重金属废水集成化处理装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种重金属废水集成化处理装置。该装置包括顺序连通的1#反应器、2#反应器、絮凝反应器、泥水分离槽及反渗透装置。该1#反应器的进水口连接污水泵，1#反应器内设置反应搅拌机、ORP计、PH计；絮凝反应器内设置絮凝搅拌机；泥水分离槽内设置磁盘，泥水分离槽上设置出水口，一铲泥板设置于磁盘的一侧；1#反应器、2#反应器及絮凝反应器一侧分别设置加药计量泵，各加药计量泵设置加药箱，且各加药计量泵的加药管分别伸入1#反应器、2#反应器或絮凝反应器内；ORP计、PH计连接一PLC控制器的输入端，各加药计量泵、反应搅拌机、絮凝搅拌器、磁盘驱动电机连接于PLC控制器的输出端。
【专利说明】
重金属废水集成化处理装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种适应于重金属废水集成化处理与回用的装置。
【背景技术】
[0002]目前，公知的重金属废水处理有化学法、物理法和生物法等，化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法，包括化学氧化还原、中和沉淀法和硫化物沉淀法等。物理法是在不改变其金属离子本身状态的同时把其分离出来，包括溶剂萃取分离、吸附法、膜分离法、离子交换处理法等。生物法是利用耐重金属毒性微生物的特性处理重金属废水，根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。但是，上述各种方法都存在某方面的局限性，操作流程繁琐，过程难以控制，使用费用较大，在中小企业中使用存在推广难度大，消耗资源大的问题。
[0003]污泥处理的传统方法仍然是通过沉淀和气浮等设备，处理过程中要占用大量的土建设施和设备，污水提升次数过多，能源消耗大，用于处置污泥的沉淀池、压滤机等设备占用面积较大，污泥干化难度大。在污水处理固液分离中有一种方法是磁分离法，就是在泥水分离过程中植入磁种，再通过磁性材料分离出磁种及污泥。这种方法可简化泥水分离过程，减小能耗。
【实用新型内容】
[0004]为了简化传统重金属废水处理繁琐的处理流程，简化废水处理的操练过程，本实用新型把重金属污水处理过程中的检测，加药反应，泥水分离(磁分离)，澄清，反渗透，多个过程集成在一个设备里，把间歇式反应、连续出水出泥相结合形成了一种重金属废水集成化处理装置。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种重金属废水集成化处理装置，其包括顺序连通的I #反应器、2#反应器、絮凝反应器、泥水分离槽及反渗透装置，该1#反应器的进水口连接污水栗，1#反应器内设置反应搅拌机，且1#反应器上设置ORP计、PH计；絮凝反应器内设置絮凝搅拌器;泥水分离槽设置于水箱内，且泥水分离槽内设置磁盘，泥水分离槽上设置泥水分离槽出水口，水箱的一侧设置出泥口，一铲泥板经出泥口、泥水分离槽设置于磁盘的一侧;该水箱的下部连通带出水口的反渗透装置；1#反应器、2#反应器及絮凝反应器的一侧分别设置加药计量栗，各加药计量栗分别设置对应的加药箱，且各加药计量栗的加药管分别对应伸入1#反应器、2#反应器或絮凝反应器内，1#反应器对应的加药箱内装设有氧化还原剂和碱液，2#反应器对应的加药箱内装设有重金属离子去除剂，絮凝反应器对应的加药箱内装设磁种和高分子絮凝剂;ORP计、PH计连接一 PLC控制器的输入端，各加药计量栗、反应搅拌机、絮凝搅拌器、磁盘的驱动电机连接于PLC控制器的输出端。
[0006]所述1#反应器经电磁阀连通2#反应器，2#反应器经恒流电磁阀连通絮凝反应器，且电磁阀、恒流电磁阀连接于PLC控制器的输出端。
[0007]所述重金属离子去除剂中含有三嗪类组分。
