申请日2013.05.27
公开(公告)日2013.09.04
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种用于电泳涂装废水的处理装置，包括废液调节池、废水调节池、反应槽，反应槽内设有pH探头，反应槽还连接有加碱管道;反应槽内沿反应路线依次分为四个反应室，包括第一反应室、第二反应室、第三反应室和第四反应室，每个反应室内均设有一搅拌器，相邻的反应室之间由溢流孔连通;第四反应室上设有用于废水溢流的排放口;排放口连接至一斜管沉淀槽;斜管沉淀槽的底部设有排泥口，斜管沉淀槽的排泥口连接至污泥池。处理方法主要废液和废水的混合、钙盐除磷、硫化除镍和铁盐除磷和絮凝沉降处理。本发明不但能有效的去除废水中的镍、锌等重金属离子，且降低了工人的劳动强度，同时能够保证系统稳定运行。
权利要求书
1.一种用于电泳涂装废水的处理装置，包括废液调节池和废水调节池，所述废液调节池和废水调节池内均分别设有穿孔管，其特征在于，
所述废液调节池和废水调节池均分别通过提升泵连接至反应槽，所述反应槽内设有pH探头，所述反应槽还连接有加碱管道，所述加碱管道上设有由PLC控制器控制的电磁阀;
所述反应槽内沿反应路线依次分为四个反应室，包括第一反应室、第二反应室、第三反应室和第四反应室，每个反应室内均设有一搅拌器，相邻的反应室之间由溢流孔连通;每个反应室中均分别设置一带有潜孔的隔板，该隔板将所在反应室在宽度上一分为二，第四反应室上设有用于废水溢流的排放口;
所述排放口连接至一斜管沉淀槽;
所述斜管沉淀槽的顶部设有集水渠，所述集水渠连接至一反调槽;所述反调槽内设有pH计和搅拌器，所述反调槽还连接有加酸管道，所述加酸管道上设有由PLC控制器控制的电磁阀;所述反调槽出水通过管路连接至生化调节池;
所述斜管沉淀槽的底部设有排泥口，所述斜管沉淀槽的排泥口连接至污泥池，所述污泥池内设置有潜水泵，污泥由潜水泵提升至一浓缩池，浓缩池内的污泥再由潜水泵打入压滤机进行脱水处理，所述压滤机的压滤出水通过管路连接至废水调节池。
2.根据权利要求1所述用于电泳涂装废水的处理装置，其特征在于，所述废水调节池还串联有一废水应急池。
3.根据权利要求1所述用于电泳涂装废水的处理装置，其特征在于，所述压滤机选用厢式压滤器或板框压滤机。
4.一种用于电泳涂装废水的处理方法，其特征在于，采用如权利要求1所述用于电泳涂装废水的处理装置，其中所述压滤机选用厢式压滤器，包括以下步骤：
步骤一、厂区产生的废水和废液分别通过排水管网排至对应的废水调节池和废液调节池内，通过废水调节池和废液调节池均化水质水量，通过废水调节池和废液调节池内的穿孔管曝气以防止废水和废液中的杂质沉淀;
步骤二、废水和废液均由提升泵连续提升至反应槽内，废液和废水流经反应槽过程中，在第一反应室内进行混合、第二反应室内进行钙盐除磷处理，第三反应室内顺序进行硫化除镍和铁盐除磷处理、第四反应室内进行絮凝沉降处理;
步骤三、反应槽中产生的泥水混合物通过第四反应室壁上的排放口流入斜管沉淀槽进行固液分离;
若分离后的上清液中的重金属含量达到排放标准后经过集水渠自流入反调槽，通过加 酸将出水的pH值调至8～9，排入生化调节池进行后续的生化处理;
若分离后的上清液中的重金属含量未达到排放标准，则通过管路重新排入废水调节池;
分离后的污泥排入污泥池，潜水泵将污泥提升至浓缩池，再由潜水泵将浓缩后的污泥打入厢式压滤机脱水形成泥饼和滤液。
5.根据权利要求4所述用于电泳涂装废水的处理方法，其特征在于，步骤二中：
废水和废液为含镍废水和含镍废液，按照废水与废液为10:1的比例由提升泵连续提升至反应槽内的第一反应室内进行混合;
通过PLC控制器控制加碱管路上电磁阀的开启状态，从而控制第二反应室内的pH值为8～10;投加氯化钙溶液，第二反应室中进行如下反应：
1)2PO43-+3Ca2+=Ca3(PO4)2↓，
2)Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓，
3)Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓，
4)3Ni2++2PO43-=Ni3(PO4)2↓，
5)3Zn2++2PO43-=Zn3(PO4)2↓;
控制第三反应室内的pH值为8～10，先向第三反应室内投加硫化钠溶液，第三反应室中有如下反应：
1)Ni2++S2-==NiS↓，
2)Zn2++S2-==ZnS↓;
然后，向第三反应室内投加聚合硫酸铁溶液，并控制pH值为9～10，此时第三反应室有如下反应：
1)3PO43-+2Fe3+==Fe2(PO4)3↓，
2)Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓，
