一种测定cod值所产生废液的处理装置及方法

一种测定cod值所产生废液的处理装置及方法
【专利摘要】一种测定COD值所产生废液的处理装置及方法，涉及废水处理技术领域，具体地，涉及一种重铬酸盐法测定水样中COD值所产生的废液，以及快速消解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产生的废液的处理装置及废液的处理方法，该装置包括自动控制部分和水处理部分，自动控制部分和水处理部分安装在集成柜内，该装置可以对测定水中COD值所产生的废液进行自动处理，固体残渣自动收集，废液处理量自动记录，安装方便，操作简单，可以有效减少环境污染，且应用前景广阔。
【专利说明】
一种测定COD值所产生废液的处理装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及废水处理技术领域，具体地，涉及一种水质化验室重铬酸盐法测定水 样中COD值所产生的废液，以及快速消解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产生废液 的处理装置及废液的处理方法。
【背景技术】
[0002] 所谓COD也就是化学需氧量，是指在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样 时所消耗的氧化剂量，它是表示水中还原性物质多少的一项指标，是反映水质好坏的一项 重要指标。所谓重铬酸盐法，是依据GB/T 11914-1989,水质化学需氧量的测定重铬酸盐法
[S]对水中COD值所进行的标准测定方法;所谓快速消解分光光度法，是依据HJ399-2007，水 质化学需氧量的测定快速消解分光光度法[S]对水中COD值所进行的标准测定方法。重铬酸 盐法主要用于水质化验室对水样中COD值的测定;快速消解分光光度法主要应用于实时监 测水质的COD在线分析仪。两种方法基本原理相同：指在一定条件下，水样经重铬酸钾氧化 处理后，根据水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸钾来计算COD值的方法。这两种 方法氧化率高，再现性好，准确可靠，成为目前普遍公认的标准方法。这两种方法所用药剂 主要包括:重铬酸钾、硫酸汞、硫酸银、浓硫酸等。这两种方法所产生废液中的重金属污染物 种类相同，各类重金属污染物的浓度值范围相同，所含重金属污染物包括:六价铬、总汞、总 银、总铬，其中总汞、总银浓度均在l〇〇〇mg/L以上，严重超出GB8978-1996，污水综合排放标 准[S]所制定的最高允许排放浓度：六价铬0.5mg/L，总汞0.05mg/L，总银0.5mg/L，总铬 1.5mg/L，如直接排放可污染其排放体积约20000倍的水体。重金属在水体累积到一定的限 度就会对水生生物、水生植物、水生动物系统产生严重危害，并通过食物链影响到人类的身 体健康，重金属污染是关系到人类健康和生命的重大环境问题。另外，由于测定过程中使用 浓硫酸，使废液的PH值小于2.5，属强酸溶液，严重超出GB8978-1996，污水综合排放标准[S] 所制定的PH值允许排放范围:6-9。依据GB/T 11914-1989,水质化学需氧量的测定重铬酸盐 法[S]的测定原理，化验室每测定一个水样的COD值约产生600ml废液;依据HJ399-2007，水 质化学需氧量的测定快速消解分光光度法[S]，用于实时监测水质的COD在线分析仪每测定 一个水样约产生IOml废液(不同厂家的设备的废液产生量略有不同），依据国家环保部.国 家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核办法[Z](环发[2009]88号)第二章第六条 之规定：国家重点监控企业的废水自动监测设备需2小时自动采样一次，每台设备一天约产 生120ml废液。国家环保部.关于印发2016年国家重点监控企业名单的通知[Z](环办[2015] 116号）公布了14312家国控企业，其中国家重点监控排放废水企业2660家、污水处理厂3812 家、规模化畜禽养殖场(小区）21家，依据国家环保部.国家重点监控企业自行监测及信息公 开办法(试行）[Z](环发[2013]81号）和国家环保部.国家重点监控企业污染源监督性监测 及信息公开办法(试行）[Z](环发[2013]81号）之规定，凡被公布的国家重点监控企业名单 中的排放废水企业、污水处理厂(需进行进水和出水的监测）以及有废水排放的规模化畜禽 养殖场(小区）必须按规定进行自行水质监测，其中COD值需要每日监测，各级环保部门还要 对其进行定期例行监测，仅按目前对国控企业的水质监测量计算，全国的各类水质监测化 验室以及各企业⑶D在线分析仪总共每年约产生3千吨以上的废液。其它测定水中⑶D值所 产生废液的来源包括:非国控的污水处理厂，自来水厂、大型食品加工企业、化工厂等机构 的化验室对水样COD值的测定过程。随着国家对水质监测力度的加大，环境污染得到了很好 的控制，整体环境得到了改善，同时，重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定水中COD值所 产生的废液总量也大幅增加，如不加处理直接排放，会对水体和土壤造成严重污染。
[0003] 重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定水中COD值所产生的废液的特点：属于同 类废水，可以混合后采用相同方法处理；属于强酸溶液，含多种重金属污染物，浓度在一定 范围，且严重超标，需要处理达标后才能排放；由多种成分组成，种类固定，固液分离困难， 不适合应用单一方法处理;处理后的残渣属于危险废物，处置不当容易造成二次污染，须妥 善收集后交由有资质的企业处理，处理费用昂贵；不适用传统处理普通废水的工艺进行处 置；单一企业的废液产生量少，各个企业又相对分散，不适合采用大型复杂处理工艺或装 置，也不便于集中收集后处理。目前企业自行处理由于没有统一规范的处理方法或装置而 造成处理结果不稳定，处理后废液中的重金属浓度很难保证稳定达标；自行处理过程中因 为固液分离和残渣收集方法的不规范，容易造成二次污染;将废液集中收集后交由有资质 的企业处理又会由于费用昂贵而增加企业负担，而且集中收集、运输过程中容易造成二次 污染;环保部门对废液的产生量、处理量及处理过程难监管。由于上述原因，大部分企业没 有对废液进行处理，只能进行简单的收集储存，有些企业甚至选择将废液直排，对下游水体 和土壤造成严重污染。
[0004] 对重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定水中COD值所产生废液处理的主要目的 是去除其中的六价铬、总汞、总银、总铬，使处理后废液中的重金属浓度低于GB8978-1996， 污水综合排放标准[S]所制定的最高允许排放浓度:六价铬0.5mg/L，总汞0.05mg/L，总银 0.5mg/L，总铬1.5mg/L;调节废液的PH值到6-9的范围；对固体残渣进行有效收集后交由有 资质的企业处理。
[0005] 陶丽英.重铬酸钾法测定⑶D废液处理方案的设计[J].锦州：锦州医学院学报， 2002.4对重铬酸盐法测定⑶D值所产生废液的处理方法进行了深入研究，并且优选出一种 处理方法:取适量的废液，按每升Ig的量投加氯化钠(建议将氯化钠配成50mg/ml的溶液）， 搅拌均匀，生成氯化银沉淀，放置24小时。将上清液倾出于一容器中，稀释3倍。将氯化银沉 淀收集于另一容器中。稀释后的废液再用氢氧化钠(建议将氢氧化钠配成30%的溶液）中 和，并用氢氧化钠溶液调节PH = 7,搅拌均匀，放置24小时后用虹吸管将上清液排放。沉淀浆 过滤，滤渣储存。这种处理方法存在的缺陷是:没有针对六价铬的去除环节;单一用氢氧化 钠中和的方法很难使废液中的所有重金属浓度达到排放标准，没有深度处理方案；固液分 离效率低，处理周期长。