[0008]所述1#反应器、2#反应器及絮凝反应器的一侧设置扶梯。
[0009]本实用新型还提供了一种利用上述装置进行重金属废水集成化处理方法，其包括步骤为:
[00? O] I)污水栗入1#反应器，在1#反应器内加入碱液，并使药水与污水充分反应，污水PH值调整至2-3;
[0011]2)在1#反应器内加入氧化还原剂将污水的ORP值调整至设定值后，继续加入碱液将污水的PH值调整至9;
[0012]3)污水进入2#反应器，加入定量的重金属离子去除剂反应；
[0013]4)污水经2#反应器处理后进入絮凝反应器，絮凝反应器中加入磁种和高分子絮凝剂，经过混合反应后，金属离子沉淀物、磁种、高分子絮凝剂形成包裹磁种在内的大絮凝团；
[0014]5)污水继续泥水分离槽，含磁种的絮凝团被磁盘捕获并挤出水分形成泥团附着在磁盘上带出水面，泥团经铲泥板铲下，从出泥口排出，直接打包外运；
[0015]6)去除絮凝团的清水进入反渗透装置，去除污染因子后从反渗透出水口排出，直接回用。
[0016]本实用新型的有益效果是，使得整个重金属污水处理过程简单化，把多种处理方法集为一体，采用PLC控制器，便于操作，且对水质的控制(如PH值、ORP值、重金属离子)更加方便，出水可以直接回用，机器直接排泥，使整个生产过程完全做到零排放。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的工作结构原理图。
[0018]图中:(I)污水栗；(2)加药箱；(3)加药计量栗；(4)PLC控制器；(5)扶梯；(6)I#反应器；(7)反应搅拌机；(8)0RP计；(9)PH计；(10)加药管；(11)电磁阀；(12)2#反应器;(13)恒流电磁阀；(14)絮凝搅拌机；(15)絮凝反应器；(16)磁盘；(17)铲泥板；(18)出泥口；(19)反渗透装置;(20)反渗透出水口；(21)泥水分离槽出水口；(22)泥水分离槽;(23)水箱。
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，本实用新型一实施例包括顺序连接的1#反应器6、2#反应器12、絮凝反应器15、泥水分离槽22及反渗透装置19。该1#反应器6的进水口连接污水栗I，1#反应器6内设置反应搅拌机7，且该1#反应器6上设置ORP计8、PH计9，1#反应器6的下部经电磁阀11连通2#反应器12。2#反应器12的下部经电磁阀13连通絮凝反应器15。絮凝反应器15内设置絮凝搅拌机14，且絮凝反应器15的下部连通泥水分离槽22。泥水分离槽22设置于水箱23内，泥水分尚槽22内设置磁盘16，泥水分尚槽22上设置泥水分尚槽出水口 21。水箱23的一侧设置出泥口 18，一铲泥板17经出泥口 18、泥水分离槽22设置于磁盘16的一侧，以将磁盘16上吸附的泥土送出泥水分离槽22。该水箱23的下部连通带反渗透出水口 20的反渗透装置19。1#反应器6、2#反应器12及絮凝反应器15的一侧分别设置加药计量栗3，各加药计量栗分别设置对应的加药箱2，且各加药计量栗的加药管10分别对应伸入1#反应器6、2#反应器12或絮凝反应器15内，1#反应器对应的加药箱内装设有氧化还原剂和碱液，2#反应器对应的加药箱内装设有重金属离子去除剂，絮凝反应器对应的加药箱内装设磁种和高分子絮凝剂。ORP计8、PH计9连接一 PLC控制器4的输入端，各加药计量栗3、反应搅拌机7、絮凝搅拌器14、磁盘16的驱动电机连接于PLC控制器4的输出端。
[0021]本实用新型使用时，污水由污水栗I栗入I#反应器6，在I#反应器6内的ORP计8、PH计9检测出污水的ORP值、PH值并实时反馈给PLC控制器4，PLC控制器4接收到ORP值、PH值后，发出脉冲信号给加药计量栗3，加药计量栗3往1#反应器6内先加入碱液，并在反应搅拌机7的搅动下使药水与污水充分反应，将污水PH值调整至2-3，加药计量栗3再在1#反应器6内加入氧化还原剂将污水的ORP值调整至设定值后，经加药计量栗3继续加入碱液将污水的PH值调整至9，则1#反应器6的反应过程间歇式完成。
