申请日2018.03.15
公开(公告)日2018.11.06
IPC分类号C02F11/00; C02F11/12; C02F9/04; B01D53/18; B01D53/02; C02F103/16; C02F101/20
摘要
本实用新型公开了一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，重金属污泥提取反应釜与沉淀池连接，沉淀池与还原反应釜进料口连接，还原反应釜与第一PH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第一PH调节及混凝沉淀池与第二PH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第二PH调节及混凝沉淀池与反应釜进料口连接，反应釜与过滤设备一端连接，第一PH调节及混凝沉淀池气体出料口连接两组填料吸收塔的进料口，两组填料吸收塔的出料口连接活性炭吸附装置，活性炭吸附装置与风机连接，反应釜的气体出料口与三组HCl吸收塔连接，三组HCl吸收塔与水循环泵连接。本实用新型解决了钢丝绳生产过程中产生的污泥毒性高、危害大、产量大、难处理以及产生二次污染风险的问题。
权利要求书
1.一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：包含重金属污泥提取反应釜、沉淀池、还原反应釜、第一pH调节及混凝沉淀池、第二pH调节及混凝沉淀池、反应釜、过滤设备、第一中间水箱、两组填料吸收塔、活性炭吸附装置、风机、三组HCl吸收塔和水循环泵，重金属污泥提取反应釜的出料口与沉淀池的进料口连接，沉淀池上层清液出料口与还原反应釜进料口连接，还原反应釜出料口与第一pH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第一pH调节及混凝沉淀池的上层清液出料口与第二pH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第二pH调节及混凝沉淀池的上侧清液出料口与反应釜进料口连接，反应釜上层清液出料口与过滤设备一端连接，过滤设备另一端连接第一中间水箱，两组填料吸收塔相互串联，第一pH调节及混凝沉淀池气体出料口连接两组填料吸收塔的进料口，两组填料吸收塔的出料口连接活性炭吸附装置的进料口，活性炭吸附装置的出料口与风机连接，三组HCl吸收塔相互串联，反应釜的气体出料口与三组HCl吸收塔的进料口连接，三组HCl吸收塔的出料口与水循环泵连接。
2.按照权利要求1所述的废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：所述重金属污泥提取反应釜上端进料口设置有皮带输送机，皮带输送机倾斜设置并且皮带输送机上端设置在重金属污泥提取反应釜进料口上方。
3.按照权利要求1所述的废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：所述第一PH调节及混凝沉淀池的污泥出料口与第一污泥浓缩池进料口连接，第一污泥浓缩池出料口与第一板框压滤系统进料口连接，第一板框压滤系统固体出料口与第一污泥干化系统连接。
4.按照权利要求1所述的废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：所述第二PH调节及混凝沉淀池的污泥出料口与第二污泥浓缩池进料口连接，第二污泥浓缩池出料口与第二板框压滤系统进料口连接，第二板框压滤系统出料口与溶解聚合池进料口连接，溶解聚合池出料口与第二中间水箱连接。
5.按照权利要求1所述的废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：所述反应釜的污泥出料口与第三污泥浓缩池的进料口连接，第三污泥浓缩池的出料口连接第三板框压滤系统进料口，第三板框压滤系统的出料口连接第二污泥干化系统。
6.按照权利要求3、4、5任一项所述的废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：所述板框压滤系统包含快拆式过滤板，快拆式过滤板包含滤框、可拆滤板和快拆机构，滤框两侧设置有与可拆滤板形状匹配的凹槽，可拆滤板嵌入设置在滤框两侧的凹槽内，快拆机构包含杠杆、手柄和两片弧形弹片，两片弧形弹片两端相互固定设置构成一梭形弹性件，梭形弹性件一端固定在滤框内，梭形弹性件另一端与杠杆一端铰接，滤框对应梭形弹性件两侧开有与梭形弹性件匹配的凹槽，杠杆铰接在滤框内，手柄下端与杠杆另一端铰接并且手柄下端与杠杆上端设置有相互啮合的阶梯槽用于手柄转动限位，滤框上侧开有与手柄匹配的槽道。
说明书
一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种无害化处理系统，特别是一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统。
背景技术
废盐酸，其中含HCl一般>5%，同时可能含大量Fe2+以及一定量的Pb2+或Zn2+离子。因其酸浓度高，具有强腐蚀性，被列入国家危险废物名录(HW34废酸)。目前广泛采用的处理方法有(1)酸碱中和法，但其药剂消耗量大，且会产生大量重金属污泥，形成二次污染;(2)高温焙烧法，回收HCl及铁红，但该工艺处理成高，生成的铁红中含一定量铅锌离子，影响其品质。
