申请日2017.12.27
公开(公告)日2018.04.20
IPC分类号C02F9/02; B01J20/02; B01J20/28; B01J20/30; C02F101/20
摘要
一种含铅废水预处理一体化装置，包括辐射进水区、吸滤区、砂滤溢流区和沉渣区，含铅废水预处理一体化装置的中上部为圆柱体结构，下部为圆锥体结构。辐射进水区设置在含铅废水预处理一体化装置的中上部的中心位置;辐射进水区设有辐射水管，辐射水管连接进水管。吸滤区设置在辐射进水区的外围，吸滤区设置有吸滤桶。砂滤溢流区设置在吸滤区的外围，砂滤溢流区和吸滤区之间设有折流板。沉渣区设置在含铅废水预处理一体化装置的下部，为圆锥体结构;在圆锥体下部设置有沉淀物排放阀。
权利要求书
1.含铅废水预处理一体化装置，其特征在于：包括辐射进水区(1)、吸滤区(2)、砂滤溢流区(3)和沉渣区(4)，含铅废水预处理一体化装置的中上部为圆柱体结构，含铅废水预处理一体化装置的下部为圆锥体结构;
所述的辐射进水区(1)为圆柱形结构，辐射进水区设置在含铅废水预处理一体化装置的中上部的中心位置;辐射进水区设有辐射水管(1-1)，辐射水管(1-1)连接进水管(1-2)，辐射水管(1-1)垂直布设，辐射水管上设有若干水平辐射出水口;
所述的吸滤区(2)设置在辐射进水区(1)的外围，所述的吸滤区(2)设置有吸滤桶，吸滤桶为圆柱形结构，吸滤桶设有内桶壁(2-1)和外桶壁(2-2)，内桶壁(2-1)和外桶壁(2-2)采用不锈钢或硬塑料制成;内桶壁(2-1)上设有若干进水孔，外桶壁(2-2)上设有若干出水孔;吸滤桶的内桶壁(2-1)和外桶壁(2-2)围成的空间充填有吸滤填料(2-3);
所述的吸滤填料(2-3)的制作过程为：
①将脱水后的酸洗污泥放入去离子水中浸泡;
②加入氯化铁溶液在摇床中振荡2h;
③加入氨水溶液搅拌2h;
④调节混合液的pH值为9～10，将混合液在温度180～250℃条件下反应5～10h，之后冷却至室温;
⑤离心分离，得沉淀物，用去离子水洗涤至中性，然后烘干、研磨;
⑥把研磨后的物品过60～80目筛;
⑦把筛分后的物品用永久磁铁吸附，收集附着在永久磁铁上的物品，得到吸滤填料;
所述的砂滤溢流区(3)设置在吸滤区(2)的外围，砂滤溢流区(3)和吸滤区(2)之间设有折流板(3-1);砂滤溢流区(3)设置有滤料架，滤料架上放置滤料(3-2)，滤料(3-2)由石英砂或陶粒制成;砂滤溢流区(3)上部设有溢流堰(3-3)，溢流堰(3-3)连接出水管，出水管排出的水进一步处理;
所述的沉渣区(4)设置在含铅废水预处理一体化装置的下部、为圆锥体结构，在圆锥体下部设置有沉淀物排放阀(4-1)。
说明书
含铅废水预处理一体化装置
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种含铅废水预处理一体化装置。
背景技术
近年来，随着汽车工业迅速发展，蓄电池的用量以每年15%左右的速度递增，另外电信、铁路等行业的高技术发展，将推动蓄电池行业更快发展。目前蓄电池行业是铅污染的最主要来源，主要集中为废水中的铅离子和进入大气的铅烟，铅是国家规定的二级毒物之一，是一种严重影响人体健康的重金属元素。铅及其化合物阻碍血液的合成，容易引发如神经衰弱症、精神呆滞、脑性瘫痪等。但目前蓄电池行业废水处理仅能够排放，而此达标排放的水中还是含有一定量的金属铅，这样不仅对环境造成了污染，而且也造成了金属铅的浪费和水资源的浪费。因此探索处理蓄电池废水并回收铅越来越有必要。
