一种高效工业废水末端水除砷方法
【专利摘要】本发明涉及一种高效工业废水末端水除砷方法,本发明使用生物制剂替代传统的化学药剂，大大改善了由于化学制剂投放后带来的二次污染，提高了废水中重金属的捕集率，弥补了化学法处理不达标的缺陷，大大改善了出水水质，确保水质低于《铜钴镍工业污染物排放标准》（GB25467-2010）限值，同时，通过工艺的改进，将中间沉淀池改为分段沉淀池，改善了中间水池沉淀效果，简化了过滤设备，降低了生产成本。
【专利说明】一种高效工业废水末端水除砷方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工业废水除砷方法，尤其涉及一种高效工业废水末端水除砷方法。
【背景技术】
[0002]砷及其化合物是公认的有毒物质和致癌物。其毒性与它们的化学性质和价态有关。五价砷在人体内会被告还原成三价砷，而三价砷的毒性比五价砷的高出约60倍。砷在人体内有明显的积蓄性，人体即使摄入较低量砷化物，经过一两年，甚至十几年后，都还有可能会出现砷中毒病症，因此，含砷废水必须在达到排放标准之后才能排放。然而，随着经济的快速发展，工、农业生产强度的增加，越来越多的砷污染物排入水环境中，大量的砷已经严重危害人体健康和环境，含砷废水的有效治理刻不容缓。在我国，有色金属原矿中含砷量普遍较高，冶炼过程中会产生大量含砷废水，若处置不当将造成严重的环境污染，同时，砷和砷的化合物在生产生活中用途广泛，具有很高的经济价值，如果能够合理回收工业废水中的砷，将能使资源得到充分利用，因此，如何在解决水污染问题的同时，有效地回收工业废水中的砷，成为迫切需要解决的技术难题。目前，国内外处理含砷废水的主要方法有化学沉淀法、浮选法、多孔隙物质吸附法、离子交换树脂法及功能高分子膜法等。最为普遍的除砷法为化学沉淀法，该方法普遍要加入大量的化学药剂，并成为沉淀物的形式沉淀出来。这就决定了化学法处理后会存在大量的二次污染，如大量废渣的产生，而这些废渣的处理目前尚无较好的处理处置方法，所以对其在工程上的应用和以后的可持续发展都存在巨大的负面作用。其余目前处理含砷废水的传统方法主要存在以下缺陷:
(O处理成本较高；如果废水中主要含有三价砷,处理工艺还需额外加氧化剂将低价砷氧化为高价砷才能有效去除，这无疑会增加处理工艺的成本，传统工艺中，通常需要加入重金属捕集剂进行重金属的捕集(如DTCR)和混凝剂(如PAC)，而重金属捕集剂本身较为昂贵，这也使得生产成本居高不下，另外，传统工艺中，需要利用膜过滤等过滤设备完成最后渣水的分离，也是成本较高的原因之一；
(2)砷治理不达标；现有工艺对砷的去除不稳定，处理后的外排水中含砷量往往较高，并同时含有大量的重金属离子，经过处理后的外排水不能实现完全达标排放；
(3)沉渣量大，运输、贮存、处理费用高；
(4)未建立从废水中去除砷到回收砷的连续处理方法，没有对砷进行回收利用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的，在于提供一种高效工业废水末端水除砷方法，可以较大的改善了除砷效果，促进贵重金属的回收再利用，改善中间水池沉淀效果，排水达标率更加稳定、更有保障，并且处理成本较之前可以有比较大的降低。
[0004]为了达成上述目的，本发明的解决方案是:
一种高效工业废水末端水除砷方法，其处理步骤为: 第一步、废水泵入配合反应池，同时往配合反应池中加入生物制剂；
第二步、配合反应池内废液反应后，溢流进入水解反应池，水解反应池中加入NaOH进行pH调节，pH调至9-10 ；
第三步、水解反应进行一定时间后溢流进入絮凝反应池，往絮凝反应池中加入絮凝剂PAM,同时给予匀速搅拌，加速沉降分离；
第四步、絮凝反应后的废液溢流进入分段沉淀池，分段沉淀池底部连接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥处理设备；
第五步、分段沉淀池末段上清液导入PH调整槽，添加稀硫酸调整pH在6?9范围内，回用或排放。
[0005]所述的分段沉淀池为三段式沉淀池，与絮凝反应池溢流口连通的为第一段沉淀区，依次为第二段沉淀区，第三段沉淀区，其中，第一段，第二段沉淀区底部连接底泥抽取泵，前段沉淀区内的废水通过溢流口连通后段沉淀区。
[0006]所述的所述的分段沉淀池末段上清液通过泵泵入过滤器后导入pH调整槽。
