申请日2016.04.13
公开(公告)日2016.08.31
IPC分类号C02F9/04; C02F103/16
摘要
本实用新型公开了一种新型钨冶炼废水快速深处理装置，属于钨冶炼废水处理领域。其包括：混凝剂投加系统、PH值调节系统、在线混凝搅拌系统、超滤过滤系统、板框压滤系统。过程中，混凝分两步添加，第一次添加在调节废水PH值之前，第二次添加在调节PH值之后，通过不同位置的添加混凝剂使其混凝效果达到最佳，然后将混凝后的废水直接输送至超滤系统，通过在线混凝与超滤组合的优势将废水中重金属、砷等污染杂质进行快速深度处理，其中超滤的反洗洗水及浓水都进入板框压滤系统，其滤水回到废水储水池再次进行处理。该系统缩短了传统处理过程中的沉降时间、减少构筑物费用、减少占地空间且能耗低、处理成本低，整个过程中不产生二次污染，实现工业清洁生产。
权利要求书
1.一种新型钨冶炼废水快速深处理装置，其特征在于，包括混凝剂投加系统、pH值调节系统、在线混凝搅拌系统、超滤过滤系统、板框压滤系统、反冲洗系统，所述pH值调节系统一端与混凝剂投加系统连接，另一端与在线混凝搅拌系统相连;超滤过滤系统进水口与在线混凝搅拌系统出水口相连、超滤过滤系统产水出口与反冲洗系统相连，超滤过滤系统浓水出口与板框压滤系统进水口相连，板框压滤系统进水口与废水储水池相连。
2.根据权利要求1所述的新型钨冶炼废水快速深处理装置，其特征在于，所述混凝剂投加系统包括一次混凝剂储罐、水质检测装置，计量泵b和混合设备，计量泵b将一次混凝剂储槽中的药剂投加到入水管道中，经由管道上的混合设备混合;所述的pH调节系统包括曝气池、在线pH仪，硫酸储罐、计量泵c，计量泵c将硫酸由硫酸储5泵入曝气池中;所述的在线混凝搅拌系统包括电机搅拌罐、二次混凝剂储槽，计量泵d，计量泵d将二次混凝剂储槽中的混凝剂泵入电机搅拌罐中;所述的超滤过滤系统包括进水泵、机械过滤装置、超滤膜组件、出水阀和抽吸泵，进水泵一端连接电机搅拌罐出水口，另一端连接超滤膜组件进水口;反冲洗系统包括反洗进水阀和反冲进水泵，反进水泵将净水由产水出口泵入超滤膜组件;所述的板框压滤系统包括板框压滤机和浓水出水泵。
3.根据权利要求2所述的新型钨冶炼废水快速深处理装置，其特征在于，所述的电机搅拌罐容量为10-60m3，搅拌罐上端设有进水口和混凝剂进料口，下端设有出水口。
4.根据权利要求3所述的新型钨冶炼废水快速深处理装置，其特征在于，所述超滤膜组件选用陶瓷超滤膜或高分子材料超滤膜。
说明书
一种新型钨冶炼废水快速深处理装置
技术领域
本实用新型属于钨冶炼废水处理技术领域，具体涉及一种新型钨冶炼废水快速深度处理装置。
背景技术
在钨冶炼离子交换工序生产仲钨酸铵(APT)的过程中，会产生大量废水，废水中主要污染物为氨氮、砷及其他重金属。根据目前国内现状，大量的钨冶炼厂所排放的废水都未达标，且给冶炼厂周围居民的生活造成了很大的困扰。随着国家对环保的日益重视，钨冶炼废水的污染问题亟待解决。在很多研究中将此类废水中氨氮通过生化处理、吹脱等方式进行回收利用，但是砷及其他重金属的问题却很难解决，目前有新技术如磁分离除去砷的方法，此工艺虽然可以达到较好的处理效果，但是该处理方法中的药剂价格昂贵，增大了钨冶炼厂的投资成本。目前国内重金属及含砷废水的处理方法，主要有化学沉淀法、氧化还原法、吸附法、离子交换法。这些方法中以化学沉淀法最为常用，化学沉淀法又包括中和沉淀法、混凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等处理技术，但这些方法都各有优缺点，如硫化物沉淀法存在的缺点是必须在酸性环境进行，同时产生H2S有毒气体，且处理后废水需要进行后续处理;混凝沉淀法存在的缺点是需要混凝、沉淀等构筑物，耗时长的缺点。
