本實用新型屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置。
背景技術(shù)：
氯堿行業(yè)是我國重要的化工生產(chǎn)領(lǐng)域，其產(chǎn)品幾乎涉及國民經(jīng)濟及人民生活的各個領(lǐng)域，但是其生產(chǎn)過程中存在與汞有關(guān)的化工產(chǎn)品，由于汞的管理和使用不善，己對外部環(huán)境造成了汞污染，并對人民的健康和自然生態(tài)造成了很大危害。例如:采用水銀燒堿法生產(chǎn)氯堿過程中，因生產(chǎn)工藝的限制，會產(chǎn)生大量的含汞廢水和含汞鹽泥。我國雖然已于“十五期間”淘汰了水銀燒堿法，但水銀燒堿法排放的廢水問題仍然存在，其危害不容忽視。
目前采用化學(xué)沉淀、混凝、離子交換、吸附、還原和膜分離等方法處理廢水中的汞。但是，這些方法運行成本高、去除率較低或容易造成二次污染，迫切需要發(fā)展廢水中汞的新處理技術(shù)。
中國專利（201110154924.3）《一種處理氯堿行業(yè)高氯含汞廢水的方法及其系統(tǒng)》公布了一種處理氯堿行業(yè)高氯含汞廢水的方法及其系統(tǒng)，包括，包含有廢水收集池、加藥系統(tǒng)、進(jìn)水泵、反應(yīng)罐、預(yù)分離器、集水箱、超濾供水泵、超濾系統(tǒng)、連接前述各單元的管道，利用富含氨基和羧基的高分子鰲合劑吸附和超濾膜去除廢水中的重金屬汞。該專利針對的是氯堿行業(yè)乙炔法生產(chǎn)氯乙烯產(chǎn)生的高氯含汞廢水治理方法，其技術(shù)核心是高分子鰲合劑的吸附，成本較高，且存在二次污染的問題。
中國專利（201110262596.9）《一種基于化學(xué)沉淀法的含汞廢水處理方法》公布了一種基于化學(xué)沉淀法的含汞廢水處理方法，包括汞處理沉淀劑制備、汞處理絮凝劑制備、初次化學(xué)沉淀處理和深度化學(xué)沉淀。該專利技術(shù)核心是汞沉淀劑和汞絮凝劑的制備及使用，汞沉淀劑的制備使用了SO42-、NH4H2PO4、CO(NH2)2、CH3CH2OH和硫酸鹽還原菌種，汞絮凝劑是硫酸亞鐵水溶液。其汞沉淀劑制備過程中使用了多種化學(xué)藥品，且制備流程復(fù)雜，使用操作不便，存在二次污染的問題。
中國專利（201210521138.7）《一種通過兩步法處理PVC 生產(chǎn)中含汞廢水的方法》公布了一種通過兩步法處理PVC 生產(chǎn)中含汞廢水的方法。該專利技術(shù)核心是沉淀劑、絮凝劑對廢水中汞吸附沉淀，后續(xù)板式硅藻土過濾去除剩余懸浮物。沉淀劑是氯化鈣、氫氧化鈣、乙酸鈣、堿金屬硫化物、金屬酸式硫化物、（NH4）2S ；絮凝劑是聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺。其汞沉淀劑制備過程中使用了多種化學(xué)藥品，且制備流程復(fù)雜，使用操作不便，存在二次污染的問題。
中國專利（201220182636.9）《一種全自動處理氯堿行業(yè)含汞廢水的裝置》公布了一種全自動處理氯堿行業(yè)含汞廢水的裝置，包括：廢水儲罐、清水罐、膜系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)。該專利技術(shù)核心是加藥（酸堿調(diào)節(jié)、沉淀劑、聚合氯化鋁），膜系統(tǒng)過濾。該裝置運行成本高，且處理含汞廢水綜合效率較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有處理技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的目的是提供一種去除率高、處理成本低、無二次污染的氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置。
