用于危险废酸废碱处置的连续运行装置的制作方法

本实用新型涉及一种危险废液的处理装置，具体用于废酸废碱等废液的处理。

背景技术：

《国家危险废物目录》明确将HW34废酸和HW35废碱列入名录，该废酸废碱常因重金属离子、游离氨氮和COD等因子超标而需要物化处置，实现其无害化和减量化。然而，由于我国危废处置起步较晚，缺乏系统联动设备，废酸废碱处置多以间歇式处置为主，处置效率较低，无法满足日益增长的处置规模需求。同时，系统工艺流程冗长，处置过程工艺参数不易控制。本实用新型所述的“废酸废碱”即为含有HW34废酸和HW35废碱的废液。

危险废物废酸废碱的物化处置是通过化学反应和物理浓缩使废液中有害物质络合沉降，降低污染物浓度，实现其无害化和减量化。目前，国内外普遍采用酸碱中和、氧化还原系统进行污染物沉降，配套压滤系统实现固液分离，辅以固化系统和蒸发冷凝系统进行压滤残渣稳定化处置和滤液浓缩减量。然而，由于工艺流程冗长，系统联动性差，以间歇式生产为主，处置效率无法满足日益增长的处置需求。同时，缺乏各工段参数控制有效方式。

现有技术方案：

①现有技术一：《危险废液物化综合处理系统》(专利号CN201110217842.9)

危险废液物化综合处理系统，包括废液储罐、纸带过滤机、调质槽、四个药剂槽、三个带有搅拌器的反应釜、尾气吸收槽、缓冲液罐、水喷射真空机组、离心机、吸滤槽、膜处理器、压滤机、滤液收集池、两个废液中间槽、污泥收集池和废水调节池。该系统各个处理单元之间可灵活切换组合，以适用于多种危险废液的物化综合处理包括酸碱中和、混凝沉淀、氧化还原、脱盐、固液分离及尾气净化处理等。本发明可在满足废液处理技术要求的条件下，减少重复处理设施建设、降低投资；在保证良好处理效果的前提下，减少了人耗、物耗和能耗，降低单位废物量的处理运行成本；避免了目前废液处理过程中常见的跑冒滴漏现象，杜绝对环境的二次污染和人员的伤害。

②现有技术二：《一种危险废液的物化处理系统》(专利号：CN201410107179.0)

一种危险废液的物化处理系统，包括一次反应釜、二次反应釜、计量罐、配制釜、加药罐、压滤机、滤液罐、缓冲罐和真空泵；一次反应釜和二次反应釜均与加药罐连接；配制釜、计量罐和一次反应釜依次连接；真空泵、缓冲罐与一次反应釜依次连接；一次反应釜和二次反应釜的出口均通过一次泵与压滤机连接，压滤机与滤液罐连接；滤液罐通过二次泵一方面与二次反应釜连接，一方面与后续处理装置连接。本发明不仅很好达到危险废液的处理要求，而且设备较少，整个处理过程不会对环境造成影响，封闭式运行，避免了对环境的二次污染和人员的伤害，操作过程简单方便，降低了运行成本，适合多种液体危险废物物化前处理和回收。

现有技术的缺点：

(1)成本高：工艺流程冗长，设备投入大，处置流程长。

(2)系统连续性差，耗时长：现有技术一和现有技术二均为间歇生产，物料之间的转运需通过泵送装置完成，耗时长。

(3)技术可控性差：废酸废碱处置各工段工艺参数控制缺乏相关措施。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种用于危险废酸废碱处置的连续运行装置，成本低，流程简洁高效，能够连续运行。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：用于危险废酸废碱处置的连续运行装置，包含处置单元和辅助处置单元；所述处置单元包括酸碱均质槽、还原槽、中和槽Ⅰ、中和槽Ⅱ和压滤机；辅助处置单元包括酸碱废液储罐、三个药剂储罐、一个加料槽和废气吸收装置；三个药剂储罐分别为硫酸亚铁储罐，氢氧化钠储罐和硫化钠储罐；所述加料槽为氧化钙计量槽；

