一种五氧化二钒废水处理及资源循环利用装置制造方法及图纸

一种五氧化二钒废水处理及资源循环利用装置，涉及一种工业废水处理及资源循环利用。提供一种将反渗透技术和电渗析技术相结合的五氧化二钒生产废水的治理和再生循环利用装置，不仅从根本上解决五氧化二钒废水的污染问题，而且通过废水的再生资源化利用，节约自来水用水量，减少单位产品的水耗，并通过回收高浓度钠盐废水，从而减少五氧化二钒生产原料氯化钠的消耗，最终实现废水污染物零排放。设有调节池、还原反应池、中和反应池、沉淀池、过滤装置、活性炭吸附装置、中间池、低压反渗透系统、高压反渗透系统、电渗析系统、污泥池和污泥脱水装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种エ业废水处理及资源循环利用，尤其是涉及ー种五氧化ニ钒的废水处理及资源循环利用装置。
技术介绍
五氧化ニ矾(V2O5)用途广泛，可以用于制造钒铁合金钢，在合成氨エ业中起脱碳、脱硫和催化剂作用，是印染、陶瓷的着色材料，石油化工装置中设备防腐的缓蚀剂，也是制备钒化合物的原料。生产五氧化ニ钒的传统エ艺为采矿一选矿一破碎、粉碎一混料一制球一焙烧一水浸一沉清一离子交換一沉粗钒—过滤一铵沉_锻烧一广品生产五氧化ニ钒的废水主要是沉钒废水，来源于焙烧熟料浸出过程。生产过程中 采用的浸出方法为普遍适用的钠化焙烧熟料水浸。在浸出过程中除了钒的可溶性化合物溶解外，钠化焙烧过程中生成的ー些可溶性杂质离子，如Fe2+、Fe3+、Cr3+、Mn2+、Al3+、SiO32IPPO43^等也被溶解。然而这些杂质离子在浸出液的pH值(正常情况下为7. 5 9. 0)下，或经调整pH值后，大部分发生水解反应而沉淀进入渣中。Si032_和P043_水解后生成可溶性化合物，继续留在浸出液中。经多次洗浸后的含钒溶液聚集了浓度较高的Na+、SS和有毒重金属离子，特别是的V5+、Cr6+。Cr6+经呼吸道吸人的不溶性铬盐长期停留在肺组织内，是导致肺癌的主要因素之一 ；V可刺激呼吸、消化及神经系统，也可损害皮肤、心脏和肾脏，使皮肤出现炎症并引起变态性疾病。同时钠法焙烧沉钒废水含有高浓度的氨氮，具有消耗水体的溶解氧，加速底泥中营养物质的释放、影响给水水源，增加给水成本、氮化合物对人体和生物有毒害作用、出现水体富营养化等危害。可见沉钒废水对环境及人体的危害极大。因此，促进五氧化ニ钒废水高效处理、无害化与综合利用关键技术研发具有重大的实际意义。中国专利201010147663. 8公开了ー种五氧化ニ钒提取エ艺中的水循环利用方法，其步骤为a、把提取后的污水排入污水蓄水池；b、对污水进行反滲透浓缩，然后用蒸发器蒸馏；c、处理后的净水排入到净水蓄水池；d、把净水蓄水池再用于焙烧后的浸泡；e、在提取后的污水再循环排入污水蓄水池。由于对在提取过程中产生的污水进行了循环利用，实现了污水零排放，避免了是排放对环境造成的污染，降低了浸泡的用水量，用水量只有原来的2/3左右。中国专利200610032557.9公开了五氧化ニ钒生产中废水的处理及其全循环技木。将树脂吸附提钒エ段的尾水作为浸取エ段的浸钒用水，以及将铵盐沉钒废水在补充氯化钠后作为解吸エ段的钒盐解吸用水，在设定的时间内直接循环使用；然后在尾水中加入硫化铁矿粉和硫化钠，在沉钒废水中加入石灰和硫化钠，搅拌、静止沉淀，将清夜按上法继续循环使用；将以上经过反复的处理和循环，导致积累了高浓度钠盐飞废水排入到加盐制球エ段盐水池中，作为加盐制球エ段的盐水使用。该技术既解决的是五氧化ニ钒生产中尾水和沉钒废水的污染问题，又可使废水中的钠盐得到充分利用。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有五氧化ニ钒废水成分复杂、治理难度大、达标排放难、回收利用难等问题，提供一种将反滲透技术和电渗析技术相结合的五氧化ニ钒生产废水的治理和再生循环利用装置，不仅从根本上解决五氧化ニ钒废水的污染问题，而且通过废水的再生资源化利用，节约自来水用水量，減少单位产品的水耗，并通过回收高浓度钠盐废水，从而减少五氧化ニ钒生产原料氯化钠的消耗，最終实现废水污染物零排放。本技术设有调节池、还原反应池、中和反应池、沉淀池、过滤装置、活性炭吸附装置、中间池、低压反渗透系统、高压反渗透系统、电渗析系统、污泥池和污泥脱水装置。所述调节池的进水口与五氧化ニ钒废水出ロ连接，调节池的出水ロ与还原反应池的进水ロ连接，还原反应池的出水ロ与中和反应池的进水ロ连接，中和反应池的出水ロ与沉淀池的进水口连接，沉淀池的出水ロ与过滤装置的进水口连接，沉淀池的污泥出ロ与污泥池连接，污泥池和污泥脱水装置之间设有污泥泵，过滤装置的出水ロ与活性炭吸附装置的进水ロ连接，活性炭吸附装置的出水ロ与中间池的进水ロ连接，中间池的出水ロ与低压 反滲透系统的进水口连接，低压反渗透系统的透析液的出水ロ与再生水箱的进水口连接，低压反渗透系统的浓缩液的出水ロ与高压反渗透系统的进水口连接，高压反渗透系统的透析液的出水ロ与再生水箱的进水口连接，再生水箱的出水ロ经管道与五氧化ニ钒生产中浸提エ段的浸泡池连接，高压反渗透系统的浓缩液的出水ロ与电渗析系统的进水口连接，电渗析系统的透析液的出水ロ经水泵与高压反渗透系统的进水口连接，电渗析系统的浓缩液的出水ロ经管道与五氧化ニ钒生产中加盐制球エ段的盐水池连接。