本實用新型的技術(shù)解決方案是：一種氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置，設(shè)置格柵池、調(diào)節(jié)池、一級反應(yīng)罐、二級反應(yīng)罐、沉淀池、消毒池、污泥池依次串聯(lián)，還設(shè)置納米零價鐵制備池，所述納米零價鐵制備池通過管道分別與一級反應(yīng)罐、二級反應(yīng)罐連接。
進(jìn)一步地，一種氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置還設(shè)置有混凝劑制備池、罐式過濾器，所述混凝劑制備池、罐式過濾器通過管道混合器連接消毒池。
進(jìn)一步地，一種氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置還設(shè)置有消毒劑制備池，所述消毒劑制備池通過管道與消毒池連接。
進(jìn)一步地，所述罐式過濾器后續(xù)連接儲存池。
進(jìn)一步地，所述一級反應(yīng)罐、二級反應(yīng)罐底部裝有強制攪拌設(shè)備。
進(jìn)一步地，所述罐式過濾器內(nèi)置壓力檢測器、反沖洗過濾模塊，過濾系統(tǒng)承受壓力達(dá)到閥值時將自動開啟反沖洗過濾模塊，實現(xiàn)過濾與反沖洗高程度自動化。
進(jìn)一步地，所述罐式過濾器內(nèi)部設(shè)有布水器和改性活性炭濾床，主要去除廢水中的懸浮物和其他微細(xì)顆粒。
進(jìn)一步地，所述改性活性炭濾床裝的是載硫活性炭。
進(jìn)一步地，所述沉淀池為豎流式沉淀池，池底設(shè)置有錐形沉泥斗，池頂設(shè)置有溢流堰，懸浮物沉降進(jìn)入池底錐形沉泥斗中，澄清水從池四周沿周邊溢流堰流出。
進(jìn)一步地，所述強制攪拌設(shè)備是潛水?dāng)嚢铏C。
所述調(diào)節(jié)池設(shè)置有頂蓋，采用玻璃鋼活動蓋板，具有封閉型好、耐腐蝕、耐老化、使用壽命長、經(jīng)濟效益高等特點。
本實用新型中納米零價鐵去除廢水中重金屬汞主要有兩種機理：一是氧化還原作用，汞在廢水中可以0、+1、+2價態(tài)存在，納米零價鐵可將高價態(tài)的汞還原為單質(zhì)汞而去除；二是吸附、混凝或共沉淀作用，納米零價鐵在水中很容易轉(zhuǎn)化成二價/三價化合物，這些高價態(tài)的鐵化合物與零價鐵對重金屬汞具有一定的吸附、混凝或共沉淀作用，進(jìn)而去除廢水中的重金屬汞。
其中，零價鐵與重金屬汞的氧化還原反應(yīng)機理如下：
。
本實用新型中罐式過濾器中中使用的改性活性炭是載硫活性炭，載硫活性炭的吸附性能顯著優(yōu)于普通活性炭。
載硫活性炭去除廢水中重金屬汞主要有兩種機理：一是活性炭本身的物理吸附作用，活性炭內(nèi)發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)對重金屬汞有較強的吸附性能；二是載硫活性炭中硫基的化學(xué)吸附作用，載硫活性炭中空隙中有很多S-C化學(xué)鍵，而硫基與重金屬汞是可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的，其反應(yīng)機理如下：
。
氯堿行業(yè)含汞廢水處理方法，包括如下步驟：
步驟1： 氯堿行業(yè)含汞廢水經(jīng)過機械格柵后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，廢水在調(diào)節(jié)池得到均和調(diào)節(jié)處理；
步驟2：調(diào)節(jié)池出水依次泵入一級反應(yīng)罐、二級反應(yīng)罐，兩級反應(yīng)罐連用去除廢水中的重金屬汞和懸浮物；
步驟3：二級反應(yīng)罐出水進(jìn)入沉淀池，污泥在沉淀池得到沉淀，沉淀污泥泵入污泥池，沉淀后廢水進(jìn)入消毒池消毒；
步驟4：消毒后廢水與混凝劑制備池制備的混凝劑在管道混合器中充分混合，進(jìn)入罐式過濾器中，過濾去除廢水中的懸浮物和其他微細(xì)顆粒，過濾后清水進(jìn)入儲存池臨時儲存，最后外排。
