一种重金属废水净化处理系统及其应用技术方案

本发明专利技术提供了一种重金属废水净化处理系统及其应用，属于废水净化处理技术领域。所述重金属废水净化处理系统包括依次连接的预处理单元和序贯处理单元；所述预处理单元用于调节废水的酸碱度和絮凝分离废水中的固形物；所述序贯处理单元用于清除废水中的重金属、有机物，以及放射性物质，使所处理水体的各项指标均达到排放标准和/或进行资源化利用。本发明专利技术提供的重金属废水净化处理系统，采用多重净化技术手段相结合，可高效去除废水中的有害重金属、有机固形物以及其它固态物质，且设备简单，操作方便，同时还设置了各单元和处理阶段的自动化运行和远程监控，在实际的重金属废水处理过程中，具有极大的推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种重金属废水净化处理系统及其应用
本专利技术涉及重金属废水处理
，具体涉及一种重金属废水净化处理系统及其应用。
技术介绍
伴随着现代化工业的飞速发展，工业废水的排放量也急剧增加。其中，相当多的工业废水为含重金属的废水，即废水水体中重金属大量积累，重金属含量严重超标，水体污染程度极重，如直接排放会严重恶化周围生态环境，威胁人类和动植物的健康。另一方面，专门生产有色金属的企业，从采矿、选矿、冶炼到产品加工的整个生产过程中，都有重金属废水需要排放，废水中常常大量含有锑、铜、镍、铅、锌、砷、铬等重金属元素。此外，电镀、颜料、电子、仪表等行业，也会产生重金属废水，造成严重的重金属污染。重金属废水中的重金属离子进入环境后，可通过地下水循环和土壤迁移，造成人类饮用水和食物的污染，严重危害人类的生存环境和生命安全。当重金属被生物体吸附时，除了以单个离子形式存在以外，还可与生物体内的蛋白质、氨基酸、脂肪酸、羧酸以及磷酸等生物分子以及化学基团结合，形成各种有机酸盐、无机酸盐和螯合物，对生物体产生毒害作用。故此，倘若重金属污染废水处理不妥进入环境，就会很容易造成砷污染、镍污染、铅污染等，发生对生态环境影响重大的重金属污染事故。另一方面，重金属也是人类活动和生活中不可或缺的宝贵资源。废水中的重金属如不能充分回收利用，除造成环境污染外，也是巨大的资源浪费。重金属废水通常酸度大，腐蚀性强，对周围环境中的各种物质构成很大威胁。重金属离子种类复杂，并以多种价态和形态存在，具有活泼的化学性能，稳定性很差。且多种重金属在水中不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态，处理难度极大。目前常用的重金属废水处理方法包括：化学混凝沉淀法、电解沉淀法、离子浮选法、物理吸附法、离子交换法、膜分离法等。上述方法目前均存在各种各样的缺陷，难以将废水中的重金属物质处理完全，致使排放水很难达到国家排放标准；同时，亦无法实现重金属的充分回收，达到重金属资源化利用的目的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种重金属废水净化处理系统。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种重金属废水净化处理系统，包括依次连接的预处理单元和序贯处理单元；所述预处理单元用于调节废水的酸碱度和絮凝分离废水中的固形物；所述序贯处理单元用于清除废水中的重金属和有机物。其中，重金属废水通过预处理单元来调节酸碱度以及絮凝分离废水中的各类固形物，然后通过序贯处理单元设置的药剂捕集、静电吸附、滤膜截留、生物螯合一系列的技术集成，以清除废水中的各类重金属和有机物，并在最后处理环节进一步采用强化絮凝和酸碱度调节处理，使所处理水体的各项指标均能达到排放标准，最终实现所处理水体的安全排放和/或资源化利用。优选的，所述预处理单元包括依次连接的离心泵Ⅰ、搅拌装置、离心泵Ⅱ、固液分离装置、储液装置和离心泵Ⅲ。其中，离心泵Ⅰ的作用在于将待处理的重金属废水导入搅拌装置中。离心泵Ⅱ的作用在于将来自搅拌装置处理过的废水导入其后的固液分离装置。储液装置的作用在于接纳和暂存来自固液分离装置处理后的废水。优选的，所述搅拌装置的顶端设置有加药口，用于加入絮凝剂和酸碱调节剂。更优选的，所述搅拌装置与所述离心泵Ⅱ的连接处设置有阀门。更优选的，所述搅拌装置的顶端还设置有搅拌电机和液位表；所述液位表通过管道与所述搅拌装置连接。其中，搅拌电机的作用在于驱动搅拌废水，液位表的作用在于观察搅拌装置中废水的高度。更优选的，所述搅拌装置的侧面还设置有pH探头；所述pH探头连接至搅拌装置内部。其中，pH探头的作用在于探测搅拌装置中废水的pH值，指导对废水酸碱度的调节。更优选的，所述搅拌装置靠近顶端的一侧还设置有溢流管。当搅拌装置中的废水超过设定的处理量时，可从溢流管中流出，以保证批次处理量的稳定性。优选的，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺或聚合氯化铝，所述酸碱调节剂为氢氧化钠或盐酸。