[0006] 环境保护部环境检测司.国家重点监控企业污染源自动检测数据有效性审核教程 [M].北京：中国环境科学出版社，2010.3(ISBN 978-7-5111-0198-3)第九章第二节提供了 一种快速消解分光光度法COD在线分析仪产生废液的处理方法:在IOL废液中加入30g氯化 钠，充分搅拌，使其生成氯化银沉淀，静置12h以上，倾出上清液并在分离出的上清液中加入 15-20g硫酸亚铁(FeS〇4 · 7H20)，以还原过量的六价铬，充分搅拌后加入约1600g氢氧化钠以 中和过量的硫酸，调节PH值为8-9,再加入40g硫化钠(Na 2S · 9H20)，使三价铬、汞等共沉淀。 沉淀完全后，上清液直接排放。残渣做危险废物处理。这种方法存在的缺陷是:虽然废液中 的重金属浓度在一定范围，但不是一个固定的浓度值，也会有一定的上下波动，因此，定量 投加 Na2S · 9H20,会因为废液中重金属初始浓度的高低变化而造成加药过量或不足影响到 重金属的去除率，没有深度处理方案，用这种方法很难保证处理后的废液能够稳定达标;对 加入硫化钠(Na 2S · 9H20)过量而引入的硫化物超标没有后续处理方案；固液分离效率低，也 没有具体的固体残渣收集方法;处理周期长。
[0007] 北京环宇宏业科技开发有限公司.铬法COD在线分析仪测量废液自动优化处理装 置：中国，201320879121.9[P].2014-06-18提供了一种快速消解分光光度法测定水中COD值 所产生废液的处理装置。所述设备存在的缺陷是:快速消解分光光度法测定水中COD值所产 生废液属强酸溶液，PH值已经小于2.5，另外依据HJ399-2007，水质化学需氧量的测定快速 消解分光光度法[S]的测定原理，废液中的六价铬浓度在一定范围，而且含量很少，适合采 用直接投加定量还原剂进行六价铬还原成三价铬的反应，所述设备采用调节PH值之后再通 过动态加药的方式调节orp值(orp值是英文Oxidation-Reduction Potential的缩写，它表 示溶液的氧化还原电位。orp值是水溶液氧化还原能力的测量指标，其单位是mv)，增加了设 备，增加了控制难度，不是最佳方案;没有对可利用成分银离子的回收环节;在调节PH值时 需要加大量氢氧化钠，生成的硫酸钠约500g/L，20°C时硫酸钠的饱和溶液浓度为194g/L，因 此有大量硫酸钠晶体(Na 2SO4 · IOH2O)析出，增加残渣量，增加了固体废物的处理费用，所述 装置没有解决这一问题;没有在故障情况下出现液体泄漏后的应急处置措施，容易造成设 备周围环境的污染;没有对废液处理量的计量环节，不便于对废液处理进行监管。
[0008] 到目前为止，没有规范的废液处理方法和处理装置在实际当中得到应用。

【发明内容】

[0009] 本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种水质化验室重铬酸盐法 测定水样中COD值所产生的废液，以及快速消解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产 生废液的处理装置:其结构紧凑、设计合理且处理流程简单;能够适应废液中重金属初始浓 度的上下波动，能够对废液进行深度处理，保证处理后废液中的重金属浓度稳定低于 GB8978-1996，污水综合排放标准[S]所制定的最高允许排放浓度;能够对处理过程中引入 的污染物(硫化物)有效去除;能够对可利用成分(银离子)残渣和不可利用成分(重金属)残 渣分别进行收集，固液分离和残渣收集过程中不会造成二次污染，固液分离效率高;废液处 理周期短，整体处理效率高；能够对处理过程中出现的故障进行应急处置，避免造成二次污 染;能够对废液处理量自动记量，便于环保部门监督管理。
[0010] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
[0011] 提供一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所有设备都安装在集成 柜内，所述集成柜内安装有隔板且隔板将集成柜分成自动控制部分和水处理部分，所述自 动控制部分安装有触摸屏控制器，PH计变送器，电源开关，电源指示灯，故障信号灯，开关电 源及相关电路，所述水处理部分内安装有上支架和下支架且上支架和下支架将水处理部分 又分为上柜仓、中柜仓和下柜仓，所述上柜仓内安装有第一加药桶，第一加药计量栗，第二 加药桶，第二加药计量栗，第三加药桶，第三加药计量栗，第四加药计量栗，所述中柜仓内安 装有第一反应器，第二反应器，第三反应器，第一袋式过滤器，第二袋式过滤器，活性炭过滤 器，离子交换器，第一蠕动栗，第二蠕动栗，第三蠕动栗，废液提升栗，第一氢氧化钠加药栗， 第二氢氧化钠加药栗，所述下柜仓内安装有废液桶，纯水桶，氢氧化钠药桶，纯水栗，漏液收 集槽，所述第一加药桶出口通过第一加药计量栗以及连接管路与第一反应器进口连接，所 述第二加药桶出口通过第二加药计量栗以及连接管路与第一反应器进口连接，所述第二加 药桶出口通过第四加药计量栗以及连接管路与第二反应器进口连接，所述第三加药桶出口 通过第三加药计量栗以及连接管路与第二反应器进口连接，所述废液桶出口通过废液提升 栗以及连接管路与第一反应器的进口连接，所述纯水桶的出口通过纯水栗以及连接管路与 第一反应器的进口连接，所述氢氧化钠药桶出口通过第一氢氧化钠加药栗以及连接管路与 第二反应器进口连接，所述氢氧化钠药桶出口通过第二氢氧化钠加药栗以及连接管路与第 二反应器进口连接，所述第一反应器的出口通过管路与第一袋式过滤器进口连接，所述第 一袋式过滤器出口通过管路与第一蠕动栗进口连接，所述第一蠕动栗出口通过管路与第二 反应器进口连接，所述第二反应器的出口通过管路与第二袋式过滤器进口连接，所述第二 袋式过滤器出口通过管路与第二蠕动栗进口连接，所述第二蠕动栗出口通过管路与第三反 应器进口连接，所述第三反应器的出口通过管路与活性炭过滤器进口连接，所述活性炭过 滤器出口通过管路与离子交换器进口连接，所述离子交换器出口通过管路与第三蠕动栗进 口连接，所述第三蠕动栗出口通过管路与总排口连接。
[0012] 进一步地，所述第一反应器上安装有第一搅拌器。
[0013] 进一步地，所述第二反应器上安装有第二搅拌器。
[0014]进一步地，所述第二反应器上安装有PH计。
[0015] 进一步地，所述第一反应器的出口与第一袋式过滤器进口之间的连接管路上安装 有第一夹管阀。
[0016] 进一步地，所述第二反应器的出口与第二袋式过滤器进口之间的连接管路上安装 有第二夹管阀。
[0017] 进一步地，所述第三反应器的出口与活性炭过滤器进口之间的连接管路上安装有 第三夹管阀。
[0018] 进一步地，所述第一加药桶内安装有第三液位计。
[0019] 进一步地，所述第二加药桶内安装有第三液位计。
[0020] 进一步地，所述第三加药桶内安装有第三液位计。
[0021 ]进一步地，所述氢氧化钠药桶内安装第四液位计。
[0022] 进一步地，所述纯水桶内安装有第四液位计。
[0023] 进一步地，所述废液桶内安装有第一双球液位计。
[0024] 进一步地，所述漏液收集槽内安装有漏液传感器。
[0025] 进一步地，所述漏液收集槽不与所述集成柜固定。
[0026] 进一步地，所述第一反应器内安装有第二双球液位计。
[0027] 进一步地，所述第二反应器内安装有第一液位计。
[0028]进一步地，所述第三反应器内安装有第二液位计。
[0029] 进一步地，所述第一懦动栗使用可调速懦动栗。
[0030] 进一步地，所述第二懦动栗使用可调速懦动栗。
[0031] 进一步地，所述第三蠕动栗使用可调速蠕动栗。
[0032]进一步地，所述袋式过滤器内装有可更换的PP纤维滤布袋。
[0033] 进一步地，所述活性炭过滤器内装有颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯。
[0034] 进一步地，所述离子交换器内装有除六价铬专用树脂。
[0035] 进一步地，所述离子交换器内装有除铬专用树脂。
[0036] 进一步地，所述离子交换器内装有除汞专用树脂。
[0037] 进一步地，所述废液桶内承装水质化验室重铬酸盐法测定水中COD值所产生的废 液和快速消解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产生的废液。
[0038] 进一步地，所述纯水桶内承装纯净水或蒸馏水。
[0039] 进一步地，所述氢氧化钠药桶内承装的是氢氧化钠溶液。
[0040] 进一步地，所述第一加药桶内承装的是氯化钠溶液。
[0041] 进一步地，所述第二加药桶内承装的是硫酸亚铁溶液。
[0042]进一步地，所述第三加药桶内承装的是硫化钠溶液。
[0043] 进一步的，所述触摸屏控制器有初始界面。
[0044] 进一步地，所述初始界面有废液满指示灯，所述初始界面有自动，所述初始界面有 手动。
[0045] 进一步地，所述触摸屏控制器有自动界面。