同时，随着我国钢铁加工行业的兴起，酸洗污泥产生量逐年增大，酸洗污泥中含有镍、铬、锌等重金属和残酸，如果随意倾倒或者简易填埋，极容易引发严重的环境污染问题。现有酸洗污泥综合利用方法都存在一定的局限性，例如火法冶炼对酸洗污泥中的铁、镍、铬等金属综合利用程度高，控制不当容易产生二氧化硫、含重金属粉尘等二次污染物;湿法处理分离回收污泥浸出液的重金属，回收率高，但工艺不成熟，经济成本极高;采用水泥窑煅烧固化酸洗污泥中的重金属，仅适用于重金属含量低的酸洗污泥。研发出具有推广应用价值的酸洗污泥减量化和无害化处置技术，已成为酸洗污泥污染防治工作的当务之急。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决含铅废水和酸洗污泥处理中的技术问题，提供一种含铅废水预处理一体化装置，不仅可以处理含铅废水，而且还可以实现酸洗污泥减量化、资源化，是一种以废治废的装置和方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种含铅废水预处理一体化装置包括辐射进水区、吸滤区、砂滤溢流区和沉渣区，含铅废水预处理一体化装置的中上部为圆柱体结构，含铅废水预处理一体化装置的下部为圆锥体结构。
所述的辐射进水区为圆柱形结构，辐射进水区设置在含铅废水预处理一体化装置的中上部的中心位置;辐射进水区设有辐射水管，辐射水管连接进水管，辐射水管垂直布设，辐射水管上设有若干水平辐射出水口。
所述的吸滤区设置在辐射进水区的外围，所述的吸滤区设置有吸滤桶，吸滤桶为圆柱形结构，吸滤桶设有内桶壁和外桶壁，内桶壁和外桶壁采用不锈钢或硬塑料制成。内桶壁上设有若干进水孔，外桶壁上设有若干出水孔。吸滤桶的内桶壁和外桶壁围成的空间充填有吸滤填料。
所述的吸滤填料的制作过程为：
①将脱水后的酸洗污泥放入去离子水中浸泡;
②加入氯化铁溶液在摇床中振荡2h;
③加入氨水溶液搅拌2h;
④调节混合液的pH值为9～10，将混合液在温度180～250℃条件下反应5～10h，之后冷却至室温;
⑤离心分离，得沉淀物，用去离子水洗涤至中性，然后烘干、研磨;
⑥把研磨后的物品过60～80目筛;
⑦把筛分后的物品用永久磁铁吸附，收集附着在永久磁铁上的物品，得到吸滤填料。
所述的砂滤溢流区设置在吸滤区的外围，砂滤溢流区和吸滤区之间设有折流板;砂滤溢流区设置有滤料架，滤料架上放置滤料，滤料由石英砂或陶粒制成，当滤速较低时需更换滤料。砂滤溢流区上部设有溢流堰，溢流堰连接出水管，出水管排出的水进一步处理。
所述的沉渣区设置在含铅废水预处理一体化装置的下部，为圆锥体结构，在圆锥体下部设置有沉淀物排放阀。
采用上述含铅废水预处理一体化装置进行废水处理的步骤如下：
①含铅废水通过进水管以及辐射水管进入辐射进水区，水平辐射出水口实现均匀布水。
②然后废水通过内桶壁上的进水孔进入吸滤桶，吸滤填料对废水进行吸附和过滤，废水中的铅离子被截留在吸滤填料中，吸附和过滤后的废水通过外桶壁上的出水孔流出。
③废水沿着折流板进入砂滤溢流区，废水被滤料过滤后通过溢流堰和出水管排出。
④废水中的沉淀物在重力的作用下进入沉渣区，沉淀物通过底部的沉淀物排放阀排放出去。
⑤吸滤填料中截留的铅离子通过进一步的处理，回收利用，吸滤填料再生利用。