3)3S2-+2Fe3+==Fe2S3↓;
向第四反应室内投加聚丙烯酰胺溶液形成絮凝沉降。
说明书
用于电泳涂装废水的处理装置及方法
技术领域
本发明涉及环境保护废水处理技术领域，尤其涉及一种工业废水的处理方法。
背景技术
电泳涂装技术以其独有的高生产效率、优质耐腐的涂层、安全经济等优点，得到汽车 制造业的广泛应用，为保证涂装效果，对被涂件要进行表面预处理后再进行化学转化膜处 理(磷化、钝化等)，经预处理后，被涂件经电泳涂底漆后再喷涂面漆。涂装废水含有镍、 锌等重金属离子。对于此类废水，一般采用化学沉淀法、离子交换法、物化吸附法及反渗 透法等，由于受到处理成本的限制，工业废水处理以化学沉淀法为主。而化学沉淀法通常 采用中和沉淀法，即投加碱液调节pH值(镍的最佳沉淀pH值在12左右)，再通过沉淀去 除镍的沉淀物。一般化学沉淀法采用间歇式的进水方式，即“进水——加药——沉淀—— 排水排泥——进水”循环进行，间歇式进水因操作繁琐、劳动强度大、占地面积大。因此， 现有技术中对电泳涂装废水所采用的间歇式进水的中和沉淀法在实际工程应用中存在如 下问题：
(1)采用中和沉淀法，镍以氢氧化物形式沉淀，由于镍的氢氧化物溶度积较其他重 金属大，因此，镍离子很难沉淀完全。
(2)排污标准对废水中氢氧化镍悬浮物的沉降要求也很高，采用一般的斜管沉淀， 不易达到严格的总镍排放标准。
(3)间歇式处理方式存在劳动量大、工人劳动强度大的问题。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供一种电泳涂装废水 的处理方法，克服了原有间歇式进 水的中和沉淀法的缺点与不足，本发明处理方法不但能有效的去除废水中的镍、锌等重金 属离子，且降低了工人的劳动强度，同时能够保证系统稳定运行。本发明尤其适用于汽车 行业涂装废水的处理。本发明将含有镍、锌等重金属离子的涂装废水按照污染物浓度不同 分为废水和废液，一般废液的污染物浓度比废水的污染物浓度要高很多倍。
为了解决上述技术问题，本发明用于电泳涂装废水的处理装置予以实现的技术方案 是：包括废液调节池和废水调节池，所述废液调节池和废水调节池内均分别设有穿孔管， 所述废液调节池和废水调节池均分别通过提升泵连接至一反应槽，所述反应槽内设有pH 探头，所述反应槽还连接有加碱管道，所述加碱管道上设有由PLC控制器控制的电磁阀; 所述反应槽内沿反应路线依次分为四个反应室，包括第一反应室、第二反应室、第三反应 室和第四反应室，每个反应室内均设有一搅拌器，相邻的反应室之间由溢流孔连通;每个 反应室中均分别设置一带有潜孔的隔板，该隔板将所在反应室在宽度上一分为二，第四反 应室上设有用于废水溢流的排放口;所述排放口连接至一斜管沉淀槽;所述斜管沉淀槽的 顶部设有集水渠，所述集水渠连接至一反调槽;所述反调槽内设有pH计和搅拌器，所述 反调槽还连接有加酸管道，所述加酸管道上设有由PLC控制器控制的电磁阀;所述反调槽 分别通过管路连接至生化调节池;所述斜管沉淀槽的底部设有排泥口，所述斜管沉淀槽的 排泥口连接至污泥池，所述污泥池内设置有潜水泵，污泥由潜水泵提升至浓缩池，浓缩池 内经过浓缩的污泥再由泵打入厢式压滤机进行脱水处理，所述厢式压滤机的压滤出水通过 管路连接至废水调节池;
本发明用于电泳涂装废水的处理方法，采用上述用于电泳涂装废水的处理装置，并包 括以下步骤：
步骤一、厂区产生的废水和废液分别通过排水管网排至对应的废水调节池和废液调节 池内，通过废水调节池和废液调节池均化水质水量，通过废水调节池和废液调节池内的穿 孔管曝气以防止废水和废液中的杂质沉淀;
步骤二、废水和废液均由提升泵连续提升至反应槽内，废液和废水流经反应槽过程中， 在第一反应室内进行混合、第二反应室内进行钙盐除磷处理，第三反应室内顺序进行硫化 除镍和铁盐除磷处理、第四反应室内进行絮凝沉降处理;
步骤三、反应槽中产生的泥水 混合物通过第四反应室壁上的排放口流入斜管沉淀槽进 行固液分离;若分离后的上清液中的重金属含量达到排放标准后经过集水渠自流入反调 槽，通过加酸将出水的pH值调至8～9，排入生化调节池进行后续的生化处理;若分离后 的上清液中的重金属含量未达到排放标准，则通过管路重新排入废水调节池;分离后的污 泥排入污泥池，潜水泵将污泥提升至浓缩池，再有泵将浓缩后的污泥打入厢式压滤机脱水 形成泥饼和滤液。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明克服了原有间歇式进水的中和沉淀法的缺点与不足，提供了一种连续的涂装废 水的处理方法，该方法不但能有效的去除废水中的镍、锌等重金属离子，且降低了工人的 劳动强度，同时能够保证系统稳定运行。