[0046] 进一步地，所述自动界面有运行状态，所述自动界面有累计处理量，所述自动界面 有启动，所述自动界面有复位，所述自动界面有停止。
[0047] 进一步地，所述触摸屏控制器有手动界面。
[0048] 进一步地，所述手动界面有手动操作区，所述手动界面有退出。
[0049] 进一步地，所述故障信号灯、第一加药计量栗、第二加药计量栗、第三加药计量栗、 第四加药计量栗、第一氢氧化钠加药栗、第二氢氧化钠加药栗、废液提升栗、纯水栗、第一蠕 动栗、第二蠕动栗、第三蠕动栗、第一搅拌器、第二搅拌器、第一夹管阀、第二夹管阀、第三夹 管阀、漏液传感器、第一双球液位计、第二双球液位计、第一液位计、第二液位计、第三液位 计、第四液位计均连接到触摸屏控制器;所述PH计经过PH计变送器连接到触摸屏控制器;所 述电源开关、电源指示灯与开关电源及相关电路连接;所述开关电源及相关电路与触摸屏 控制器连接。
[0050] 本发明还提供一种基于所述的一种测定⑶D值所产生废液的处理装置的处理方 法：
[0051] 针对六价铬的去除采用在酸性环境下(PH<3)投加硫酸亚铁溶液的方式，亚铁离 子在水中水解将铬酸根离子的六价铬还原成三价铬，针对三价铬采用投加碱剂将PH值调高 (对应PH值7.5-8.5 )，在碱性条件下三价铬生成氢氧化铬沉淀，再将氢氧化铬残渣与液体分 离将铬离子去除，过剩的二价亚铁离子部分转换成三价铁离子在弱碱性条件下起到混凝剂 的作用，可以促进沉淀效果。再将废液通过装有除六价铬专用树脂和除铬专用树脂的离子 交换器进一步对残留的六价铬和三价铬去除，可以实现废液中六价铬和总铬浓度达标。投 加硫酸亚铁和投加碱剂环节的化学反应式如下：
[0052] H2Cr2〇7+6Fe SO4+6H2SO4 = Cr2 (SO4) 3+3Fe2 (SO4) 3+7H20
[0053] Cr3++30H-= =Cr(OH)3I
[0054] 针对所述废液中银离子去除采用投加氯化钠溶液的方式生成氯化银沉淀，再将氯 化银残渣与液体分离，后续再投加硫化钠溶液，残留的银离子与硫化钠生成硫化银沉淀，再 将硫化银残渣与液体分离，可以把剩余的少量银离子进一步去除，除汞专用树脂对银离子 有一定的吸附作用，将废液再通过装有除汞专用树脂的离子交换器进一步对废液中的银离 子吸收去除，可以实现废液中银离子浓度达标。投加氯化钠和投加硫化钠环节的化学反应 式如下：
[0055] Ag++NaCl = =AgCl|+Na+
[0056] Hg2++Na2S= =HgS|+2Na+
[0057] 针对所述废液中汞离子去除采用投加碱剂将PH值调高（对应PH值7.5-8.5)，在弱 碱性条件下，部分汞离子生成氧化汞沉淀，继续投加硫化钠溶液，大部分汞离子生成硫化汞 沉淀，再投加硫酸亚铁，使过量的硫化物生成硫化亚铁沉淀，同时，过剩的二价亚铁离子部 分转换成三价铁离子在弱碱性条件下起到混凝剂的作用，可以促进沉淀效果，将各种混合 物残渣与液体分离，再将处理后的废液通过装有除汞专用树脂的离子交换器进一步对废液 中的汞离子吸收去除，可以实现废液中汞离子浓度达标。投加碱剂和投加硫化钠以及投加 硫酸亚铁环节的化学反应式如下：
[0058] Hg2++2Na0H= = = =Hg〇|+H2〇+2Na+
[0059] Hg2++Na2S= = = =HgS|+2Na+
[0060] s2-+Fe2S〇2= = = =Fe2Si+S〇22-
[0061] 进一步地，基于所述的一种测定⑶D值所产生废液的处理装置的所述废液处理方 法还可以具体为如下步骤：1、所述废液桶内的废液收集到一定量后，用所述废液提升栗提 取定量废液到所述第一反应器中；2、用所述第二加药计量栗向所述第一反应器中的废液中 定量加入硫酸亚铁溶液，充分搅拌，去除六价铬离子，再用所述第一加药计量栗定量加氯化 钠溶液，充分搅拌，去除银离子;3、将所述第一反应器中的废液连同氯化银残渣利用管路送 到所述第一袋式过滤器中，用所述第一蠕动栗在所述第一袋式过滤器出口与通往所述第二 反应器的管路上形成负压，将氯化银残渣截留在所述第一袋式过滤器的滤袋内，废液经滤 袋过滤后送到所述第二反应器内，实现固液分离;4、用所述纯水栗向所述第一反应器内加 入与所处理废液量相同体积的纯净水，再将所述第一反应器内的液体经所述第一袋式过滤 器、第一蠕动栗以及连接管路送入所述第二反应器，对废液进行稀释;5、步骤4结束后，重复 一遍步骤4,对废液进行进一步的稀释;6、分别用所述第一氢氧化钠加药栗、第二氢氧化钠 加药栗向所述第二反应器内的废液中加氢氧化钠溶液调节废液的PH值到7.5-8.5，充分搅 拌，去除大部分铬离子、汞离子，再用所述第三加药计量栗定量加硫化钠溶液，搅拌，增加重 金属离子的去除效果，再用所述第四加药计量栗加与定量加入的硫化钠等当量的硫酸亚铁 溶液，充分搅拌以去除过量的硫化物;7、将所述第二反应器中的废液连同重金属残渣利用 管路送到所述第二袋式过滤器中，用所述第二蠕动栗在所述第二袋式过滤器出口与通往所 述第三反应器的管路上形成负压，将重金属残渣截留在所述第二袋式过滤器的滤袋内，废 液经滤袋过滤后送到所述第三反应器，实现固液分离;8、所述第二反应器内的废液全部进 入所述第三反应器后，开启安装在所述离子交换器出口与所述总排口之间的所述第三蠕动 栗形成负压，使废液经由所述第三反应器出口、活性炭过滤器、离子交换器、第三蠕动栗以 及连接管路送到所述总排口。
[0062] 处理后的废液直接排放，经过滤截留的氯化银残渣、重金属残渣通过定期更换袋 式过滤器内的过滤袋的方式清理，氯化银残渣可以进一步回收利用，重金属残渣连同滤袋 一同交由有资质的公司处理，所述活性炭过滤器内的颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯饱 和后可以更换，更换下的材料交由有资质的公司处理，所述的离子交换器内的除六价铬专 用树脂、除铬专用树脂、除汞专用树脂饱和后可以更换，更换下的材料交由有资质的公司处 理，通过所述的触摸屏控制器实现对整个废液处理过程的自动控制，通过所述的触摸屏控 制器实现手动/自动转换控制，所述的触摸屏控制器对处理水量进行自动记量。
[0063] 本发明的优点在于：
[0064] 1、本发明的处理装置结构紧凑、设计合理且处理流程简单。
[0065] 2、废液集中收集达到一定量以后再处理，使多次实验过程产生的废液混合，起到 均化调节的作用，使废液中所含重金属浓度保持在一定范围，便于采用定量投加药剂的方 式进行处理，简化处理流程，节约设备成本。
[0066] 3、本发明的处理装置采用多种处理方法以及多级处理方式，能适应废液中重金属 初始浓度的上下波动，能确保出水稳定达标，出水可以直接排放。
[0067] 4、本发明的处理装置所用药剂制备简单，并且有缺药自动提醒功能，滤袋、活性炭 以及树脂更换简单，并且有滤袋满和堵塞报警功能，方便管理。
[0068] 5、本发明的处理装置有故障停机、报警功能，和漏液收集以及停机、报警功能，有 效避免二次污染。
[0069] 6、该处理装置的废液处理、固液分离以及残渣收集都在一个连续封闭的系统中进 行，避免了二次污染，固液分离时间短，废液处理效率高。
[0070] 7、本发明的处理装置对有用成分进行了回收，节约了资源。
[0071] 8、本发明的处理装置对废液处理量进行记录，方便环保部门监督管理。
[0072] 9、本发明的处理装置体积小，占地面积少，安装方便。
[0073] 10、本发明的处理装置运行过程自动控制，操作简单，无需配备专业人员，操作人 员对废液及残渣的接触次数少，有益于保障操作人员的身体健康安全。
[0074] 11、有效减少环境污染
[0075]未采用本发明的处理装置前，用重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定COD所产 生的废液大都储存甚至直排，储存只能保证暂时不对环境造成危害，但废液没有处理，而且 越积越多，隐患也会越来越大，直排更是直接对水体和土壤造成污染。采用本发明的装置对 废液进行处理后，液体达标直接排放，固体残渣收集后交由有资质的公司进行处理，由于残 渣量很少，便于运输、处理，有效的减少了废液对水体和土壤的污染，同时也降低了废液处 理成本。
[0076] 12、有益于规范废液处理，便于全国推广
