jìn)行重金屬的捕集(如DTCR)和混凝劑(如PAC)，而重金屬捕集劑本身較為昂貴，這也使得生產(chǎn)成本居高不下，另外，傳統(tǒng)工藝中，需要利用膜過(guò)濾等過(guò)濾設(shè)備完成最后渣水的分離，也是成本較高的原因之一；
(2)砷治理不達(dá)標(biāo)；現(xiàn)有工藝對(duì)砷的去除不穩(wěn)定，處理后的外排水中含砷量往往較高，并同時(shí)含有大量的重金屬離子，經(jīng)過(guò)處理后的外排水不能實(shí)現(xiàn)完全達(dá)標(biāo)排放；
(3)沉渣量大，運(yùn)輸、貯存、處理費(fèi)用高；
(4)未建立從廢水中去除砷到回收砷的連續(xù)處理方法，沒(méi)有對(duì)砷進(jìn)行回收利用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的，在于提供一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，可以較大的改善了除砷效果，促進(jìn)貴重金屬的回收再利用，改善中間水池沉淀效果，排水達(dá)標(biāo)率更加穩(wěn)定、更有保障，并且處理成本較之前可以有比較大的降低。
[0004]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，其處理步驟為: 第一步、廢水泵入配合反應(yīng)池，同時(shí)往配合反應(yīng)池中加入生物制劑；
第二步、配合反應(yīng)池內(nèi)廢液反應(yīng)后，溢流進(jìn)入水解反應(yīng)池，水解反應(yīng)池中加入NaOH進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，pH調(diào)至9-10 ；
第三步、水解反應(yīng)進(jìn)行一定時(shí)間后溢流進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，往絮凝反應(yīng)池中加入絮凝劑PAM,同時(shí)給予勻速攪拌，加速沉降分離；
第四步、絮凝反應(yīng)后的廢液溢流進(jìn)入分段沉淀池，分段沉淀池底部連接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥處理設(shè)備；
第五步、分段沉淀池末段上清液導(dǎo)入PH調(diào)整槽，添加稀硫酸調(diào)整pH在6?9范圍內(nèi)，回用或排放。
[0005]所述的分段沉淀池為三段式沉淀池，與絮凝反應(yīng)池溢流口連通的為第一段沉淀區(qū)，依次為第二段沉淀區(qū)，第三段沉淀區(qū)，其中，第一段，第二段沉淀區(qū)底部連接底泥抽取泵，前段沉淀區(qū)內(nèi)的廢水通過(guò)溢流口連通后段沉淀區(qū)。
[0006]所述的所述的分段沉淀池末段上清液通過(guò)泵泵入過(guò)濾器后導(dǎo)入pH調(diào)整槽。
[0007]本發(fā)明方案的實(shí)施，使用生物制劑替代傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑，生物制劑是從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)生產(chǎn)出的高效菌種，采用先進(jìn)的生物技術(shù)和特殊的生產(chǎn)工藝制成的高效生物活性菌劑，其組成可以概括為微生物、酶及一些保持微生物活性的物質(zhì)，因此，大大改善了由于化學(xué)制劑投放后帶來(lái)的二次污染，提高了貴重金屬的有效捕集率，同時(shí)，通過(guò)工藝的改進(jìn)，將中間沉淀池改為分段沉淀池，大大改善了中間水池沉淀效果，由于分段沉淀池?zé)o形中增長(zhǎng)了廢水中絮凝沉淀的行程和時(shí)間，使得沉淀大量集中在前段沉淀池中，很容易的可以通過(guò)泵抽取前段沉淀池中的底泥進(jìn)行集中處理，提高回收利用率，同時(shí)，分段沉淀池的末段沉淀已經(jīng)可以忽略不記，其溢流可僅需通過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾器，再經(jīng)中和調(diào)整后即可達(dá)到排放要求，也可直接經(jīng)中和后排放，簡(jiǎn)化了過(guò)濾設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；
圖2是本發(fā)明的設(shè)備示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合圖1、圖2對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
本發(fā)明中，采用的S-002型水處理劑是由中南大學(xué)、長(zhǎng)沙賽恩斯環(huán)?？萍加邢薰镜葐挝还餐邪l(fā)并生產(chǎn)的重金屬?gòu)U水處理專用藥劑，該藥劑是將重金
屬?gòu)U水進(jìn)行深度處理并資源化的新型環(huán)保產(chǎn)品。其生物制劑是以硫桿菌為主的復(fù)合功能菌群代謝產(chǎn)物與其它化合物進(jìn)行組分設(shè)計(jì)，通過(guò)基團(tuán)嫁接技術(shù)制備了含有大量羥基、巰基、羧基、氨基等功能基團(tuán)組的生物制劑。通過(guò)生物制劑多基團(tuán)的協(xié)同配合冶煉重金屬?gòu)U水，形成穩(wěn)定的重金屬配合物，用堿調(diào)節(jié)PH值，并協(xié)同脫鈣；由于生物制劑同時(shí)兼有高效絮凝作用，當(dāng)重金屬配合物水解形成顆粒后很快絮凝形成膠團(tuán)，實(shí)現(xiàn)重金屬離子(銅、鉛、鋅、鎘、砷等)和鈣離子的同時(shí)高效凈化。凈化水中各重金屬離子濃度遠(yuǎn)低于《銅鈷鎳工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB25467-2010)限值。
