公布日：2023.11.10
申请日：2023.08.10
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/28(2023.01)I;B01D36/04(2006.01)I;C02F1/56(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F101/12(2006.01)N
摘要
本发明公开一种高效去除高氯酸盐废水的装置及其工艺，属于废水处理技术领域，包括废水池，沉淀池，靶向吸附系统和再生液槽，所述废水池用于盛放高氯酸盐废水；所述沉淀池与所述废水池连通，以使废水池内的水注入沉淀池内沉淀；所述靶向吸附系统与所述沉淀池连通，用于沉淀后废水中高氯酸盐的靶向吸附；所述再生液槽与所述靶向吸附系统连通，用于对饱和后的靶向吸附系统解吸再生。本发明针对含悬浮物、重金属等物质的高浓度高氯酸盐废水，为避免靶向吸附系统因堵塞而失效，在靶向吸附系统之前增加一级自然沉淀、二级自然沉淀及三级絮凝沉淀和砂滤层进行废水的预处理，以保障靶向吸附系统的高效吸附性能，延长靶向吸附系统使用寿命。
权利要求书
1.一种高效去除高氯酸盐废水的装置，其特征在于，包括，废水池，用于盛放高氯酸盐废水；沉淀池，所述沉淀池与所述废水池连通，以使废水池内的水注入沉淀池内沉淀；靶向吸附系统，所述靶向吸附系统与所述沉淀池连通，用于沉淀后废水中高氯酸盐的靶向吸附；再生液槽，所述再生液槽与所述靶向吸附系统连通，用于对饱和后的靶向吸附系统解吸再生。
2.根据权利要求1所述的高效去除高氯酸盐废水的装置，其特征在于，所述靶向吸附系统包括第一吸附柱及第二吸附柱，所述第一吸附柱与第二吸附柱通过设置的进水泵与所述沉淀池连通，所述第一吸附柱及第二吸附柱通过设置的反洗泵与所述再生液槽连通。
3.根据权利要求2所述的高效去除高氯酸盐废水的装置，其特征在于，所述第一吸柱与所述二吸附柱的结构相同，其内部依次填充有砂滤层和靶向吸附层，所述砂滤层的一端与所述沉淀池连通，所述靶向吸附层的一端与所述再生液槽连通。
4.根据权利要求3所述的高效去除高氯酸盐废水的装置，其特征在于，所述第一吸附柱与第二吸附柱串联或并联。
5.一种高效去除高氯酸盐废水的工艺，基于权利要求1-4任一项所述的高效去除高氯酸盐废水的装置，其特征在于，包括以下步骤：将盛放的高氯酸盐废水注入沉淀池中，以使高氯酸盐废水在沉淀池内进行沉淀，其中沉淀经过一级自然沉淀、二级自然沉淀及三级絮凝沉淀；抽取沉淀后沉淀池内的高氯酸盐废水的第三级絮凝沉淀层的废水至靶向吸附系统内；其中靶向吸附系统内的砂滤层先将废水进行过滤，过滤后的废水再进入靶向吸附层，通过靶向吸附层去除废水中的高氯酸盐，达到排放或者回用标准的废水从靶向吸附系统的出水口排出；靶向吸附系统饱和后，将再生液槽内的再生液注入靶向吸附系统内进行解吸再生，使砂滤层和靶向吸附层重复利用。
6.根据权利要求5所述的高效去除高氯酸盐废水的工艺，其特征在于，在沉淀时投加絮凝剂和助凝剂，其中絮凝剂的质量分数为10%-15%的聚合氯化铝和5%-10%的氢氧化钙，助凝剂质量分数为0.3%-0.5%的聚丙烯酰胺。
7.根据权利要求6所述的高效去除高氯酸盐废水的工艺，其特征在于，所述絮凝剂的ph值为8-9。