[0077]采用本发明的处理装置后可以使重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定COD产生 废液的处理及固体残渣收集使用统一有效的方法和统一的处理装置，确保了废液处理的可 靠性，保证了废液处理后稳定达标和固体残渣有效收集，处理效果经环保部门认可后可以 作为重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定COD产生废液的处理规范在全国推广。
[0078] 13、应用前景广阔
[0079]本发明的装置不仅应用于重铬酸盐法和快速消解分光光度法测定COD产生废液的 处理，对该装置的自动控制部分的参数稍加改动，并对所用药剂和交换树脂进行更换，就可 以直接应用于其它领域所产生的含单一重金属成分或多种重金属成分的废液处理，推广前 景广阔。
【附图说明】
[0080]下面对本发明说明书中附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0081 ]图1为一种测定COD值所产生废液的处理装置的结构示意图；
[0082]图2、图3、图4、图5为所述废液的处理流程图；
[0083]图6为触摸屏控制器的初始界面；
[0084]图7为触摸屏控制器的自动界面；
[0085]图8为触摸屏控制器的手动界面。
[0086] 上述图中的标记为：1、集成柜;2、自动控制部分;3、触摸屏控制器;4、故障信号灯； 5、电源指示灯;6、PH计变送器;7、电源开关;8、开关电源及相关电路;9、1第一搅拌器;10、第 二搅拌器;11、第一反应器;12、第二反应器;13、第二双球液位计；14、第一液位计；15、PH计； 16、第一夹管阀；17、第二夹管阀；18、第一袋式过滤器；19、第二袋式过滤器;20、废液提升 栗;21、第一蠕动栗;22、第一氢氧化钠加药栗;23、纯水桶;24、废液桶;25、纯水栗;26、第一 双球液位计;27、漏液收集槽;28、漏液传感器;29、隔板;30、上支架;31、第一加药桶;32、第 二加药桶；33、第三加药桶；34、上柜仓;35、第三液位计;36、第四加药计量栗;37、第三加药 计量栗;38、第二加药计量栗;39、第一加药计量栗;40、第三反应器;41、第二液位计;42、中 柜仓;43、第三夹管阀；44、离子交换器;45、活性炭过滤器;46、第二氢氧化钠加药栗;47、第 二蠕动栗;48、第三蠕动栗;49、总排口； 50、下柜仓;51、氢氧化钠药桶;52、下支架;53、第四 液位计;54、；初始界面;55、废液满指示灯;56、自动;57、手动;58、自动界面;59、运行状态； 60、累计处理量;61、启动;62、复位;63、停止;64、手动界面;65、手动操作区；66、退出。
【具体实施方式】
[0087] 下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不 限于此。
[0088] 如图1所示的一种测定COD值所产生废液的处理装置，所有设备都安装在集成柜1 内，所述集成柜1内安装有隔板29且隔板29将集成柜1分成自动控制部分2和水处理部分，所 述自动控制部分2安装有触摸屏控制器3，PH计变送器6，电源开关7，电源指示灯5，故障信号 灯4,开关电源及相关电路8,所述水处理部分内安装有上支架30和下支架52,且上支架30和 下支架52将水处理部分又分为上柜仓34、中柜仓42和下柜仓50,所述上柜仓34内安装有第 一加药桶31，第一加药计量栗39，第二加药桶32，第二加药计量栗38，第三加药桶33，第三加 药计量栗37，第四加药计量栗36，所述中柜仓42内安装有第一反应器11，第二反应器12，第 三反应器40，第一袋式过滤器18，第二袋式过滤器19，活性炭过滤器45，离子交换器44，第一 蠕动栗21，第二蠕动栗47，第三蠕动栗48，废液提升栗20，第一氢氧化钠加药栗22，第二氢氧 化钠加药栗46，所述下柜仓50内安装有废液桶24，纯水桶23，氢氧化钠药桶51，纯水栗25，漏 液收集槽27，所述第一加药桶31出口通过第一加药计量栗39以及连接管路与第一反应器11 进口连接，所述第二加药桶32出口通过第二加药计量栗38以及连接管路与第一反应器11进 口连接，所述第二加药桶32出口通过第四加药计量栗36以及连接管路与第二反应器12进口 连接，所述第三加药桶33出口通过第三加药计量栗37以及连接管路与第二反应器12进口连 接，所述废液桶24出口通过废液提升栗20以及连接管路与第一反应器11的进口连接，所述 纯水桶23的出口通过纯水栗25以及连接管路与第一反应器11的进口连接，所述氢氧化钠药 桶51出口通过第一氢氧化钠加药栗22以及连接管路与第二反应器12进口连接，所述氢氧化 钠药桶51出口通过第二氢氧化钠加药栗46以及连接管路与第二反应器12进口连接，所述第 一反应器11的出口通过管路与第一袋式过滤器18进口连接，所述第一袋式过滤器18出口通 过管路与第一蠕动栗21进口连接，所述第一蠕动栗21出口通过管路与第二反应器12进口连 接，所述第二号反应器12的出口通过管路与第二袋式过滤器19进口连接，所述第二袋式过 滤器19出口通过管路与第二蠕动栗47进口连接，所述第二蠕动栗47出口通过管路与第三反 应器40进口连接，所述第三反应器40的出口通过管路与活性炭过滤器45进口连接，所述活 性炭过滤器45出口通过管路与离子交换器44进口连接，所述离子交换器44出口通过管路与 第三蠕动栗48进口连接，所述第三蠕动栗48出口通过管路与总排口 49连接。
[0089] 如图1所示，所述第一反应器11上安装有第一搅拌器9。
[0090] 如图1所示，所述第二反应器12上安装有第二搅拌器10。
[0091] 如图1所示，所述第二反应器12上安装有PH计15。
[0092] 如图1所示，所述第一反应器11的出口与所述第一袋式过滤器18进口之间的连接 管路上安装有第一夹管阀16。
[0093]如图1所示，所述第二反应器12的出口与所述第二袋式过滤器19进口之间的连接 管路上安装有第二夹管阀17。
[0094] 如图1所示，所述第三反应器40的出口与所述活性炭过滤器45进口之间的连接管 路上安装有第三夹管阀43。
[0095]如图1所示，所述第一加药桶31内安装有第三液位计35。
[0096]如图1所示，所述第二加药桶32内安装有第三液位计35。
[0097]如图1所示，所述第三加药桶33内安装有第三液位计35。
[0098]如图1所示，所述氢氧化钠药桶51内安装有第四液位计53。
[0099] 如图1所示，所述纯水桶23内安装有第四液位计53。
[0100] 如图1所示，所述废液桶24内安装有第一双球液位计26。
[0101] 如图1所示，所述漏液收集槽27内安装有漏液传感器28。
[0102] 如图1所示，所述漏液收集槽27不与集成柜1固定。
[0103] 如图1所示，所述第一反应器11内安装有第二双球液位计13。
[0104] 如图1所示，所述第二反应器12内安装有第一液位计14。
[0105]如图1所示，所述第三反应器40内安装有第二液位计41。
[0106] 如图1所示，所述第一蠕动栗21使用可调速蠕动栗。
[0107] 如图1所示，所述第二蠕动栗47使用可调速蠕动栗。
[0108] 如图1所示，所述第三蠕动栗48使用可调速蠕动栗。
[0109] 如图1所示，所述第一袋式过滤器18内装有可更换的PP纤维滤布袋。
[0110] 如图1所示，所述第二袋式过滤器19内装有可更换的PP纤维滤布袋。
[0111]如图1所示，所述活性炭过滤器45内装有颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯。
[0112]如图1所示，所述离子交换器44内装有除六价铬专用树脂。
[0113] 如图1所示，所述离子交换器44内装有除铬专用树脂。
[0114] 如图1所示，所述离子交换器44内装有除汞专用树脂。
[0115] 如图1所示，所述废液桶24内承装水质化验室重铬酸盐法测定水中COD值所产生的 废液和快速消解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产生的废液。
[0116] 如图1所示，所述纯水桶23内承装纯净水或蒸馏水。
[0117] 如图1所示，所述氢氧化钠药桶51内承装的是浓度为20 %的氢氧化钠溶液。
[0118] 如图1所示，所述第一加药桶31内承装的是浓度为5%的氯化钠溶液。
[0119] 如图1所示，所述第二加药桶32内承装的是浓度为5%硫酸亚铁溶液。
[0120]如图1所示，所述第三加药桶33内承装的是浓度为5 %的硫化钠溶液。
[0121 ]如图1、图6所示，所述触摸屏控制器3有初始界面54。