所述污泥池累積的污泥定期清理外運。
所述消毒池中消毒劑為次氯酸鈉。
本實用新型的有益效果如下：
（1）采用“物化”處理工藝，高效去除廢水中的重金屬汞，穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放；
（2）具有良好的耐沖擊負(fù)荷能力，以適應(yīng)水量、水質(zhì)的變化；
（3）采用集中控制，自動化運行，易于管理；
（4）工藝先進(jìn)可靠、自動化程度高，管理維護(hù)簡單，低能耗、低故障，能夠經(jīng)濟高效的將含汞廢水處理達(dá)標(biāo)，做到節(jié)能、降耗、減排。
附圖說明
圖1是一種氯堿行業(yè)含汞廢水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1-格柵池；2-調(diào)節(jié)池；3-一級反應(yīng)罐；4-二級反應(yīng)罐；5-沉淀池；6-消毒池；7-污泥池；8-納米零價鐵制備池；9-混凝劑制備池；10-消毒劑制備池；11-罐式過濾器；12-儲存池；13-管道混合器；14，15，16-閥門；17，18，19-計量泵； 20，21，22-泵。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步地說明。
如圖1，一種處理氯堿行業(yè)含汞廢水的裝置，適用于處理氯堿行業(yè)含汞、含懸浮物廢水。
一種氯堿行業(yè)含汞廢水的處理裝置，設(shè)置格柵池1、調(diào)節(jié)池2、一級反應(yīng)罐3、二級反應(yīng)罐4、沉淀池5、消毒池6、污泥池7依次串聯(lián)，還設(shè)置納米零價鐵制備池8，所述納米零價鐵制備池8通過管道分別與一級反應(yīng)罐3、二級反應(yīng)罐4連接，在連接管道上設(shè)置有閥門14、計量泵17。
混凝劑制備池9、罐式過濾器11通過管道混合器13連接消毒池6，在連接管道上設(shè)置有閥門15、計量泵18。
消毒劑制備池10通過管道與消毒池6連接，在連接管道上設(shè)置有閥門16、計量泵19。
在沉淀池5的底部設(shè)置泵21，在消毒池6的底部設(shè)置泵22，在罐式過濾器11與儲存池12的連接管道上設(shè)置泵20。
罐式過濾器11后續(xù)連接儲存池12，在罐式過濾器11與儲存池12的連接管道上設(shè)置泵20。
氯堿行業(yè)含汞廢水處理裝置經(jīng)過格柵池1過濾后進(jìn)入調(diào)節(jié)池2，控制調(diào)節(jié)池pH值位于6-9之間。
調(diào)節(jié)池2出水依次進(jìn)入一級反應(yīng)罐3、二級反應(yīng)罐4。
依據(jù)納米零價鐵與廢水中汞的摩爾比為3:1-15:1控制加藥量，緩慢向反應(yīng)罐中注入納米鐵混合藥劑，納米零價鐵和廢水采用潛水?dāng)嚢铏C強制攪拌，在納米零價鐵的氧化還原、吸附、混凝或共沉淀作用下，去除廢水中的重金屬汞；二級反應(yīng)罐4出水自流入沉淀池5。
沉淀池5是豎流式沉淀池，利用的是重力沉降分離原理；沉淀池5中沉淀后廢水流入消毒池6中，剩余污泥在沉淀池5中沉淀后通過污泥泵21進(jìn)入污泥池7中；消毒后廢水經(jīng)過管道混合器13時與混凝劑充分混合，然后進(jìn)入罐式過濾器11中，罐式過濾器11反沖洗出水返回至沉淀池5中，罐式過濾器11出水進(jìn)入儲存池12臨時儲存，最后外排。
本實用新型的氯堿行業(yè)含汞廢水處理裝置設(shè)計處理水量范圍為0-800m3/d，設(shè)計值為500 m3/d。設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)為總汞10 mg/L：、pH：6-9、SS：200 mg/L，設(shè)計出水水質(zhì)為總汞：0.02mg/L、pH：6-9、SS：20 mg/L。