所述酸碱均质槽的进料口与酸碱废液储罐通过废液加料管相连，均质槽的出料口与还原槽相连，均质槽内设置有搅拌装置；所述还原槽的进料口与均质槽、硫酸亚铁储罐相连，还原槽的出料口与中和槽Ⅰ通过溢流管Ⅰ相连接，所述还原槽内设置有搅拌装置；所述中和槽Ⅰ的进料口与还原槽、氧化钙计量槽、氢氧化钠储罐相连，中和槽Ⅰ的出料口与中和槽Ⅱ通过溢流管Ⅱ相连接，所述中和槽Ⅰ内设置有搅拌装置；所述中和槽Ⅱ的进料口与中和槽Ⅰ、氢氧化钠储罐和硫化钠储罐相连，中和槽Ⅱ的出料口与压滤机相连接，所述中和槽Ⅱ内设置有搅拌装置；所述压滤机的进料口与中和槽Ⅱ相连，压滤机的出料口下设皮带输送机。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述压滤机为两个，分别为压滤机Ⅰ和压滤机Ⅱ；两个压滤机的出口分别位于二个皮带输送机的上方；两个皮带输送机将压滤后的废渣输送至转运车；中和槽Ⅱ的出料口与压滤机的进料口之间的管路上设置有压滤加料泵。两个压滤机能够提升效率；使得整个装置的效率也随之提升。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述还原槽内伸入设置有硫酸亚铁加料埋入管，还原槽外设置与硫酸亚铁加料埋入管连通的硫酸亚铁给料管；硫酸亚铁给料管与硫酸亚铁储罐连通；所述中和槽Ⅰ内伸入设置有氢氧化钠加料埋入管，中和槽Ⅰ外设置与氢氧化钠加料埋入管连通的氢氧化钠给料管，氢氧化钠给料管与氢氧化钠储罐连通；中和槽Ⅱ内伸入设置有氢氧化钠加料埋入管Ⅱ，中和槽Ⅱ外设置与氢氧化钠加料埋入管Ⅱ连通的氢氧化钠给料管Ⅱ，氢氧化钠给料管Ⅱ与氢氧化钠储罐连通；所述中和槽Ⅱ内伸入设置有硫化钠加料埋入管，中和槽Ⅱ外设置与硫化钠加料埋入管连通的硫化钠给料管，硫化钠给料管与硫化钠储罐连通；硫酸亚铁加料埋入管的底部管口靠近还原槽的槽底且与还原槽的槽底的距离小于10cm；氢氧化钠加料埋入管的底部与中和槽Ⅰ的槽底靠近且与中和槽Ⅰ的槽底的距离小于10cm；氢氧化钠加料埋入管Ⅱ和硫化钠加料埋入管的底部与中和槽Ⅱ的槽底靠近且与中和槽Ⅱ的槽底的距离小于10cm；本具体实施方式使得药剂加入为低进高出，提升药剂的效果。

所述中和槽Ⅱ内伸入设置有蒸汽加热埋入管，中和槽Ⅱ外部还设置与蒸汽加热埋入管连通的蒸汽给料管，所述蒸汽给料管与锅炉蒸汽管连通；所述还原槽内还设置有废液埋入管，还原槽外设置与废液埋入管连通的废液给料管，废液给料管与所述均质槽的出料口连通。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述中和槽Ⅰ的一端设置与溢流管Ⅰ连通的废液入料口，中和槽Ⅰ的另一端设置与溢流管Ⅱ连通的溢流出口，所述溢流出口低于所述废液入料口50cm；所述锅炉蒸汽管内通入焚烧系统余热锅炉产生的蒸汽；中和槽Ⅱ内设置温度传感器。本实用新型具体实施方式使得溢流过程更加顺畅，同时利用了锅炉余热，节能环保。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述酸碱均质槽、还原槽、中和槽Ⅰ、中和槽Ⅱ、酸碱废液储罐、药剂储罐、加料仓均与废气吸收装置的废气吸收管连接，所述废气吸收管的末端依次设置有洗涤塔、引风机和排空管；所述酸碱均质槽、还原槽、中和槽Ⅰ、中和槽Ⅱ、酸碱废液储罐、药剂储罐均设置压力表液位计组件；所述压力表液位计组件包含压力表和液位计。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述硫酸亚铁给料管、氢氧化钠给料管、氢氧化钠给料管Ⅱ和硫化钠给料管上均设置有电动调节阀和流量计。

作为本实用新型的一种优选实施方式：所述压滤机将滤液输送至三效蒸发冷凝系统蒸发冷凝，无机滤渣运送至固化系统稳定化处置填埋，有机滤渣运送至焚烧系统焚烧处置。

作为本实用新型的一种优选实施方式：还包含为处置单元和辅助处置单元提供清水和回收水的清水供液管和回用水供液管。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