钢丝绳污泥是钢丝绳酸洗后冲洗水，处理过程中产生的氢氧化物沉淀，主要以Fe、Ca、Zn、Pb等重金属氢氧化物为主。因污泥中重金属含量高，毒性高，被列入国家危险废物名录(HW17表面处理废物)。重金属污泥目前主要的处理方法为水泥窑协同处置，但钢丝绳污泥中高铅、锌、氯含量，会对水泥品质产生影响，其协同处置能力受限，影响水泥品质，且水泥窑协同处置无法从根本上去除重金属，且造成了资源的浪费。
目前对钢丝绳污泥、废盐酸及电极箔废硫酸资源化、无害化处理的工艺研究较少。
专利 CN 105603447 A(一种钢丝绳酸洗废酸资源化处置工艺的系统和方法)采用“高压氯化氢分离+低压脱水+高温焙烧”的方法实现分离氯化氢、回收沉淀铅、回收氧化铁颜料的目的，该发明忽略了钢丝绳废酸中存在的其他杂质对沉淀铅及氧化铁颜料的品质影响，同时，能耗极高。
专利CN 107098556 A(钢丝绳生产中的污泥资源化回收金属的方法)采用电解法处理钢丝绳污泥废酸混合液，回收其中重金属离子，电解液则处理后制成氯化亚铁溶液。钢丝绳污泥废酸混合液中不活泼金属(铜、铅等)的总含量在0.5%以下，采用电解法处理，其电能消耗量过高。
专利CN 106186445 A(一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统及工艺)直接采用硫化物沉淀法处理钢丝绳废酸和含高锌、铅污泥的混合液，其忽略了钢丝绳废酸中存在的大量铁离子对铅锌硫化物沉淀的影响，且未提及含高锌、铅污泥中其它重金属离子。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，解决钢丝绳生产过程中产生的污泥毒性高、危害大、产量大、难处理以及产生二次污染风险的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种废酸与钢丝绳污泥无害化处理系统，其特征在于：包含重金属污泥提取反应釜、沉淀池、还原反应釜、第一PH调节及混凝沉淀池、第二PH调节及混凝沉淀池、反应釜、过滤设备、第一中间水箱、两组填料吸收塔、活性炭吸附装置、风机、三组HCl吸收塔和水循环泵，重金属污泥提取反应釜的出料口与沉淀池的进料口连接，沉淀池上层清液出料口与还原反应釜进料口连接，还原反应釜出料口与第一PH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第一PH调节及混凝沉淀池的上层清液出料口与第二PH调节及混凝沉淀池的进料口连接，第二PH调节及混凝沉淀池的上侧清液出料口与反应釜进料口连接，反应釜上层清液出料口与过滤设备一端连接，过滤设备另一端连接第一中间水箱，两组填料吸收塔相互串联，第一PH调节及混凝沉淀池气体出料口连接两组填料吸收塔的进料口，两组填料吸收塔的出料口连接活性炭吸附装置的进料口，活性炭吸附装置的出料口与风机连接，三组HCl吸收塔相互串联，反应釜的气体出料口与三组HCl吸收塔的进料口连接，三组HCl吸收塔的出料口与水循环泵连接。
进一步地，所述重金属污泥提取反应釜上端进料口设置有皮带输送机，皮带输送机倾斜设置并且皮带输送机上端设置在重金属污泥提取反应釜进料口上方。
进一步地，所述第一PH调节及混凝沉淀池的污泥出料口与第一污泥浓缩池进料口连接，第一污泥浓缩池出料口与第一板框压滤系统进料口连接，第一板框压滤系统固体出料口与第一污泥干化系统连接。
进一步地，所述第二PH调节及混凝沉淀池的污泥出料口与第二污泥浓缩池进料口连接，第二污泥浓缩池出料口与第二板框压滤系统进料口连接，第二板框压滤系统出料口与溶解聚合池进料口连接，溶解聚合池出料口与第二中间水箱连接。
进一步地，所述反应釜的污泥出料口与第三污泥浓缩池的进料口连接，第三污泥浓缩池的出料口连接第三板框压滤系统进料口，第三板框压滤系统的出料口连接第二污泥干化系统。
进一步地，所述板框压滤系统包含快拆式过滤板，快拆式过滤板包含滤框、可拆滤板和快拆机构，滤框两侧设置有与可拆滤板形状匹配的凹槽，可拆滤板嵌入设置在滤框两侧的凹槽内，快拆机构包含杠杆、手柄和两片弧形弹片，两片弧形弹片两端相互固定设置构成一梭形弹性件，梭形弹性件一端固定在滤框内，梭形弹性件另一端与杠杆一端铰接，滤框对应梭形弹性件两侧开有与梭形弹性件匹配的凹槽，杠杆铰接在滤框内，手柄下端与杠杆另一端铰接并且手柄下端与杠杆上端设置有相互啮合的阶梯槽用于手柄转动限位，滤框上侧开有与手柄匹配的槽道。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：
1. 本实用新型的离子重整步骤，可有效实现铅锌与铁的分离，经硫化物沉淀后的氯化亚铁溶液中Pb含量<5mg/L，Zn含量<100mg/L。
2. 本实用新型中氢氧化铁的溶解聚合步骤，有效实现了钢丝绳污泥中铁元素与电极箔废硫酸的无害化、资源化处理。
3.本实用新型中的混凝沉淀出水的深度处理步骤，有效实现了电极箔废酸的资源化利用，生成的氯化氢可回用于钢丝绳厂进行表面处理，生成的石膏可用作石膏板等建材。
4. 本实用新型最大程度实现了钢丝绳污泥、酸盐酸、电极箔废硫酸的无害化处置和资源化利用。