8.根据权利要求5所述的高效去除高氯酸盐废水的工艺，其特征在于，所述靶向吸附层采用经过物理、化学改性后的大孔径吸附材料。
9.根据权利要求5所述的高效去除高氯酸盐废水的工艺，其特征在于，所述再生液为纯水、乙醇、盐酸、氢氧化钠、氯化钠中的一种或几种。
发明内容
本发明的主要目的是旨在一定程度上解决上述存在的技术问题，提出一种高效去除高氯酸盐废水的装置及工艺，旨在解决上述存在的问题。
本发明所要解决的上述问题通过以下技术方案以实现：一方面提出了一种高效去除高氯酸盐废水的装置包括，废水池，用于盛放高氯酸盐废水；沉淀池，所述沉淀池与所述废水池连通，以使废水池内的水注入沉淀池内沉淀；靶向吸附系统，所述靶向吸附系统与所述沉淀池连通，用于沉淀后废水中高氯酸盐的靶向吸附；再生液槽，所述再生液槽与所述靶向吸附系统连通，用于对饱和后的靶向吸附系统解吸再生。
在一些实施例中，所述靶向吸附系统包括第一吸附柱及第二吸附柱，所述第一吸附柱与第二吸附柱通过设置的进水泵与所述沉淀池连通，所述第一吸附柱及第二吸附柱通过设置的反洗泵与所述再生液槽连通。
在一些实施例中，所述第一吸柱与所述二吸附柱的结构相同，其内部依次填充有砂滤层和靶向吸附层，所述砂滤层的一端与所述沉淀池连通，所述靶向吸附层的一端与所述再生液槽连通。
在一些实施例中，所述第一吸附柱与第二吸附柱串联或并联。
另一方面，提供一种高效去除高氯酸盐废水的工艺，基于所述的高效去除高氯酸盐废水的装置，包括以下步骤：将盛放的高氯酸盐废水注入沉淀池中，以使高氯酸盐废水在沉淀池内进行沉淀，其中沉淀经过一级自然沉淀、二级自然沉淀及三级絮凝沉淀；抽取沉淀后沉淀池内的高氯酸盐废水的第三级絮凝沉淀层的废水至靶向吸附系统内；其中靶向吸附系统内的砂滤层先将废水进行过滤，过滤后的废水再进入靶向吸附层，通过靶向吸附层去除废水中的高氯酸盐，达到排放或者回用标准的废水从靶向吸附系统的出水口排出；靶向吸附系统饱和后，将再生液槽内的再生液注入靶向吸附系统内进行解吸再生，使砂滤层和靶向吸附层重复利用。
在一些实施例中，在沉淀时投加絮凝剂和助凝剂，其中絮凝剂的质量分数为10%-15%的聚合氯化铝和5%-10%的氢氧化钙，助凝剂质量分数为0.3%-0.5%的聚丙烯酰胺。
在一些实施例中，所述絮凝剂的ph值为8-9。
在一些实施例中，所述靶向吸附层采用经过物理、化学改性后的大孔径吸附材料。
在一些实施例中，所述再生液为纯水、乙醇、盐酸、氢氧化钠、氯化钠中的一种或几种。
本申请提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：（1）本发明针对含悬浮物、重金属等物质的高浓度高氯酸盐废水，为避免靶向吸附系统因堵塞而失效，在靶向吸附系统之前增加一级自然沉淀、二级自然沉淀及三级絮凝沉淀和砂滤层进行废水的预处理，以保障靶向吸附系统的高效吸附性能，延长障靶向吸附系统使用寿命。
（2）基于靶向吸附系统对高氯酸盐有极高去除率，去除效率可达99%以上，且出水中高氯酸盐浓度可低于70μg/L，低于《生活饮用水卫生标准》指标限值。
（3）该工艺适用性广，对于不同浓度梯度和不同规模的高氯酸盐废水处理都具有很好的适应性，且不受废水中其他离子影响。
（4）工艺系统设备简单、操作步骤简易、运行管理方便。
（发明人：钟宇;张金龙;付广义;徐波;邹佳婧;周霜;陈颖;陈韬;田石强）