[0122]如图6所示，所述初始界面54有废液满指示灯55，所述初始界面54有自动56，所述 初始界面54有手动57。
[0123]如图1、图7所示，所述触摸屏控制器3有自动界面58。
[0124]如图7所示，所述自动界面58有运行状态59,所述自动界面58有累计处理量60,所 述自动界面58有启动61，所述自动界面58有复位62，所述自动界面58有停止63。
[0125]如图1、图8所示，所述触摸屏控制器3有手动界面64。
[0126]如图8所示，所述手动界面64有手动操作区65,所述手动界面64有退出66。
[0127] 如图1所示，连接各设备间的粗实线部分为所述连接管路和所述管路。
[0128] 如图1所示，所述故障信号灯4、第一加药计量栗39、第二加药计量栗38、第三加药 计量栗37、第四加药计量栗36、第一氢氧化钠加药栗22、第二氢氧化钠加药栗46、废液提升 栗20、纯水栗25、第一蠕动栗21、第二蠕动栗47、第三蠕动栗48、第一搅拌器9、第二搅拌器 1 〇、第一夹管阀16、第二夹管阀17、第三夹管阀43、漏液传感器28、第一液位计14、第二液位 计41、第三液位计35、第四液位计53、第一双球液位计26、第二双球液位计13均连接到触摸 屏控制器3;所述PH计15经过PH计变送器6连接到触摸屏控制器3;所述电源开关7、电源指示 灯5与开关电源及相关电路8连接;所述开关电源及相关电路8与触摸屏控制器3连接。
[0129] 如上所述，本实施例所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置所用到的所述 连接管路和所述管路均采用耐腐蚀橡胶管，。所述第一夹管阀16、所述第二夹管阀17、所述 第三夹管阀43均优选为电动夹管阀，所述第一液位计14、所述第二液位计41、所述第三液位 计35、所述第四液位计53均优选为PP液位计，所述第一双球液位计26、所述第二双球液位计 13均优选为PP双球液位计，所述漏液传感器28优选为光电液位计，所述废液桶24的容积优 选为50L高液位设定为40L低液位设定为5L，所述纯水桶23的容积优选为50L低液位设定为 5L，所述氢氧化钠药桶51的容积优选为50L低液位设定为5L，所述第一加药桶31的容积、所 述第二加药桶32的容积、所述第三加药桶33的容积均优选为IOL低液位均设定为0.5L，所述 第一加药计量栗39优选流量为50ml/min的蠕动栗，所述第二加药计量栗38优选流量为 50ml/min的蠕动栗，所述第三加药计量栗37优选流量为40ml/min的蠕动栗，所述第四加药 计量栗36优选流量为40ml/min的蠕动栗，所述第一蠕动栗21的流量、所述第二蠕动栗47的 流量、所述第三蠕动栗48流量均优选为1000mL/min，所述第一氢氧化钠加药栗22优选为流 量50ml/min的蠕动栗，所述第二氢氧化钠加药栗46优选为流量200ml/min的蠕动栗，所述废 液提升栗20优选为流量lOOOml/min的蠕动栗，所述纯水栗25优选为流量lOOOml/min的磁力 栗。
[0130]基于所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，结合多次试验比较后，本实施 例优选废液收集量为40L;优选每次废液处理量为2L;投加碱剂优选20 %的氢氧化钠溶液， PH值调节范围定为7.5;优选硫酸亚铁溶液的浓度为5%，硫酸亚铁溶液(5% )在处理六价铬 环节的投放量与所处理废液的体积比为1:20;硫酸亚铁溶液(5%)在处理汞离子环节的投 放量与所处理废液的体积比为2:25;优选氯化钠溶液的浓度为5%，氯化钠(5% )的投放量 与所处理废液的体积比为1:40;优选硫化钠的浓度为5%，因为硫化钠的投放是针对废液中 多种重金属离子的去除，所以结合整个处理过程，优选硫化钠(5%)的投放量与所处理废液 的体积比为1:25;除六价铬专用树脂优选为聚苯乙烯架构的强碱性阴离子交换树脂，除铬 专用树脂优选为磺酸官能团凝胶型离子交换树脂，所述两种树脂目前市场上有多个厂家的 产品可供选择，这些产品的树脂对六价铬和铬具有极强的选择吸附性能，总交换容量大，可 以处理含六价铬和铬浓度较高的废液，对废液中六价铬和铬的去除彻底;考虑到除汞与除 银综合效果，经多次试验比较，优选除汞专用树脂为聚乙烯异硫脲官能基的大孔树脂，这种 树脂目前市场上有多个厂家的产品可供选择，这些产品的树脂对汞具有极强的选择吸附性 能，总交换容量大，可以处理含汞浓度较高的废液，对废液中汞的去除彻底，同时，这种树脂 对银离子也有一定的吸附作用。
[0131]本实施例的废液处理方法采用如下步骤：1、所述废液桶24内所收集的废液量达到 40L时，用所述废液提升栗20提取2L废液到所述第一反应器11中；2、用所述第二加药计量栗 38向所述第一反应器11中的废液加入IOOmL硫酸亚铁溶液(5% )，去除六价铬，搅拌25分钟， 再用所述第一加药计量栗39加50mL氯化钠溶液(5 % )，生成氯化银，搅拌10分钟；3、将所述 第一反应器11中的废液连同氯化银残渣利用管路送到所述第一袋式过滤器18中，用所述第 一蠕动栗21在所述第一袋式过滤器18出口与通往所述第二反应器12的管路上形成负压，将 氯化银残渣截留在所述第一袋式过滤器18的滤袋内，废液经滤袋过滤后沿管路送到所述第 二反应器12内；4、用所述纯水栗25向所述第一反应器11内加入2L的纯净水，再将所述第一 反应器11内的液体经所述第一袋式过滤器18、所述第一蠕动栗21以及连接管路送入所述第 二反应器12，对废液进行稀释;5、步骤4结束后，重复一遍步骤4，对废液进一步地稀释;6、先 用大流量的所述第二氢氧化钠加药栗46向所述第二反应器12内的废液中加氢氧化钠溶液 (20%)调节废液的PH值到大于等于2.0(因为当溶液的PH值大于2.0以后，加很少量的氢氧 化钠溶液PH值就会有很大的变化，如果再用大流量的加药栗来调节，过程将很难控制，所以 当PH值大于2.0以后，停大流量加药栗，改用小流量加药栗，如果都用小流量栗来调节，处理 时间会很长，废液的整体处理效率会降低），再用小流量的所述第一氢氧化钠加药栗22向所 述第二反应器12内的废液中加氢氧化钠溶液(20 % )调节废液的PH值到7.5(经实际测量此 时氢氧化钠溶液的投加量约3L，废液的总体积约为9.15L，估算此时废液中的硫酸钠的浓度 约为117 g / L，小于硫酸钠在2 0 °C时的饱和溶液浓度19 4 g / L，因此不会有硫酸钠晶体 (Na2SO4 · IOH2O)析出，不会增加固体残渣量)搅拌20分钟，去除大部分铬离子、汞离子等重 金属离子，再用所述第三加药计量栗37加80mL硫化钠溶液(5% )，搅拌5分钟，增加重金属离 子的去除效果，再用所述第四加药计量栗加160mL的硫酸亚铁溶液(5%)，搅拌20分钟以去 除过量的硫化物，并起到絮凝沉淀的作用；7、将所述第二反应器12中的废液连同重金属残 渣利用管路送到所述第二袋式过滤器19中，用所述第二蠕动栗47在所述第二袋式过滤器19 出口与通往所述第三反应器40的管路上形成负压，将重金属残渣截留在所述第二袋式过滤 器19的滤袋内，废液经滤袋过滤后沿管路送到所述第三反应器40内；8、所述第二反应器12 内的废液完全进入所述第三反应器40后，开启安装在所述离子交换器44出口与所述总排口 49之间的所述第三蠕动栗48形成负压，使废液以固定流量经由所述第三反应器40出口、所 述活性炭过滤器45、所述离子交换器44、所述第三蠕动栗48以及连接管路送到所述总排口 49,废液通过装有颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯的所述活性炭过滤器45过滤吸附后， 可有效去除液体中悬浮的细小颗粒，增强固液分离效果，进一步降低废液中的重金属浓度； 再通过装有聚苯乙烯架构的强碱性阴离子交换树脂、磺酸官能团凝胶型离子交换树脂、聚 乙烯异硫脲官能基的大孔树脂的所述离子交换器44,进一步去除废液中的重金属离子。处 理后的废液直接排放，经过滤截留的氯化银残渣、重金属残渣通过定期更换袋式过滤器内 的过滤袋的方式清理，氯化银残渣可以进一步回收利用，重金属残渣连同滤袋一起交由有 资质的公司处理，活性炭过滤器45内的颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯饱和后可以更 换，更换下的材料交由有资质的公司处理，离子交换器44内的聚苯乙烯架构的强碱性阴离 子交换树脂、磺酸官能团凝胶型离子交换树脂、聚乙烯异硫脲官能基的大孔树脂饱和后可 以更换，更换下的材料交由有资质的公司处理，通过所述触摸屏控制器3实现整个废水处理 过程的自动控制，通过所述触摸屏控制器3实现自动/手动转换和控制，所述触摸屏控制器3 对处理水量进行自动记录。
