专利名称：一种去除污水中铜离子的方法
技术领域：
本发明属于污水处理领域，特别属于一种去除污水中铜离子的方法。
背景技术：
目前，大量污水排入江河，对河水造成了污染，水质污染主要是PH值超标，超过国 家III类水标准，水质偏酸；铜离子未超过国家III类水标准，但超过国家渔业用水标准。 因此，有必要研发一种污水处理设备，加大对污水中铜离子的除去力度，并实现铜离子低于 国家要求的浓度排放，进而消除铜离子随污水外排对周围环境的污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效去除污水中的铜离子、降低污 染、环保性强的去除污水中铜离子的方法。本发明解决技术问题的技术方案为一种去除污水中铜离子的方法，该方法包括 下列顺序的步骤(1)将污水池中的污水引入混合反应器，在混合反应器中加入碱并搅拌均勻，使污 水中的铜离子与碱反应形成含铜离子的沉淀物；(2)将混合反应器中的污水引入反应槽，并在反应槽中加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺 并搅拌均勻，使含铜离子的沉淀物在聚氯化铝、聚丙烯酰胺的絮凝作用下产生絮团；(3)依次经过沉淀器沉淀、过滤器过滤。用污水泵将污水池内的污水泵入混合反应器内，在污水泵和混合反应器之间设置 用于对污水流量进行计量的流量计。所述反应槽的中间设置隔板，隔板将反应槽隔成左、右反应槽，左、右反应槽内均 设置搅拌器，隔板的上端开设开口，在左、右反应槽内分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺，搅拌 器对左、右反应槽中的混合物进行充分搅拌。所述的沉淀器采用斜管沉淀器，斜管沉淀器内在泥渣悬浮层上方安装倾角为60 度的斜管，使污水中的沉淀物在重力的作用滑至泥渣悬浮层，继而沉入集泥斗，由排泥管排 入污泥池，上清液逐渐上升至集水管排出，进入气浮。流经气浮的污水进入过滤器过滤，所述的过滤器采用机械过滤器，经过过滤器过 滤后的污水经过中间池进入清水池。在气浮和机械过滤器之间设置二级反应槽，所述二级反应槽的中间设置隔板，隔 板将反应槽隔成左、右反应槽，左、右反应槽内均设置搅拌器，隔板的上端开设开口，在左、 右反应槽内分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺，搅拌器对左、右反应槽中的混合物进行充分搅 拌。所述的反应槽、中间水池和清水池内设置PH值检测装置。用螺杆泵将污泥池中的污泥传输到板框压滤机，由板框压滤机对污泥中的污水进 行挤干。
本发明与现有技术相比，在碱性条件下，铜离子能生成难溶、稳定的沉淀物，进而 去除污水中的铜重金属离子，再通过采用高分子聚氯化铝、聚丙烯酰胺对经过加碱后的污 水进行絮凝反应，再经过后续设备的处理，最终实现水和污泥的分离。本发明加大对污水中 铜离子的除去力度，并实现铜离子低于国家要求的浓度排放，进而消除铜离子随污水外排 对周围环境的污染。
图1为本发明的工艺流程图。在图1中，1为污水池、2为流量计、3为混合反应器、4为反应槽、5为斜管沉淀器、 6为气浮、7为污泥池、8为二级反应槽、9为机械过滤器、10为中间池、11为清水池。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作详细的说明。如图1所示一种去除污水中铜离子的方法，该方法包括下列顺序的步骤(1)将污水池1中的 污水引入混合反应器3，在混合反应器3中加入碱并搅拌均勻，使污水中的铜离子与碱反应 形成含铜离子的沉淀物；(2)将混合反应器3中的污水引入反应槽4，并在反应槽4中加入 聚氯化铝、聚丙烯酰胺并搅拌均勻，使含铜离子的沉淀物在聚氯化铝、聚丙烯酰胺的絮凝作 用下产生絮团；C3)依次经过沉淀器沉淀、过滤器过滤。用污水泵将污水池1内的污水泵入混合反应器3内，在污水泵和混合反应器3之 间设置用于对污水流量进行计量的流量计2，流量计2对污水流量进行计量，便于对污水加 药的控制，混合反应器3的作用是将碱加入到污水。