(1)节约成本：本实用新型通过溢流管的设置，减少废液不同处置工段衔接和泵送设备投入，节约成本；本实用新型的优选实施方式中利用焚烧系统余热锅炉蒸汽加热，节约成本且实现资源循环利用。

(2)本实用新型能够连续运行，提高处置效率：本实用新型通过废液溢流，增加废液进样量使达标废液溢流进入下一工段，实现系统连续运行，提高系统处置效率。

(3)本实用新型的技术可控：本实用新型的优选实施方式中，废液、液态药剂和蒸汽均采用低进高出方式，增加药剂、蒸汽和废液接触面积，保证反应高效且可控；本实用新型的优选实施方式中通过增设压力表、液位计、流量计及蒸汽加热装置等实现处置过程工艺参数可控；本发明设置蒸汽加热装置，实现达标废液温度可控，保证后续压滤系统顺利运行。

附图说明

图1为本实用新型的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的一种具体实施方式的还原槽、中和槽Ⅰ和中和槽Ⅱ的细节结构示意图。

附图标记说明：

1-清水供液管，2-回用水供液管，3-废液加料管，4-均质槽，5-压力表液位计组件，6-废液提升泵，7-硫酸亚铁加料管，8-硫酸亚铁储罐，9-硫酸亚铁加料泵，10-压力表液位计组件，11-还原槽，12-氧化钙加料管，13-氧化钙计量槽，14-螺旋给料机，15-压力表液位计组件，16-中和槽Ⅰ，17-中和槽Ⅱ，18-压滤加料泵，19-压滤机Ⅰ，20-压滤机Ⅱ，21-高盐废液储槽，22-皮带机，23-转运车，24-氢氧化钠储罐，25-氢氧化钠加料管，26-氢氧化钠加料泵，27-压力表液位计组件，28-压力表液位计组件，29-硫化钠加料泵，30-硫化钠储罐，31-硫化钠加料管，32-废气吸收管，33-洗涤塔，34-引风机，35-排空管，36-废液埋入管，37-硫酸亚铁加料埋入管，38-氢氧化钠加料埋入管，39-溢流管，40-溢流管，41-蒸汽加热埋入管，42-硫化钠加料埋入管，43-氢氧化钠加料埋入管Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

如图1～2所示，其示出了本实用新型的具体实施例；如图所示，本实用新型公开的用于危险废酸废碱处置的连续运行装置，包含处置单元和辅助处置单元；所述处置单元包括酸碱均质槽4、还原槽11、中和槽Ⅰ(16)、中和槽Ⅱ(17)和压滤机(压滤机Ⅰ19和压滤机Ⅱ20)；辅助处置单元包括酸碱废液储罐、三个药剂储罐(硫酸亚铁储罐8，氢氧化钠储罐24和硫化钠储罐30)、1个加料槽(氧化钙计量槽13)和废气吸收装置。

所述酸碱均质槽的进料口与酸碱废液储罐通过废液加料管3相连，均质槽4的出料口与还原槽11相连，均质槽内设置有搅拌装置；所述还原槽11的进料口与均质槽4、硫酸亚铁储罐8相连，还原槽11的出料口与中和槽Ⅰ(16)相连接，所述还原槽11内设置有搅拌装置；所述中和槽Ⅰ(16)的进料口与还原槽11、氧化钙计量槽13、氢氧化钠储罐24相连，中和槽Ⅰ的出料口与中和槽Ⅱ(17)相连接，所述中和槽Ⅰ内设置有搅拌装置；所述中和槽Ⅱ(17)的进料口与中和槽Ⅰ(16)、氢氧化钠储罐24和硫化钠储罐30相连，中和槽Ⅱ(17)的出料口与压滤机(压滤机Ⅰ19和压滤机Ⅱ20)相连接，所述中和槽Ⅱ内设置有搅拌装置；所述压滤机Ⅰ和压滤机Ⅱ的进料口与中和槽Ⅱ(17)相连，压滤机Ⅰ和压滤机Ⅱ的出料口下设皮带输送机，完成压滤残渣转运工作。

作为本实用新型的一种优选实施例，如图1所示：所述酸碱均质槽4、还原槽11、中和槽Ⅰ(16)、中和槽Ⅱ(17)、酸碱废液储罐、药剂储罐、加料仓均与废气吸收装置连接，实现过程废气处置达标排放；