[0132]为了验证上述处理方法的可靠性，随机选取了某污水处理厂收集的40L水质化验 室重铬酸盐法测定水样中COD值所产生的废液以及快速消解分光光度法COD在线分析仪运 行过程中所产生废液的混合液(废液中含部分测定水样COD值试验过程中所配置的废弃药 剂），经测定，废液中各种成分的浓度为：总络1640mg/L，六价络（超出测定上限，测定无意 义），银1150mg/L，汞5160mg/L，废液PH值用PH计现场测量为1。分三次，每次取所述废液中的 2L废液，模拟上述处理方法的处理条件，采用与上述方法相同的设备，按上述处理方法的步 骤，用人工操作的方式分段进行试验，检测相同废液经过不同处理段的处理后的重金属浓 度情况。
[0134]为了进一步对试验结果进行验证，又选取了某化工厂水质化验室收集的40L重铬 酸盐法测定水样中COD值所产生的废液，经测定，废液中各种成分的浓度为：总铬480mg/L， 六价铬5mg/L，银1078mg/L，萊1990mg/L，废液PH值用PH计现场测量为1。取所述废液中的2L 废液，模拟上述处理方法的处理条件，采用相同的设备，按上述处理方法的步骤分三步用人 工操作的方式进行试验。首先进行处理过程的1、2、3、4、5、6、7步;再从经处理后的上述废液 中取4L废液(此时废液经稀释后体积大于6L)过活性炭过滤器;接着上一步骤从处理后的上 述废液中取2L废液过离子交换器，检测同一废液经过三次不同处理段后的重金属浓度变化 情况。
[0136] 上述试验表明，经过上述处理过程的1、2、3、4、5、6、7步后，能对所述废液中的大部 分重金属离子进行去除，但不能保证达标;经过上述处理过程的1、2、3、4、5、6、7步，以及经 过活性炭过滤器后，可以对所述废液中的重金属离子进行有效去除，但其中的汞离子的浓 度难保证稳定达标;经过上述的1、2、3、4、5、6、7、8全部处理过程后，所述废液中的各种重金 属浓度远低于GB8978-1996,污水综合排放标准[S]所制定的最高允许排放浓度：六价铬 0 · 5mg/L，总萊0 · 05mg/L，总银0 · 5mg/L，总络1 · 5mg/L，可以保证所述废液经处理后的重金属 离子浓度稳定达标，处理后的废液可以直接排放，证明所述方法可靠。根据上述试验数据还 可以看出，所述废液经过上述处理过程的1、2、3、4、5、6、7步，以及经过所述活性炭过滤器45 处理后，所含重金属浓度已经非常低，再经由装有聚苯乙烯架构的强碱性阴离子交换树脂、 磺酸官能团凝胶型离子交换树脂、聚乙烯异硫脲官能基的大孔树脂的所述离子交换器44吸 附的重金属量非常少，所以所述聚苯乙烯架构的强碱性阴离子交换树脂、所述磺酸官能团 凝胶型离子交换树脂、所述聚乙烯异硫脲官能基的大孔树脂可以长期使用，不需要经常跟 换，从而降低了处理成本，简化了管理。
[0137]这里对本实施例所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置的所述触摸屏控制 器3的工作原理进行描述：
[0138]通过所述触摸屏控制器3实现手/自动转换，所述初始界面54有所述废液满指示灯 55,所述自动56按钮，所述手动57按钮，初始化后进入所述初始界面54后按所述手动57按 钮，进入所述手动界面64,所述手动界面64的所述手动操作区65有所述集成柜1内的电气设 备的开按钮和停按钮，设备开停完全由人工操作，可根据实际需要参照自动流程进行操作， 手动操作结束后按所述退出66按钮回到所述初始界面54,手动操作不是本发明的实质部 分，此处仅作简单介绍，具体实现及操作方式不做详细描述。进入所述初始界面54后，所述 废液满指示灯55亮，按所述自动56按钮，进入所述自动界面58，所述自动界面58有所述启动 61按钮、所述复位62按钮、所述停止63按钮、所述运行状态59、所述累计处理量60。按所述启 动61按钮后，所述触摸屏控制器3将按照所述图2、所述图3、所述图4、所述图5的废液处理流 程图的方式对整个处理过程进行控制。上述软件功能由所述触摸屏控制器3的内部程序实 现，目前市场上有多种触摸屏控制器产品可供选择，并且可以根据用户要求提供实现上述 功能的成型产品，而且价格低廉，用户仅需将所需控制的设备以及传感器等的线缆与所述 触摸屏控制器提供的相关接线端子连接就可以实现所要求的控制功能，为了简化所述的一 种测定COD值所产生废液的处理装置的结构，本实施例所用到的所述触摸屏控制器3优选已 经具有上述功能的成型产品。
[0139] 现结合所述图2、所述图3、所述图4、所述图5的所述废液的处理流程图的控制方式 对本实施例所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置的工作流程作进一步的描述：
[0140] 打开所述电源开关7,由所述开关电源及相关电路8给所述集成柜1内的所有用电 设备提供电源，所述电源指示灯5亮，所述触摸屏控制器3初始化后进入所述初始化界面54， 当所述废液桶24内收集的废液量达到所述第一双球液位计26的高液位(对应废液桶2内的 容积为40L)时，所述废液满指示灯55亮，按所述自动56按钮进入所述自动画面58，按所述启 动61按钮，所述运行状态59显示正常运行，进入自动处理过程，具体如下：
[0141] 开所述废液提升栗20,通过管路从所述废液桶24抽取废液到所述第一反应器11 内，当所述第二双球液位计13的高液位开(对应所述第一反应器11内的容积为2L)时，停所 述废液提升栗20，开所述第一搅拌器9，同时开所述第二加药计量栗38延时2分钟停，从所述 第一加药桶32内按时间原则抽取IOOmL的5%的硫酸亚铁溶液加到所述第一反应器11内，继 续开所述第一搅拌器9达到25分钟后，开所述第一加药计量栗39延时1分钟停，从所述第一 加药桶31内按时间原则抽取50mL的5%的氯化钠溶液加到所述第一反应器11内，继续开所 述第一搅拌器9达到10分钟后停，开所述第一夹管阀16,开所述第一蠕动栗21，以固定流速 将所述第一反应器11内的废液经所述第一袋式过滤器18内的滤袋过滤后沿管路送到所述 第二反应器12内，同时，将氯化银残渣截留在所述第一袋式过滤器18内的滤袋中，当所述第 二双球液位计13的低液位开(对应所述第一反应器11内的容积为0L)时，延时所述第一蠕动 栗21运行半分钟，使固液分离彻底，停所述第一蠕动栗21，开所述纯水栗25,将所述纯水桶 23内的纯净水或蒸馏水提升到所述第一反应器11内，当第二双球液位计13的高液位开时， 停所述纯水栗25，开所述第一蠕动栗21，以固定流速将所述第一反应器11内的液体经所述 第一袋式过滤器18内的滤袋过滤后沿管路送到所述第二反应器12内，当所述第二双球液位 计13的低液位开(对应所述第一反应器11内的容积为OL)时，停所述第一蠕动栗21，开所述 纯水栗25,将所述纯水桶23内的纯净水或蒸馏水提升到所述第一反应器11内，当所述第二 双球液位计13的高液位开时，停所述纯水栗25，开所述第一蠕动栗21，以固定流速将所述第 一反应器11内的液体经所述第一袋式过滤器18内的滤袋过滤后沿管路送到所述第二反应 器12内，当所述第二双球液位计13的低液位开(对应所述第一反应器11内的容积为0L)时， 延时所述第一蠕动栗21运行半分钟，使固液分离彻底，停所述第一蠕动栗21，关所述第一夹 管阀16，开所述第二搅拌器10，开所述第二氢氧化钠加药栗46，将所述氢氧化钠药桶51内的 20%的氢氧化钠溶液经管路提升到所述第二反应器12内，当所述PH计15经所述PH变送器6 传到所述触摸屏控制器3的值大于等于2.0时(对应所述第二反应器12内的废液的PH值大于 等于2.0时），停所述第二氢氧化钠加药栗46，开所述第一氢氧化钠加药栗22，将所述氢氧化 钠药桶51内的20 %的氢氧化钠溶液经管路提升到所述第二反应器12内，当所述PH计15经所 述PH变送器6传到所述触摸屏控制器3的值大于等于7.5时(对应所述第二反应器12内的废 液的PH值大于等于7.5)，停所述第一氢氧化钠加药栗22,所述第二搅拌器10延时搅拌20分 钟后，开所述第三加药计量栗37延时2分钟停，从所述第三加药桶33内按时间原则抽取80mL 的5%的硫化钠溶液到所述第二反应器12内，所述第二搅拌器10延时搅拌5分钟，开所述第 