在碱性条件下，铜离子能生成难溶、稳 定的沉淀物，根据中和反应沉淀原理，使用NaOH与污水中的铜离子进行反应，形成含铜离 子的沉淀物，进而去除污水中的铜重金属离子，其反应式如下Cu2++20H1_ = Cu (OH) 2 I所述反应槽4的中间设置隔板，隔板将反应槽4隔成左、右反应槽4，左、右反应槽 4内均设置搅拌器，隔板的上端开设开口，在左、右反应槽4内分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰 胺，搅拌器对左、右反应槽4中的混合物进行充分搅拌。首先采用聚氯化铝对Cu(OH)2沉淀物进行絮凝。聚氯化铝(PAC)是一种多羟基， 具有多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，且易溶于水。聚氯化铝溶解后的水解产物 中，主要起絮凝作用的是多核多羟基阳络离子，该阳离子具有电性中和和吸附桥连作用，并 具有氢氧化物沉淀的卷带网捕作用。其次采用聚丙烯酰胺对聚氯化铝产生的反应物进行进一步的絮凝，达到助凝目 的。聚丙烯酰胺(PAM)为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，具有良好的絮凝 性，可以降低液体之间的摩擦阻力，能使悬浮物质通过电中和，架桥吸附作用。通过采用高 分子聚氯化铝、聚丙烯酰胺对经过加碱后的污水进行絮凝反应，再经过后续设备的处理，最 终实现水和污泥的分离。所述的沉淀器采用斜管沉淀器5，斜管沉淀器5内在泥渣悬浮层上方安装倾角为 60度的斜管，使污水中的沉淀物在重力的作用滑至泥渣悬浮层，继而沉入集泥斗，由排泥管排入污泥池7，上清液逐渐上升至集水管排出，进入气浮6。流经气浮6的污水进入过滤器 过滤，所述的过滤器采用机械过滤器9，经过过滤器过滤后的污水经过中间池10进入清水 池11，其中大部分水继续用于生产，多余部分被排出厂外，并实现无污染排放。80%的悬浮 物在此完成污泥和水的分离。机械过滤器9主要是利用填料来降低水中浊度，截留除去水 中悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯嗅味及部分重金属离子，该设备在此主要起到保险 作用，使处理后的水在此得到更好的净化。气浮6主要是利用高度分散的微小气袍作为载体，粘附于污水中的悬浮污染物， 使其浮力大于重力和阻力，从而使污染物上浮至水面，形成泡沫，然后利用刮渣设备自水面 刮除泡沫，实现固液或液液分离。气浮6在此主要进一步去除剩余的悬浮物。在气浮6和机械过滤器9之间设置二级反应槽8，所述二级反应槽8的中间设置隔 板，隔板将二级反应槽8隔成左、右二级反应槽，左、右二级反应槽内均设置搅拌器，隔板的 上端开设开口，在左、右二级反应槽内分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺，搅拌器对左、右二级 反应槽中的混合物进行充分搅拌。在斜管沉淀器5正常工作的情况下，二级反应槽8无需 加药和搅拌，当斜管沉淀器5需要维护时，二级反应槽8进行加药和搅拌，并投入使用，从而 实现对污水的处理，气浮6、机械过滤器9此时临时替代斜管沉淀器5，以满足连续生产的实 际需要。所述的反应槽4、中间池10和清水池11内设置PH值检测装置。为了保证铜离子 在碱性环境下很好的沉淀，需要对污水处理过程中的PH值进行自动调节。PLC控制器根据 流量计2及现场PH实时数据进行内部运算，然后调节加药装置加药剂量。根据铜离子反应 原理，需要保证反应槽4内的污水具备碱性环境，因此，PLC控制器根据反应槽4中的PH检 测值，通过变频器控制碱计量泵控制碱液的投入量，保证反应槽2具备需要的碱性环境，使 去除铜离子效果最佳。通过中间池10、清水池11的PH值检测装置的反馈值，并经过PLC控 制器内部计算，由变频器调节碱计量泵控制碱液的投入量，保证清水池11的PH值在6 9 之间进行变化。用螺杆泵将污泥池7中的污泥传输到板框压滤机，由板框压滤机对污泥中 的污水进行挤干，便于污泥外运。