更优选的，所述固液分离装置包括驱动电机和螺杆式压滤装置。其中，固液分离装置的作用在于将来自搅拌装置处理过的废水进行固液分离。更优选的，所述固液分离装置还连接有密封的固形物贮存装置。固形物贮存装置的作用在于接纳和暂存来自固液分离装置处理后的固形物。更优选的，所述储液装置还通过循环回水管与所述搅拌装置相连接。当储液装置中的重金属废水未满足预处理设定的排出参数时，可通过循环回水管再次返回搅拌装置中进行重复处理。优选的，所述序贯处理单元包括依次连接的重金属化学捕集装置、隔膜泵、固形物吸附和微电解装置、重金属生物捕集装置、固形物精细滤过装置和酸碱调节装置。优选的，所述重金属化学捕集装置与所述离心泵Ⅲ通过管道相连接。其中，离心泵Ⅲ的作用在于将储液装置中的废水导入序贯处理单元的重金属化学捕集装置。更优选的，所述重金属化学捕集装置的顶端设置有加药口，用于加入重金属化学捕集药剂来捕集重金属。更优选的，所述重金属化学捕集装置与所述隔膜泵的连接处还设有阀门。优选的，所述重金属化学捕集装置中装有重金属化学捕集药剂；所述重金属化学捕集药剂为黄原酸酯类、二硫代氨基甲酸盐类衍生物或其复合物。更优选的，所述重金属化学捕集装置的顶端还设置有搅拌电机、液位表和观察孔。其中，搅拌电机用于驱动搅拌废水，液位表用于观察液面高度，观察孔用于肉眼观察。更优选的，所述重金属化学捕集装置的侧面还设置有pH探头，用于检测pH值。更优选的，所述重金属化学捕集装置靠近顶端的侧面还设置有溢流管。更优选的，所述重金属化学捕集装置的底部还设置有阀门，用于排放清洗重捕装置后的洗涤液。优选的，所述固形物吸附和微电解装置中装有微电解吸附填料；所述微电解吸附填料为活性生物碳类填料。其中，微电解吸附填料的作用在于降解有机物和吸附重金属。更优选的，所述固形物吸附和微电解装置的顶端还设置有观察孔，底部设有阀门，用于排放清洗吸附装置后的洗涤液。更优选的，所述固形物吸附和微电解装置与所述重金属生物捕集装置的连接处设置有压力表。优选的，所述重金属生物捕集装置中设置有嗜重金属工程菌；所述嗜重金属工程菌为氧化亚铁酸硫杆菌。其中，嗜重金属工程菌的作用在于捕集进入该装置中的重金属废水中残留的重金属元素。更优选的，所述重金属生物捕集装置的顶端还设置有观察孔，底部设置有阀门，用于排放清洗重金属生物捕集装置后的洗涤液。优选的，所述固形物精细滤过装置中设置有微滤膜和脱色膜。其中，微滤膜和脱色膜的作用在于对废水中的细小固形物进行滤阻并对滤过的废水进行脱色。更优选的，所述固形物精细滤过装置的顶端还设置有观察孔，底部设置有阀门，用于排放清洗精滤装置后的洗涤液。更优选的，所述重金属生物捕集装置与所述固形物精细滤过装置的连接处设置有压力表。更优选的，所述酸碱调节装置的顶端设置有加药口、搅拌电机和观察孔。其中，酸碱调节装置的作用在于调节来自精滤装置过滤液的酸碱度。加药口用于加入酸碱调节剂。更优选的，所述酸碱调节装置的侧面设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，包括依次连接的预处理单元和序贯处理单元；所述预处理单元用于调节废水的酸碱度和絮凝分离废水中的固形物；所述序贯处理单元用于清除废水中的重金属和有机物。/n

【技术特征摘要】
1.一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，包括依次连接的预处理单元和序贯处理单元；所述预处理单元用于调节废水的酸碱度和絮凝分离废水中的固形物；所述序贯处理单元用于清除废水中的重金属和有机物。


2.根据权利要求1所述一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，所述预处理单元包括依次连接的离心泵Ⅰ、搅拌装置、离心泵Ⅱ、固液分离装置、储液装置和离心泵Ⅲ。


3.根据权利要求2所述一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，所述搅拌装置的顶端设置有加药口，用于加入絮凝剂和酸碱调节剂。


4.根根据权利要求3所述一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺或聚合氯化铝，所述酸碱调节剂为氢氧化钠或盐酸。


5.根据权利要求2所述一种重金属废水净化处理系统，其特征在于，所述序贯处理单元包括依次连接的重金属化学捕集装置、隔膜泵、固形物吸附和微电解装置、重金属生物捕集...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴力克，李学君，税朝毅，邓华，
申请(专利权)人：重庆立克微生态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50