采用本技术进行五氧化ニ钒废水处理及资源循环利用的方法包括以下步骤步骤⑴还原废水首先进入调节池，调节水量、均衡水质，然后由泵打入还原反应池，在还原反应池中加入pH调节剂调节pH值为2 3，经充分混合均匀后，在酸性条件下投加还原剂，将废水中的六价铬还原为三价铬，经充分反应后流入中和反应池。所述还原反应池上设有PH调节剂加药装置和还原剂加药装置，中和反应池上设有碱加药装置；所述PH调节剂为硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、碳酸或こ酸的ー种，PH调节剂最佳为硫酸；所述还原剂为硫酸亚铁、亚硫Ife氣纳、亚硫Ife纳、硫化纳或硫代硫Ife纳的一种。步骤⑵沉淀在中和反应池中投加碱，使得废水中的大部分重金属离子生成氢氧化物沉淀，反应完全后流入沉淀池进行泥水分离，污泥沉淀经泵和管道送入污泥池中，最后在污泥脱水装置中进行过滤分离，上清液经管道进入过滤装置。所述碱为石灰、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钡或氨水的ー种，碱最佳为石灰。步骤⑶过滤沉淀分离所得的上清液经过过滤装置分离，除去废水中的大颗粒固体悬浮物。所述过滤装置为砂滤装置或多介质过滤装置的ー种；所述多介质过滤装置的滤料为石英砂、无烟煤和卵石，过滤速度为7. 5 20m/h。多介质过滤装置工作压カ彡0. 6MPa，0. 04MPa彡进水水压彡0. 4MPa，反冲洗进水水压彡0. 15MPa，进出ロ压差为0. 01 0. 015MPa,反冲洗强度为4 25lV(s m)，反冲洗历时3 7min，反洗膨胀率为40% 50%。步骤⑷活性炭吸附将过滤所得的废水经过活性炭吸附装置，进ー步去除残留在废水中的固体悬浮物和重金属离子，得到净化废水，并流入中间池。步骤(5):低压反渗透脱盐将中间池中的浄化废水泵入低压反渗透系统脱盐得透析液A和浓缩液B，透析液A收集到再生水箱，而浓缩液B则进入高压反渗透系统。所述低压反滲透系统是将含氯化钠0. 5 2. 0%的净化废水经过低压反渗透脱盐处理，分离成渗析液E和含盐I. 5 4. 0%的浓缩液B ;所述低压反滲透系统中反滲透膜为对氯化钠截留率大于96%的反滲透膜，膜组件卷式膜组件，工作压カ为15 45bar，工作温度为20 45°C。步骤(6):高压反渗透脱盐 将低压反滲透系统脱盐所得的浓缩液B泵入高压反渗透系统脱盐得透析液C和浓缩液D，透析液C与透析液A合并进入到再生水箱，得到再生水，并作为生产中浸提エ段的浸钒用水，浓缩液D则进入电渗析系统。所述高压反滲透系统是将含氯化钠I. 5% 4. 0%的低压反渗透浓缩液B经过高压反渗透脱盐处理，分离成渗析液F和含钠盐4. 5 % 8. 5 %的浓缩液D ;所述高压反滲透系统中反滲透膜为对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五氧化二钒废水处理及资源循环利用装置，其特征在于设有调节池、还原反应池、中和反应池、沉淀池、过滤装置、活性炭吸附装置、中间池、低压反渗透系统、高压反渗透系统、电渗析系统、污泥池和污泥脱水装置；所述调节池的进水口与五氧化二钒废水出口连接，调节池的出水口与还原反应池的进水口连接，还原反应池的出水口与中和反应池的进水口连接，中和反应池的出水口与沉淀池的进水口连接，沉淀池的出水口与过滤装置的进水口连接，沉淀池的污泥出口与污泥池连接，污泥池和污泥脱水装置之间设有污泥泵，过滤装置的出水口与活性炭吸附装置的进水口连接，活性炭吸附装置的出水口与中间池的进水口连接，中间池的出水口与低压反渗透系统的进水口连接，低压反渗透系统的透析液的出水口与再生水箱的进水口连接，低压反渗透系统的浓缩液的出水口与高压反渗透系统的进水口连接，高压反渗透系统的透析液的出水口与再生水箱的进水口连接，再生水箱的出水口经管道与五氧化二钒生产中浸提工段的浸泡池连接，高压反渗透系统的浓缩液的出水口与电渗析系统的进水口连接，电渗析系统的透析液的出水口经水泵与高压反渗透系统的进水口连接，电渗析系统的浓缩液的出水口经管道与五氧化二钒生产中加盐制球工段的盐水池连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张世文，赵玉琴，许雅玲，李杰，
申请(专利权)人：波鹰厦门科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：