权利要求
1.一种去除污水中铜离子的方法，该方法包括下列顺序的步骤(1)将污水池中的污水引入混合反应器，在混合反应器中加入碱并搅拌均勻，使污水中 的铜离子与碱反应形成含铜离子的沉淀物；(2)将混合反应器中的污水引入反应槽，并在反应槽中加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺并搅 拌均勻，使含铜离子的沉淀物在聚氯化铝、聚丙烯酰胺的絮凝作用下产生絮团；(3)依次经过沉淀器沉淀、过滤器过滤。
2.根据权利要求1所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于用污水泵将污水池 内的污水泵入混合反应器内，在污水泵和混合反应器之间设置用于对污水流量进行计量的 流量计。
3.根据权利要求1所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于所述反应槽的中间 设置隔板，隔板将反应槽隔成左、右反应槽，左、右反应槽内均设置搅拌器，隔板的上端开设 开口，在左、右反应槽内分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺，搅拌器对左、右反应槽中的混合物 进行充分搅拌。
4.根据权利要求1所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于所述的沉淀器采用 斜管沉淀器，斜管沉淀器内在泥渣悬浮层上方安装倾角为60度的斜管，使污水中的沉淀物 在重力的作用滑至泥渣悬浮层，继而沉入集泥斗，由排泥管排入污泥池，上清液逐渐上升至 集水管排出，进入气浮。
5.根据权利要求4所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于流经气浮的污水进 入过滤器过滤，所述的过滤器采用机械过滤器，经过过滤器过滤后的污水经过中间池进入 清水池。
6.根据权利要求4或5所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于在气浮和机械 过滤器之间设置二级反应槽，所述二级反应槽的中间设置隔板，隔板将反应槽隔成左、右二 级反应槽，左、右二级反应槽内均设置搅拌器，隔板的上端开设开口，在左、右二级反应槽内 分别加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺，搅拌器对左、右二级反应槽中的混合物进行充分搅拌。
7.根据权利要求1或5所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于所述的反应槽、 中间水池和清水池内设置PH值检测装置。
8.根据权利要求4所述的去除污水中铜离子的方法，其特征在于用螺杆泵将污泥池 中的污泥传输到板框压滤机，由板框压滤机对污泥中的污水进行挤干。
全文摘要
本发明公开了一种去除污水中铜离子的方法，该方法包括下列顺序的步骤(1)将污水池中的污水引入混合反应器，在混合反应器中加入碱并搅拌均匀，使污水中的铜离子与碱反应形成含铜离子的沉淀物；(2)将混合反应器中的污水引入反应槽，并在反应槽中加入聚氯化铝、聚丙烯酰胺并搅拌均匀，使含铜离子的沉淀物在聚氯化铝、聚丙烯酰胺的絮凝作用下产生絮团；(3)依次经过沉淀器沉淀、过滤器过滤。本发明加大对污水中铜离子的除去力度，并实现铜离子低于国家要求的浓度排放，进而消除铜离子随污水外排对周围环境的污染。
文档编号C02F101/20GK102079597SQ20111005165
公开日2011年6月1日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者何凡, 梅桂林, 汤昌东, 潘章铜, 胡勇 申请人:安徽精诚铜业股份有限公司