[0010]本發(fā)明提供的一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，其處理步驟為: 第一步、廢水泵入配合反應(yīng)池，同時(shí)往配合反應(yīng)池中加入生物制劑；
第二步、配合反應(yīng)池內(nèi)廢液反應(yīng)后，溢流進(jìn)入水解反應(yīng)池，水解反應(yīng)池中加入NaOH進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，pH調(diào)至9-10 ；
第三步、水解反應(yīng)進(jìn)行一定時(shí)間后溢流進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，往絮凝反應(yīng)池中加入絮凝劑PAM,同時(shí)給予勻速攪拌，加速沉降分離；
第四步、絮凝反應(yīng)后的廢液溢流進(jìn)入分段沉淀池，分段沉淀池為三段式沉淀池，與絮凝反應(yīng)池溢流口連通的為第一段沉淀區(qū)，依次為第二段沉淀區(qū)，第三段沉淀區(qū)，其中，第一段，第二段沉淀區(qū)底部連接底泥抽取泵，前段沉淀區(qū)內(nèi)的廢水通過(guò)溢流口連通后段沉淀區(qū)，分段沉淀池底部連接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥處理設(shè)備；
第五步、分段沉淀池上清液導(dǎo)入PH調(diào)整槽，添加稀硫酸調(diào)整pH在6?9范圍內(nèi)，回用或排放。當(dāng)然，為了進(jìn)一步強(qiáng)化處理效果，分段沉淀池末段上清液也可通過(guò)泵先行泵入過(guò)濾器過(guò)濾后導(dǎo)入PH調(diào)整槽。
[0011]本發(fā)明使用的一種高效工業(yè)廢水末端水除砷設(shè)備，主要由反應(yīng)池1、分段沉淀池2、過(guò)濾器3、pH調(diào)整槽4組成，所述反應(yīng)池包括配合反應(yīng)池11、水解反應(yīng)池12、絮凝反應(yīng)池13，配合反應(yīng)池11入水口為廢水入口，配合反應(yīng)池11溢流口連接水解反應(yīng)池12入水口，水解反應(yīng)池12溢流口連接絮凝反應(yīng)池13入水口，絮凝反應(yīng)池13溢流口連接分段沉淀池2入水口，分段沉淀池2為三段式沉淀池，前段沉淀池內(nèi)的廢水通過(guò)溢流口連通后段沉淀池，與絮凝反應(yīng)池13溢流口連通的為第一段沉淀區(qū)，依次為第二段沉淀區(qū)，第三段沉淀區(qū)，第一段沉淀區(qū)到第三段沉淀區(qū)容積依次減小，其中，第一段，第二段沉淀區(qū)底部連接底泥抽取泵5，分段沉淀池2末段上清液通過(guò)泵泵入過(guò)濾器3后連接pH調(diào)整槽4入水口，其中，配合反應(yīng)池11連接一生物藥劑加藥器111，水解反應(yīng)池12連接一 NaOH加藥器121，絮凝反應(yīng)池13連接一絮凝劑加藥器131，配合反應(yīng)池11、水解反應(yīng)池、絮凝反應(yīng)池13內(nèi)安裝有攪拌器。
【權(quán)利要求】
1.一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，其特征在于處理步驟為: 第一步、廢水泵入配合反應(yīng)池，同時(shí)往配合反應(yīng)池中加入生物制劑； 第二步、配合反應(yīng)池內(nèi)廢液反應(yīng)后，溢流進(jìn)入水解反應(yīng)池，水解反應(yīng)池中加入NaOH進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，pH調(diào)至9-10 ； 第三步、水解反應(yīng)后溢流進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，往絮凝反應(yīng)池中加入絮凝劑PAM，同時(shí)給予勻速攪拌，加速沉降分離； 第四步、絮凝反應(yīng)后的廢液溢流進(jìn)入分段沉淀池，分段沉淀池底部連接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥處理設(shè)備； 第五步、分段沉淀池末段上清液導(dǎo)入PH調(diào)整槽，添加稀硫酸調(diào)整pH在6?9范圍內(nèi)，回用或排放。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，其特征在于:所述的分段沉淀池為三段式沉淀池，與絮凝反應(yīng)池溢流口連通的為第一段沉淀區(qū)，依次為第二段沉淀區(qū)，第三段沉淀區(qū)，其中，第一段，第二段沉淀區(qū)底部連接底泥抽取泵，前段沉淀區(qū)內(nèi)的廢水通過(guò)溢流口連通后段沉淀區(qū)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種高效工業(yè)廢水末端水除砷方法，其特征在于:所述的分段沉淀池末段上清液通過(guò)泵泵入過(guò)濾器后導(dǎo)入pH調(diào)整槽。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104355492SQ201410619492
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】劉長(zhǎng)東, 田文金, 林錦富, 肖青, 丘逢杭 申請(qǐng)人:紫金銅業(yè)有限公司