四加药计量栗36延时4分钟停，从所述第二加药桶32内按时间原则抽取160mL的5%的硫酸 亚铁溶液到所述第二反应器12内，所述第二搅拌器10延时搅拌20分钟，停所述第二搅拌器， 开所述第二夹管阀17,开所述第二蠕动栗47,以固定流速将所述第二反应器12内的废液经 所述第二袋式过滤器19内的滤袋过滤后沿管路送到所述第三反应罐40内，同时，将重金属 残渣截留在所述第二袋式过滤器19内的滤袋中，当所述第一液位计14开(对应所述第二反 应器12内废液的体积为0L)时，延时所述第二蠕动栗47运行半分钟后，使固液分离彻底，停 所述第二蠕动栗47，关所述第二夹管阀17，开所述第三夹管阀43，开所述第三蠕动栗48，以 固定流速将所述第三反应器40内的废液经所述活性炭过滤器45、所述离子交换器44沿管路 送到所述总排口 49,当所述第二液位计41开(对应所述第三反应器40内的废液体积为0L) 时，停所述第三蠕动栗48，关所述第三夹管阀43，一个处理周期结束，如所述第一双球液位 计26的低液位关时，开所述废液提升栗20,通过管路从所述废液桶24抽取废液到所述第一 反应器11内，开始一个新的处理周期，如所述第一双球液位计26的低液位开(对应废液桶24 内的容积小于5L)时，处理程序结束，所述废液满指示灯55灭。
[0142] 本实施例所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置还具有以下功能：
[0143] 1、在所述自动界面58按所述启动61后开始自动处理过程，如果有废液或药液的液 面低于设定的低液位时，对应的所述第一双球液位计26的低液位开，所述第三液位计35开， 所述第四液位计53开，并将信号传输到所述触摸屏控制器3,所述故障信号灯4亮，所述运行 状态59显示缺药，所述触摸屏控制器3就会控制停止处理过程，记录断点。经检查并补充药 剂后，按所述复位62按钮，所述运行状态59显示运行正常，所述故障信号灯4灭，按所述启动 61按钮，自动处理过程从处理过程停止处继续进行。
[0144] 2、在所述自动界面58按所述启动61按钮后开始自动处理过程，如果所述集成柜1 内的容器出现液体溢出或者管道出现破损漏液，溢出或泄漏液体流入位于所述集成柜1内 所述下柜仓50内的所述漏液收集槽27内，收集的液体使所述漏液传感器28导通，并将信号 传输到所述触摸屏控制器3,所述故障信号灯4亮，所述运行状态59显示漏液，所述触摸屏控 制器3就会控制停止处理过程，记录断点。排除漏液故障后，并清理漏液后，按所述复位62按 钮，所述运行状态59显示运行正常，所述故障信号灯4灭，按所述启动61按钮，自动处理过程 从处理过程停止处继续进行;所述漏液收集槽27不与所述集成柜固定，可以方便清理漏液。
[0145] 3、在所述自动界面58按启动61后开始自动处理过程，当所述第一蠕动栗21启动 后，所述触摸屏控制器3开始计时，如计时大于3分钟后，所述第二双球液位计13的低液位 关，由所述触摸屏控制器3控制停止处理过程，停所述第一蠕动栗21，关所述第一夹管阀16， 所述运行状态59显示滤袋满、堵塞，所述故障信号灯4亮，更换所述第一袋式过滤器18内的 滤袋后，按所述复位62按钮，所述故障信号灯4灭，所述运行状态59显示运行正常，按所述启 动61按钮，开所述第一夹管阀16，开所述第一蠕动栗21，重新开始计时，自动处理过程从处 理过程停止处继续进行；当所述第二蠕动栗47启动后，所述触摸屏控制器3开始计时，如计 时大于10分钟后，所述第一液位计14关，由所述触摸屏控制器3控制停止处理过程，停所述 第二蠕动栗47,关所述第二夹管阀17,所述运行状态59显示滤袋满、堵塞报警，所述故障信 号灯4亮，更换所述第二袋式过滤器19内的滤袋后，按所述复位62按钮，所述故障信号灯4 灭，所述运行状态59显示运行正常，按所述启动61按钮，开所述第二夹管阀17,开所述第二 蠕动栗47，重新开始计时，自动处理过程从处理过程停止处继续进行；当所述第三蠕动栗48 启动后，所述触摸屏控制器3开始计时，如计时大于10分钟后，所述第二液位计41关，由所述 触摸屏控制器3控制停止处理过程，停所述第三蠕动栗48，关所述第三夹管阀43，所述运行 状态59显示活性炭过滤器堵塞报警，所述故障信号灯4亮，更换所述活性炭过滤器45内的颗 粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯后，按所述复位62按钮，所述故障信号灯4灭，所述运行状 态59显示运行正常，按所述启动61按钮，开所述第三夹管阀43，开所述第三蠕动栗48，重新 开始计时，自动处理过程从处理过程停止处继续进行。如所述触摸屏控制器3控制启动上述 相关栗后相应上述液位开关在设定时间开，所述触摸屏控制器3的计时结束，后续处理过程 正常进行。
[0146] 4、当所述废液提升栗20提升废液到所述第二双球液位计13的高液位时，由所述累 计处理量60自动进行一次累计计数，即在原累计处理量的基础上加2,数值单位为升，并在 所述累计处理量60上显示。
[0147] 5、处理过程进行中，按所述停止63按钮，所述运行状态59显示运行停止，由所述触 摸屏控制器3控制停止处理过程，记录断点，按启动61按钮，运行状态59显示运行正常，自动 处理过程从处理过程停止处继续进行。
[0148] 如上所述，可较好的实现本发明。
[0149] 如上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作形式上的限制，在本发 明的精神和原则之内，对以上实施例所做的任何简单的修改、等同替换与改进等，均属于本 发明技术方案的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所有设备都安装在集成柜（1) 内，所述集成柜（1)内安装有隔板(29)且隔板(29)将集成柜（1)分成自动控制部分(2)和水 处理部分，所述自动控制部分(2)安装有触摸屏控制器(3)，PH计变送器(6)，电源开关(7)， 电源指示灯(5)，故障信号灯(4)，开关电源及相关电路(8)，所述水处理部分内安装有上支 架(30)和下支架(52)且上支架(30)和下支架(52)将水处理部分又分为上柜仓(34)、中柜仓 (42)和下柜仓(50)，所述上柜仓(34)内安装有第一加药桶(31)，第一加药计量栗(39)，第二 加药桶(32 )，第二加药计量栗(38 )，第三加药桶(33 )，第三加药计量栗(37 )，第四加药计量 栗(36)，所述中柜仓(42)内安装有第一反应器（11)，第二反应器（12)，第三反应器(40)，第 一袋式过滤器（18)，第二袋式过滤器（19)，活性炭过滤器(45)，离子交换器(44)，第一蠕动 栗(21)，第二蠕动栗(47)，第三蠕动栗(48)，废液提升栗(20)，第一氢氧化钠加药栗(22)，第 二氢氧化钠加药栗(46)，所述下柜仓(50)内安装有废液桶(24)，纯水桶(23)，氢氧化钠药桶 (51)，纯水栗(25)，漏液收集槽(27)，所述第一加药桶(31)出口通过第一加药计量栗(39)以 及连接管路与第一反应器（11)进口连接，所述第二加药桶（32)出口通过第二加药计量栗 (38)以及连接管路与第一反应器(11)进口连接，所述第二加药桶(32)出口通过第四加药计 量栗(36)以及连接管路与第二反应器（12)进口连接，所述第三加药桶(33)出口通过第三加 药计量栗(37)以及连接管路与第二反应器(12)进口连接，所述废液桶(24)出口通过废液提 升栗(20)以及连接管路与第一反应器（11)的进口连接，所述纯水桶(23)的出口通过纯水栗 (25)以及连接管路与第一反应器(11)的进口连接，所述氢氧化钠药桶(51)出口通过第一氢 氧化钠加药栗(22)以及连接管路与第二反应器（12)进口连接，所述氢氧化钠药桶(51)出口 通过第二氢氧化钠加药栗(46)以及连接管路与第二反应器(12)进口连接，所述第一反应器 (11)的出口通过管路与第一袋式过滤器（18)进口连接，所述第一袋式过滤器（18)出口通过 管路与第一蠕动栗(21)进口连接，所述第一蠕动栗(21)出口通过管路与第二反应器（12)进 口连接，所述第二反应器（12)的出口通过管路与第二袋式过滤器（19)进口连接，所述第二 袋式过滤器(19)出口通过管路与第二蠕动栗(47)进口连接，所述第二蠕动栗(47)出口通过 管路与第三反应器(40)进口连接，所述第三反应器(40)的出口通过管路与活性炭过滤器 (45)进口连接，所述活性炭过滤器(45)出口通过管路与离子交换器(44)进口连接，所述离 子交换器(44)出口通过管路与第三蠕动栗(48)进口连接，所述第三蠕动栗(48)出口通过管 路与总排口（49)连接。