申请日2018.03.19
公开(公告)日2019.02.22
IPC分类号C02F1/28; C02F101/20
摘要
本实用新型公开了一种钢渣吸附除废水中重金属的装置，包括罐体，所述罐体的上端设有贯穿罐体的布水装置，所述布水装置位于罐体外部的一端分别设有废水入口与再生水入口，所述罐体的下端设有贯穿罐体的出水装置，所述出水装置位于罐体外部的一端分别设有废水出口与再生水出口，所述罐体内部设有填料层。本实用新型提供的多孔吸附填料及其制备方法,充分利用工业废弃物钢渣,既可以变废为宝,又可以减少环境的污染、土地的占用等问题,从而达到经济、环境效益的共赢。
权利要求书
1.一种钢渣吸附除废水中重金属的装置，其特征在于，包括罐体(4)，所述罐体(4)的上端设有贯穿罐体(4)的布水装置(3)，所述布水装置(3)位于罐体(4)外部的一端分别设有废水入口(1)与再生水入口(2)，所述罐体(4)的下端设有贯穿罐体(4)的出水装置，所述出水装置位于罐体(4)外部的一端分别设有废水出口(7)与再生水出口(8)，所述罐体(4)内部设有填料层(5);其中，所述填料层(5)的填料为以钢渣为原料制备的钢渣颗粒。
2.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述罐体(4)内部出水装置(9)与填料层(5)之间设有承托层(6)。
3.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述布水装置(3)为多孔莲蓬头。
4.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述填料层(5)中钢渣颗粒填料的颗粒分布为由上至下粒径依次减小。
说明书
一种钢渣吸附除废水中重金属的装置
技术领域
本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种钢渣吸附除废水中重金属的装置及填料的制备方法。
背景技术
钢渣是炼钢过程中产生的固体废弃物废物，钢渣疏松多孔，比表面积大，且有一定的碱性，吸附性能较好，可作为吸附剂处理废水。而且钢渣产品利用困难主要体现在钢渣尾渣，由于钢渣尾渣利用途径较为单一，基本仅可通过回填、道路修葺、制作冶金固废砖和砌块等方式进行利用，但近年建筑行业低迷，钢渣利用量持续下降，虽有一部分通过外销方式利用，但仍解决不了实际问题。此外钢渣的来源广泛属冶金固体废物。因此,若能开发钢渣吸附填料，不仅可以为废水的处理提供廉价、应用方便的材料，而且可以“以废治废”。
目前，治理水体中重金属污染的主要方法是加碱沉淀法，即通过向受污染的水体中投加一定量的石灰或者其他强碱性物质，以镉举例，加入强碱型物质使Cd2+转化为难溶的Cd(OH)2而被除去。这种方法对重金属的处理效果良好，但不足之处在于，在工艺实施中需组合处理才可达标;另外，在处理低浓度含镉废水时，操作繁琐，成本较高，而且容易造成二次污染。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种钢渣吸附除废水中重金属的装置及填料的制备方法，解决现有技术中利用率不高、制备方法复杂的问题。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是利用率不高、制备方法复杂。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种钢渣吸附除废水中重金属的装置，包括罐体，所述罐体的上端设有贯穿罐体的布水装置，所述布水装置位于罐体外部的一端分别设有废水入口与再生水入口，所述罐体的下端设有贯穿罐体的出水装置，所述出水装置位于罐体外部的一端分别设有废水出口与再生水出口，所述罐体内部设有填料层;其中，所述填料层的填料为以钢渣为原料制备的钢渣颗粒。
在本实用新型的较佳实施方式中，所述罐体内部出水装置与填料层之间设有承托层。
在本实用的较佳实施方式中，所述布水装置为多孔莲蓬头。
在本实用的较佳实施方式中，所述填料层中钢渣颗粒填料的颗粒分布为由上至下粒径依次减小。
在本实用的较佳实施方式中，钢渣颗粒填料的制备方法包括以下步骤：
步骤1、将钢渣尾渣经粉碎-热焖-分选-磁选-过筛;
步骤2、将步骤1过筛后钢渣在800℃高温煅烧2h，自然冷却至室温;冷却后的钢渣，在4mol/lNaOH浸泡2h洗涤至中性，干燥，得到改性钢渣;
步骤3、将改性钢渣60%-85%、成孔剂10%-20%、801胶5%-20%,充分搅拌混合均匀以雾状形式加入20%左右的水，经成球机制成粒径为2～5mm的球形颗粒;再将制取的球形颗粒每天撒水6-12次，养护3-6天，即得钢渣颗粒填料。
在本实用的较佳实施方式中，钢渣颗粒填料的使用饱和后的再生方法为：将饱和钢渣用4mol/l的碱NaOH，浸泡2-4h，实现再生。
采用以上方案，本实用新型公开的一种钢渣吸附除废水中重金属的装置及填料的制备方法，具有以下技术效果：通过罐体内的由钢渣制成的填料层可以将废水中的重金属清除，既可以变废为宝，又可以减少环境的污染、土地的占用等问题,从而达到经济、环境效益的共赢;钢渣颗粒填料为可再生的改性钢渣制备得到，简化废水中除重金属离子的工艺的同时，降低低浓度含重金属废水的处理成本，避免二次污染。同时实现资源化利用冶金工业废弃物钢渣的目标;本实用新型装置的可再生钢渣填料，表面疏松粗糙且多孔,比表面积大，携带负电荷，吸附能力很强。用作含重金属废水吸附填料，处理污水具有极佳效果，同时降低低浓度含重金属废水的处理成本，避免二次污染。在钢渣吸附饱和时，对饱和钢渣进行碱浸，一定浓度的NaOH能够使吸附饱和的钢渣再一次具有吸附重金属离子的能力，实现钢渣的再生，降低了处理成本。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。