一種處理含鉻廢水的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種處理含鉻廢水的裝置。
【背景技術】
[0002] 鋼鐵企業(yè)冷乳廠通常采用鍍鉻工藝對板材表面進行處理來提高產(chǎn)品的附加值。這 一工藝過程產(chǎn)生了大量含鉻廢水,其含Cr 6+濃度高達1000~5000mg/L,六價鉻有劇毒,它 的排放嚴重污染了生態(tài)環(huán)境。我國《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準GB 13456-2012》規(guī)定排放 的廢水中六價鉻含量不得超過〇. 5mg/L,總鉻含量不得超過1. 5mg/L。
[0003] 目前,含鉻廢水的處理通常采用化學還原處理工藝,即在酸性條件下以亞硫酸鈉 為還原劑,加石灰(或氫氧化鈉)沉淀處理含鉻廢水。這種工藝存在著以下不足:采用亞硫 酸鈉做還原劑,消耗了大量亞硫酸鈉,成本高;在亞硫酸鈉還原解毒過程中,由于酸性環(huán)境, 亞硫酸根很可能在酸性作用下放出so 2,對空氣造成污染;鉻渣中總鉻和六價鉻仍不能滿足 國家新標準GB 13456-2012的要求,產(chǎn)生的鉻渣量大,堆放貯存占用大量的空間。
[0004] 現(xiàn)有的含鉻廢水處理方法如下:
[0005] 1、還原沉淀法。即在酸性條件下向廢水中加入還原劑,將Cr6+還原成Cr 3+,然后再 加入石灰或氫氧化鈉,使其在堿性條件下生成氫氧化鉻沉淀,從而去除鉻離子。但在采用此 方法時,還原劑的選擇是至關重要的一個問題,不同的還原劑,處理效果差異明顯,且該裝 置缺乏對酸、堿加入量的精確控制,使反應pH不穩(wěn)定,影響去除效果;
[0006] 如:《FeS04/H202處理硅鋼廢水試驗研究》,張文藝,羅鑫,李秋艷等,鋼鐵, 2010,45(11) :90-93。試驗采用FeS0jPH202為處理劑,利用Fe2+的還原性和在酸性條件下 Fe2+與H 202形成Fenton試劑的催化氧化特性,對廢水中的Cr 6+和CODcr進行同步去除。可 得試驗結果,處理后Cr6+、CODcr去除率分別為99. 99%和98. 11%,達到了《鋼鐵工業(yè)水污 染物排放標準》(GB 13456-92)中的一級排放要求。但該方法需要消耗大量雙氧水,處理成 本高,從經(jīng)濟的角度限制了其使用性。
[0007] 2、電解還原法。即鐵陽極在直流電作用下,不斷溶解產(chǎn)生亞鐵離子,在酸性條件 下,亞鐵離子將六價鉻離子還原成三價鉻離子,Cr 3+以氫氧化物沉淀析出,達到廢水凈化的 目的。但該方法鐵板消耗量較多,使得污泥中混有大量的氫氧化鐵,利用價值低,且該裝置 需要消耗大量電能,運轉(zhuǎn)費用較高;
[0008] 如:《冷乳含鉻廢水微電解處理的中試研究》,嚴剛,張大華,工業(yè)安全與環(huán)保, 2010, 36(2) :9_10。研究了鐵/碳微電解還原工藝對鈍化液含鉻廢水的處理,經(jīng)濟效益分析 表明,微電解技術有一定的成本優(yōu)勢。但由于該方法鐵碳填料易板結,導致處理不夠徹底, 影響去除效率。
[0009] 3、吸附法。即采用吸附劑吸附處理廢水中的鉻,使鉻的濃度降低。但該方法處理 成本較高,且該裝置需設反沖洗裝置,結構較為復雜;
[0010] 如:彭榮華,曾文南,李曉湘。磺化泥炭吸附處理含鉻廢水的研究。煤炭學報, 2007, 32 (8) :860-864。本研究以磺化泥炭為吸附劑,吸附處理含鉻廢水,討論了 pH值、吸附 溫度和吸附劑用量等因素對磺化泥炭吸附和還原Cr6+的影響。結果表明,pH值是影響還原、 吸附Cr6+的主要因素,磺化泥炭吸附去除Cr 6+效果較好,但吸附與解吸過程較繁瑣,限制了 該方法的使用。
[0011] 4、離子交換法。即使用離子交換樹脂對廢水中六價鉻進行選擇性吸附。這種方法 的缺點是操作和材料費用高,在經(jīng)濟上不適用,且該裝置操作管理復雜;
[0012] 如:專利《含六價鉻廢水的離子交換法處理工藝》,申請?zhí)?200810156910. 3,除鉻 柱設計成三柱或多柱,各離子交換柱之間設有可調(diào)節(jié)pH值的中間槽,在兩柱或多柱串聯(lián)工 作時,中間過程可以調(diào)節(jié)pH值,使廢水處理效果更好。但這種工藝處理成本較高。
[0013] 5、生物法。即采用多菌種聯(lián)合處理含鉻廢水。但該方法不適宜處理高濃度的含鉻 廢水,且該裝置在反應裝置前需設微生物培養(yǎng)裝置,增加了成本。
[0014] 如:《生物法處理寶鋼冷乳含鉻廢水的研究進展》周渝生,俞勇梅,白凌等,鋼鐵, 2005, 40 (6) :76-79。實驗室培養(yǎng)適合處理含重金屬廢水的復合微生物菌,比傳統(tǒng)的化學法 對冷乳含絡廢水的處理效果更明顯,處理后水中總絡低于1. 5mg/L,六價絡低于0. 5mg/L。 但這種方法培養(yǎng)微生物周期長,且抗沖擊負荷能力差,不適宜處理大量高濃度含鉻廢水。
[0015] 如:Yu Yongmei,Zhou Yusheng. Pilot study on microbial treatment of high concentration chromium wastewater from cold rolling mills[J]. Environmental protection, 2008, 2(1) :46-50.本研究采用生物法處理含鉻廢水,對廢水中的Cr6+,T-Cr均 有較好的去除效果(Cr 6+〈0. 5mg/L,T-Cr〈l. 5mg/L),但這種方法抗沖擊負荷能力差,不適宜 處理高濃度含鉻廢水。
[0016] 綜上所述,現(xiàn)有的處理方法存在著處理成本高,抗沖擊負荷能力差,處理效果不達 標等不足之處;現(xiàn)有的處理裝置存在著反應條件難以精準控制,操作難等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 為克服現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種處理含鉻廢水的裝置,易 于操作,便于控制,提高處理效果,降低處理成本。
[0018] 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn):
[0019] -種處理含鉻廢水的裝置,包括反應器、加料斗、電動攪拌裝置、pH檢測儀、酸式 滴管、堿式滴管,加料斗設置在反應器的頂部,電動攪拌裝置設置在反應器中央位置液位以 下,pH檢測儀設置在反應器中,酸式滴管、堿式滴管設置在反應器頂部。
[0020] 所述的加料斗上標有刻度。
[0021] 所述的酸、堿式滴管上均設有旋塞,用以控制酸或堿的加入量。
[0022] 所述的加料斗底部設有擋板,用以控制脫硫灰加入量。
[0023] 與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:
[0024] 半干法煙氣脫硫產(chǎn)生的脫硫灰中含有大量的亞硫酸根離子,具有較強的還原性, 用其處理含鉻廢水,能快速有效的還原六價鉻離子,反應時間很短,處理效果好,實現(xiàn)了以 廢治廢,降低了處理成本,通過酸、堿式滴管、加料斗實現(xiàn)了反應物的精確控制,同時通過pH