[0007]本发明方案的实施，使用生物制剂替代传统的化学药剂，生物制剂是从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术生产出的高效菌种，采用先进的生物技术和特殊的生产工艺制成的高效生物活性菌剂，其组成可以概括为微生物、酶及一些保持微生物活性的物质，因此，大大改善了由于化学制剂投放后带来的二次污染，提高了贵重金属的有效捕集率，同时，通过工艺的改进，将中间沉淀池改为分段沉淀池，大大改善了中间水池沉淀效果，由于分段沉淀池无形中增长了废水中絮凝沉淀的行程和时间，使得沉淀大量集中在前段沉淀池中，很容易的可以通过泵抽取前段沉淀池中的底泥进行集中处理，提高回收利用率，同时，分段沉淀池的末段沉淀已经可以忽略不记，其溢流可仅需通过简单的过滤器，再经中和调整后即可达到排放要求，也可直接经中和后排放，简化了过滤设备，降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明的设备示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合图1、图2对本发明作进一步说明:
本发明中，采用的S-002型水处理剂是由中南大学、长沙赛恩斯环保科技有限公司等单位共同研发并生产的重金属废水处理专用药剂，该药剂是将重金
属废水进行深度处理并资源化的新型环保产品。其生物制剂是以硫杆菌为主的复合功能菌群代谢产物与其它化合物进行组分设计，通过基团嫁接技术制备了含有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团组的生物制剂。通过生物制剂多基团的协同配合冶炼重金属废水，形成稳定的重金属配合物，用碱调节PH值，并协同脱钙；由于生物制剂同时兼有高效絮凝作用，当重金属配合物水解形成颗粒后很快絮凝形成胶团，实现重金属离子(铜、铅、锌、镉、砷等)和钙离子的同时高效净化。净化水中各重金属离子浓度远低于《铜钴镍工业污染物排放标准》(GB25467-2010)限值。
[0010]本发明提供的一种高效工业废水末端水除砷方法，其处理步骤为: 第一步、废水泵入配合反应池，同时往配合反应池中加入生物制剂；
第二步、配合反应池内废液反应后，溢流进入水解反应池，水解反应池中加入NaOH进行pH调节，pH调至9-10 ；
第三步、水解反应进行一定时间后溢流进入絮凝反应池，往絮凝反应池中加入絮凝剂PAM,同时给予匀速搅拌，加速沉降分离；
第四步、絮凝反应后的废液溢流进入分段沉淀池，分段沉淀池为三段式沉淀池，与絮凝反应池溢流口连通的为第一段沉淀区，依次为第二段沉淀区，第三段沉淀区，其中，第一段，第二段沉淀区底部连接底泥抽取泵，前段沉淀区内的废水通过溢流口连通后段沉淀区，分段沉淀池底部连接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥处理设备；
第五步、分段沉淀池上清液导入PH调整槽，添加稀硫酸调整pH在6?9范围内，回用或排放。当然，为了进一步强化处理效果，分段沉淀池末段上清液也可通过泵先行泵入过滤器过滤后导入PH调整槽。
[0011]本发明使用的一种高效工业废水末端水除砷设备，主要由反应池1、分段沉淀池2、过滤器3、pH调整槽4组成，所述反应池包括配合反应池11、水解反应池12、絮凝反应池13，配合反应池11入水口为废水入口，配合反应池11溢流口连接水解反应池12入水口，水解反应池12溢流口连接絮凝反应池13入水口，絮凝反应池13溢流口连接分段沉淀池2入水口，分段沉淀池2为三段式沉淀池，前段沉淀池内的废水通过溢流口连通后段沉淀池，与絮凝反应池13溢流口连通的为第一段沉淀区，依次为第二段沉淀区，第三段沉淀区，第一段沉淀区到第三段沉淀区容积依次减小，其中，第一段，第二段沉淀区底部连接底泥抽取泵5，分段沉淀池2末段上清液通过泵泵入过滤器3后连接pH调整槽4入水口，其中，配合反应池11连接一生物药剂加药器111，水解反应池12连接一 NaOH加药器121，絮凝反应池13连接一絮凝剂加药器131，配合反应池11、水解反应池、絮凝反应池13内安装有搅拌器。
【权利要求】
1.一种高效工业废水末端水除砷方法，其特征在于处理步骤为: 第一步、废水泵入配合反应池，同时往配合反应池中加入生物制剂； 第二步、配合反应池内废液反应后，溢流进入水解反应池，水解反应池中加入NaOH进行pH调节，pH调至9-10 ； 第三步、水解反应后溢流进入絮凝反应池，往絮凝反应池中加入絮凝剂PAM，同时给予匀速搅拌，加速沉降分离； 第四步、絮凝反应后的废液溢流进入分段沉淀池，分段沉淀池底部连接底泥抽取泵，抽取的底泥泵入污泥处理设备； 第五步、分段沉淀池末段上清液导入PH调整槽，添加稀硫酸调整pH在6?9范围内，回用或排放。
2.如权利要求1所述的一种高效工业废水末端水除砷方法，其特征在于:所述的分段沉淀池为三段式沉淀池，与絮凝反应池溢流口连通的为第一段沉淀区，依次为第二段沉淀区，第三段沉淀区，其中，第一段，第二段沉淀区底部连接底泥抽取泵，前段沉淀区内的废水通过溢流口连通后段沉淀区。
3.如权利要求1所述的一种高效工业废水末端水除砷方法，其特征在于:所述的分段沉淀池末段上清液通过泵泵入过滤器后导入pH调整槽。
【文档编号】C02F9/14GK104355492SQ201410619492
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】刘长东, 田文金, 林锦富, 肖青, 丘逢杭 申请人:紫金铜业有限公司