膜技术因其具有高效低能、占地面积小、处理水质稳定等优势在水处理方面应用越来越广泛，其中超滤膜是一种最早产业化的膜，系统工艺设计先进，集成化程度高，结构紧凑，占地面积少，操作与维护简便，工人劳动强度低，它被广泛用于废水的预处理和深度处理。超滤膜是一种压力驱动膜，就是在膜的一侧施加压力，以跨膜压差为驱动力从而分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位)物质，其相应的孔径大小近似为2nm - 100nm。超滤膜对废水中悬浮物、细菌、胶体及小颗粒物都具备较高的去除率，去除率达到99%以上，同时对COD、BOD也有较好的去除率。所以废水中存在的微小颗粒都将被截留，从而达到对废水进行净化处理的效果。
实用新型内容：
本实用新型旨在克服现有传统技术钨冶炼废水处理速度慢、处理效果差，出水水质不稳定等弊端，提供一种新型钨冶炼废水快速深处理装置，本发明提供的方法处理效果显著，且易操作、成本低、占地空间少、无二次污染。
为实现上述目的，本实用新型采用的是在线混凝和超滤过滤的联合工艺。
一种新型钨冶炼废水快速深处理装置，其特征主要在于，包括混凝剂投加系统、pH值调节系统、在线混凝搅拌系统、超滤过滤系统、板框压滤系统、反冲洗系统，所述pH值调节系统一端与混凝剂投加系统连接，另一端与在线混凝搅拌系统相连;超滤过滤系统进水口与在线混凝搅拌系统出水口相连、超滤过滤系统产水出口与反冲洗系统相连，超滤过滤系统浓水出口与板框压滤系统进水口相连，板框压滤系统进水口与废水储水池相连。
进一步地，所述混凝剂投加系统包括混凝剂储罐、计量泵b和混合设备，计量泵b将一次混凝剂储槽中的药剂投加到入水管道中，经由管道上的混合设备混合;所述的pH调节系统包括曝气池、硫酸储罐、计量泵c，计量泵c将硫酸由硫酸储罐泵入曝气池中;所述的在线混凝搅拌系统包括电机搅拌罐、二次混凝剂储槽，计量泵d，计量泵d将二次混凝剂储槽中的混凝剂泵入电机搅拌罐中;所述的超滤过滤系统包括进水泵、超滤膜组件、进水泵一端连接电机搅拌罐出水口，另一端连接超滤膜组件进水口;反冲洗系统包括反冲洗泵，净水箱，反冲洗泵将净水由产水出口泵入超滤膜组件;所述的板框压滤系统包括板框压滤机、浓水出水泵。
进一步地，所述超滤组件与进水泵之间设有机械过滤装置
进一步地，所述一次混凝剂储槽中的药剂为碱性环境下混凝效果优良的混凝剂和除砷剂，混凝剂优选硫酸亚铁;所述二次混凝剂储槽中的混凝剂为PAM(聚丙烯酰胺)。
进一步地，所述的电机搅拌罐容量为10-60m3，根据实际情况，可多个同时工作，搅拌罐上端设有进水口和混凝剂进料口，下端设有出水口。
进一步地，所述超滤膜组件选用陶瓷超滤膜或高分子材料超滤膜。
进一步地，所述钨冶炼废水为含氨氮废水进行氨回收之后的废液与离子交换后废水的混合液。
工作过程中，钨冶炼废水排入废水储水池中，计量泵a将废水由废水储水池泵入曝气池中。在计量泵a的出水口计量泵b将一次混凝剂储槽中的硫酸亚铁和除砷剂投加到入水管道中，经由管道上的混合设备混合进入曝气池。曝气反应后，计量泵c将硫酸由硫酸储罐泵入曝气池调节pH为中性。废水进入电机搅拌罐，同时计量泵d将二次混凝剂储槽中的混凝剂泵入电机搅拌罐中，不断搅拌，处理后废水经由电机搅拌罐出水口，由进水泵泵入机械过滤器，进而进入超滤膜组件，经过处理可以去除废水中的胶体和金属，超滤膜系统产水可作为景观用水回用，机械过滤浓水以及超滤膜组件浓水进入板框式压滤机。关闭超滤系统进水阀、进水泵，开启反洗系统进水阀，反洗进水泵，对超滤膜进行反洗，反洗水通过反洗出水泵进入到板框式压滤机中，压滤处理，滤渣集中处理，板框式压滤机出水回流到废水储水池中。
本实用新型对钨冶炼废水实现快速及深度处理，主要是利用了不同混凝剂在不同的pH环境中的混凝效果的不同，分别在不同的位置添加混凝剂，且混凝处理过程中无需自然沉降，节省了自然沉降时间。同时设置适宜的超滤反冲洗过程及时去除超滤膜表面形成的可逆吸附层，这层吸附层增强了对废水中污染杂质的去除效果，使超滤出水中的砷的浓度达到0.1mg/l以下，其超滤出水达到生活用水的水质要求，可回用到厂区内景观用水等。