[0022]接着，经1#反应器6处理的污水进入2#反应器12，PLC控制器4指示加药计量栗3在2#反应器12内加入定量的重金属离子去除剂反应。该重金属离子去除剂主要成分是一种三嗪类组分，它可以沉淀几乎所有单价和2价重金属离子，如Ag2+，Hg2+，Cu2+，Cd2+，Pd2+，Ni2+Sn2+，As2+，Zn2+，Mn2+等，同样也可以去除转变成络合物的重金属和Cr3+，Cr6+等，该重金属离子去除剂与废水中的重金属反应会形成沉淀和絮状物，此过程中不会产生特殊恶臭、气体和烟雾，也不会腐蚀废水处理设备。1#反应器6内污水排尽后，污水栗I继续启动，开启下一周期的反应处理。
[0023]污水经2#反应器12处理后，通过恒流电磁阀13匀量的进入絮凝反应器15，在絮凝反应器15中通过PLC控制器4控制加药计量栗3加入磁种和高分子絮凝剂，经过混合反应后，金属离子沉淀物、磁种、高分子絮凝剂等形成包裹磁种在内的大絮凝团，絮凝团的核心部分是磁种，污水继续进入水箱23内的泥水分离槽22，磁盘16在泥水分离槽22中匀速转动，将含磁种的絮凝团捕获挤出水分形成泥团附着在磁盘16上带出水面，泥团经铲泥板17铲下，从出泥口 18排出泥水分离槽22及水箱23外，可以直接打包外运处理。去除絮团的清水从出水口 21流出进入水箱23之后再缓慢进入反渗透装置19，经过反渗透装置19处理后，去除绝大部分金属离子等污染因子的污水从反渗透出水口20排出，可以直接回用。
【主权项】
1.一种重金属废水集成化处理装置，其特征在于包括顺序连通的1#反应器(6)、2#反应器(12)、絮凝反应器(15)、泥水分离槽(22)及反渗透装置(19)，该1#反应器的进水口连接污水栗(I)，1#反应器内设置反应搅拌机(7)，且1#反应器上设置ORP计(8)、PH计(9);絮凝反应器内设置絮凝搅拌机(14);泥水分离槽设置于水箱(23)内，且泥水分离槽内设置磁盘(16)，泥水分离槽上设置泥水分离槽出水口(21)，水箱的一侧设置出泥口( 18)，一伊^泥板(17)经出泥口、泥水分离槽设置于磁盘的一侧;该水箱的下部连通带反渗透出水口(20)的反渗透装置；1#反应器(6)、2#反应器(12)及絮凝反应器(15)的一侧分别设置加药计量栗(3)，各加药计量栗分别设置对应的加药箱(2)，且各加药计量栗的加药管(10)分别对应伸入1#反应器(6)、2#反应器(12)或絮凝反应器(15)内，1#反应器对应的加药箱内装设有氧化还原剂和碱液，2#反应器对应的加药箱内装设有重金属离子去除剂，絮凝反应器对应的加药箱内装设磁种和高分子絮凝剂;ORP计(8)、PH计(9)连接一 PLC控制器(4)的输入端，各加药计量栗(3)、反应搅拌机(7)、絮凝搅拌机(14)、磁盘(16)的驱动电机连接于PLC控制器(4)的输出端。2.根据权利要求1所述的重金属废水集成化处理装置，其特征在于，所述1#反应器经电磁阀(11)连通2#反应器，2#反应器经恒流电磁阀(13)连通絮凝反应器，且电磁阀(11)、恒流电磁阀(13 )连接于PLC控制器(4 )的输出端。3.根据权利要求1所述的重金属废水集成化处理装置，其特征在于，所述重金属离子去除剂中含有三嗪类组分。4.根据权利要求1所述的重金属废水集成化处理装置，其特征在于，所述1#反应器(6)、2#反应器(12)及絮凝反应器(15)的一侧设置扶梯。
【文档编号】C02F9/04GK205575830SQ201620376084
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】张凤, 欧阳华, 董新荣
【申请人】湖南农业大学