2. 按照权利要求1所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于： 所述第一反应器(11)上安装有第一搅拌器(9); 所述第二反应器(12)上安装有第二搅拌器(10); 所述第二反应器（12)上安装有PH计（15); 所述第一反应器（11)的出口与所述第一袋式过滤器（18)进口之间的连接管路上安装 有第一夹管阀（16); 所述第二反应器（12)的出口与所述第二袋式过滤器（19)进口之间的连接管路上安装 有所述第二夹管阀（17); 所述第三反应器(40)的出口与所述活性炭过滤器(45)进口之间的连接管路上安装有 所述第三夹管阀（43); 所述第一加药桶(31)内安装有第三液位计(35); 所述第二加药桶(32)内安装有第三液位计(35); 所述第三加药桶(33)内安装有第三液位计(35); 所述氢氧化钠药桶(51)内安装有第四液位计(53); 所述纯水桶(23)内安装有第四液位计(53); 所述废液桶(24)内安装有第一双球液位计(26); 所述漏液收集槽(27)内安装有漏液传感器(28); 所述漏液收集槽(27)不与集成柜(1)固定； 所述第一反应器(11)内安装有第二双球液位计（13); 所述第二反应器(12)内安装有第一液位计（14); 所述第三反应器(40)内安装有第二液位计(41); 所述第一蠕动栗(21)使用可调速蠕动栗； 所述第二蠕动栗(47)使用可调速蠕动栗； 所述第三蠕动栗(48)使用可调速蠕动栗； 所述第一袋式过滤器18内装有可更换的PP纤维滤布袋； 所述第二袋式过滤器(19)内装有可更换的PP纤维滤布袋； 所述活性炭过滤器(45)内装有颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯； 所述离子交换器(44)内装有除六价铬专用树脂； 所述离子交换器(44)内装有除铬专用树脂； 所述离子交换器(44)内装有除汞专用树脂； 所述废液桶(24)内承装水质化验室重铬酸盐法测定水中COD值所产生的废液和快速消 解分光光度法COD在线分析仪运行过程中所产生的废液； 所述纯水桶(23)内承装纯净水或蒸馏水； 所述氢氧化钠药桶(51)内承装的是氢氧化钠溶液； 所述第一加药桶(31)内承装的是氯化钠溶液； 所述第二加药桶(32)内承装的是硫酸亚铁溶液； 所述第三加药桶(33)内承装的是硫化钠溶液。3. 按照权利要求1或2所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述 触摸屏控制器(3)有初始界面(54)。4. 按照权利要求3所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述初 始界面(54)有废液满指示灯(55)，所述初始界面(54)有自动(56)，所述初始界面(54)有手 动(57)。5. 按照权利要求1或2所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述 触摸屏控制器(3)有自动界面(58)。6. 按照权利要求5所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述自 动界面(58)有运行状态（59)，所述自动界面(58)有累计处理量(60)，所述自动界面(58)有 启动(61)，所述自动界面(58)有复位(62)，所述自动界面(58)有停止(63)。7. 按照权利要求1或2所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述 触摸屏控制器(3)有手动界面(64)。8. 按照权利要求7所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述手 动界面(64)有手动操作区(65)，所述手动界面(64)有退出(66)。9. 按照权利要求1或2所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置，其特征在于:所述 故障信号灯(4)、第一加药计量栗(39)、第二加药计量栗(38)、第三加药计量栗(37)、第四加 药计量栗(36)、第一氢氧化钠加药栗(22)、第二氢氧化钠加药栗(46)、废液提升栗(20)、纯 水栗(25)、第一蠕动栗(21)、第二蠕动栗(47)、第三蠕动栗(48)、第一搅拌器(9)、第二搅拌 器(10)、第一夹管阀（16)、第二夹管阀（17)、第三夹管阀(43)、漏液传感器(28)、第一液位计 (14)、第二液位计(41)、第三液位计(35)、第四液位计(53)、第一双球液位计(26)、第二双球 液位计（13)均连接到所述触摸屏控制器(3);所述PH计（15)经过所述PH计变送器(6)连接到 所述触摸屏控制器(3);所述电源开关(7)、电源指示灯(5)与所述开关电源及相关电路(8) 连接;所述开关电源及相关电路(8)与所述触摸屏控制器(3)连接。10. -种基于权利要求1-9中任一项所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置的废 液处理方法，其特征在于，具体步骤为：1、所述废液桶(24)内的废液收集到一定量后，用所 述废液提升栗(20)提取定量废液到所述第一反应器(11)中；2、用所述第二加药计量栗(38) 向所述第一反应器(11)中的废液中定量加入硫酸亚铁溶液，充分搅拌，去除六价铬离子，再 用所述第一加药计量栗(39)定量加氯化钠溶液，充分搅拌，去除银离子;3、将所述第一反应 器(11)中的废液连同氯化银残渣利用管路送到所述第一袋式过滤器（18)中，用所述第一蠕 动栗(21)在所述第一袋式过滤器（18)出口与通往所述第二反应器（12)的管路上形成负压， 将氯化银残渣截留在所述第一袋式过滤器(18)的滤袋内，废液经滤袋过滤后送到所述第二 反应器（12)内，实现固液分离;4、用所述纯水栗(25)向所述第一反应器（11)内加入与所处 理废液量相同体积的纯净水或蒸馏水，再将所述第一反应器(11)内的液体经所述第一袋式 过滤器（18)、第一蠕动栗(21)以及连接管路送入所述第二反应器（12)，对废液进行稀释;5、 步骤4结束后，重复一遍步骤4，对废液进行进一步的稀释;6、分别用所述第一氢氧化钠加药 栗(22)、第二氢氧化钠加药栗(46)向所述第二反应器(12)内的废液中加氢氧化钠溶液调节 废液的PH值到7.5-8.5，充分搅拌，去除大部分铬离子、汞离子，再用所述第三加药计量栗 (37)定量加硫化钠溶液，搅拌，增加重金属离子的去除效果，再用所述第四加药计量栗(36) 加与定量加入的硫化钠等当量的硫酸亚铁溶液，充分搅拌以去除过量的硫化物;7、将所述 第二反应器（12)中的废液连同重金属残渣利用管路送到所述第二袋式过滤器（19)中，用所 述第二蠕动栗(47)在所述第二袋式过滤器（19)出口与通往所述第三反应器(40)的管路上 形成负压，将重金属残渣截留在所述第二袋式过滤器（19)的滤袋内，废液经滤袋过滤后送 到所述第三反应器(40)，实现固液分离;8、所述第二反应器（12)内的废液全部进入所述第 三反应器(40)后，开启安装在所述离子交换器(44)出口与所述总排口（49)之间的所述第三 蠕动栗(48)形成负压，使废液经由所述第三反应器(40)出口、活性炭过滤器(45)、离子交换 器(44)、第三蠕动栗(48)以及连接管路送到所述总排口（49)。11. 一种基于权利要求1-10中所述的一种测定COD值所产生废液的处理装置的废液处 理方法，其特征在于：处理后的所述废液直接排放，经过滤截留的所述氯化银残渣、所述重 金属残渣通过定期更换袋式过滤器内的过滤袋的方式清理，所述氯化银残渣可以进一步回 收利用，所述重金属残渣连同滤袋一同交由有资质的公司处理，所述活性炭过滤器(45)内 的颗粒活性炭和压缩活性炭和PP滤芯饱和后可以更换，更换下的材料交由有资质的公司处 理，所述的离子交换器(44)内的除六价铬专用树脂、除铬专用树脂、除汞专用树脂饱和后可
【文档编号】C02F9/04GK106007083SQ201610527044
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】崔金星
【申请人】崔金星