作为本实用新型的一种优选实施例，如图1所示：所述酸碱均质槽4、还原槽11、中和槽Ⅰ、中和槽Ⅱ、酸碱废液储罐、药剂储罐均设置压力表液位计组件；所述压力表液位计组件包含压力表和液位计，实现处置过程储罐、处置槽等装置负压监测和液位监测并举，防止处置过程废气逸散造成工作环境污染，同时保证过程液位实时监测，易于调控。

作为本实用新型的一种优选实施例，如图1和2所示：所述还原槽11、中和槽Ⅰ、中和槽Ⅱ药剂加入方式采用低进高出，药剂在废液内部由下至上扩散，保证处置过程药剂与废液充分接触，提高药剂使用效率；还原槽和中和槽Ⅰ出料通过液体溢流进入下一工段，通过废液污染物监测数据确定废液和药剂加入量，采用电动调节阀和流量计控制液体加入量，保证系统连续运行。

作为本实用新型的一种优选实施例，如图1和2所示：所述中和槽Ⅱ设置蒸汽加热系统，控制出液温度30～40℃，保证后续压滤系统顺利运行。所述蒸汽加热系统中蒸汽由焚烧系统余热锅炉提供，实现资源循环利用。

作为本实用新型的一种优选实施例，如图1和2所示：所述压滤系统，滤液输送至三效蒸发冷凝系统蒸发冷凝，实现减量化处置，无机滤渣运送至固化系统稳定化处置填埋，有机滤渣运送至焚烧系统焚烧处置。

上述公开的用于危险废酸废碱处置的连续运行装置，在具体工作时包括以下步骤：

①入料：危险废物废酸或废碱进入均质槽，调整酸度；

②还原反应：均质槽废液泵送至还原槽，通过电动调节阀和流量计控制药剂硫酸亚铁加入量，还原废液中高价重金属离子，实现废液“解毒”。药剂采用低进高出的加入方式，保证与废液充分混合；处置废液指标达到出液标准，通过增加进液量使达标液体溢流进入中和槽Ⅰ，设备精简的同时保证系统连续运行。

③中和反应1：还原槽达标液体溢流进入中和槽Ⅰ，通过螺旋给料控制药剂氧化钙加入量，通过电动调节阀和流量计控制药剂氢氧化钠加入量，调节废液pH值在适合形成金属氢氧化物沉淀区，搅拌完成中和沉降，达标液体溢流进入中和槽Ⅱ。

④中和反应2：达标液体溢流进入中和槽Ⅱ，检测废液污染物浓度，通过添加氢氧化钠和硫化钠进行微调，完成二次沉降；调整蒸汽加入量确保液体温度控制在30～40℃之间，减少后续压滤过程液体溶质析晶，保证压滤工作顺利完成。

⑤固液分离：达标液体由气动隔膜泵泵入板框压滤机进行压滤，压滤产生的废水经输送泵进入高盐废液储槽，经三效蒸发冷凝系统蒸发冷凝实现减量化处置；压滤产生的无机滤渣由自卸车转运至固化系统稳定化处置填埋，有机滤渣运送至焚烧系统焚烧处置。

⑥整个过程中产生的废气经碱性废气和酸性废气吸收塔净化排空。

本实用新型中：药剂加入采用低进高出方式，药剂在废液内部由下至上扩散，保证处置过程药剂与废液充分接触，提高药剂使用效率。

本实用新型中：还原槽和中和槽Ⅰ通过设置液体溢流实现系统连续运行；减少设备投入，节约成本。

本实用新型中：中和槽Ⅱ设置蒸汽加热装置，确保过程温度参数可控，保证后续系统顺利运行；蒸汽加热系统由焚烧系统余热锅炉提供，实现资源循环利用。

本实用新型的优点为：本实用新型设置液体溢流装置实现系统连续运行，提高系统废液处置效率，同时减少设备投入，节约成本；药剂加入方式采用低进高出，药剂在废液内部由下至上扩散，保证处置过程药剂与废液充分接触，提高药剂使用效率；中和槽Ⅱ设置蒸汽加热装置，确保过程温度参数可控，保证后续系统顺利运行；蒸汽加热系统中蒸汽由焚烧系统余热锅炉提供，实现资源循环利用。

如图2所示：本实用新型的还原槽、中和槽Ⅰ和中和槽Ⅱ，所述还原槽药剂和废液均采用低进高出的进液方式；所述中和槽Ⅰ溢流出口低于废液入料口50cm；所述中和槽Ⅱ连通焚烧系统余热锅炉产生的蒸汽，控制废液出料温度30～40℃，保证后续压滤工作顺利进行。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。