本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)重金屬酸性污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種污水處理方法及處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
有色冶煉中的銅、鎳、鉛、鋅等金屬礦物大多數(shù)是以硫化物的形式存在,在其冶煉過程中會產(chǎn)生大量的含硫煙氣,這些含硫煙氣多制成工業(yè)硫酸。有色冶煉的工業(yè)制酸過程一般使用濕法凈化工藝,所采用的空塔、填料塔、動力波設(shè)備在凈化過程中均會產(chǎn)生大量的酸性污水,本發(fā)明中簡稱為污水。酸性污水除了含有大量的硫酸外,還有砷、鉛、鎳、鎘、銅、氟、氯等雜質(zhì)。酸性污水若不妥善處置,會造成有價金屬資源的嚴(yán)重浪費(fèi),更會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
目前,國內(nèi)酸性污水的處理方法主要有石灰中和法、硫化—中和法、硫化—鐵鹽—中和法等。石灰中和法一般采用堿石灰、消石灰、飛灰等中和劑中和氫離子,并使污酸中的重金屬離子形成氫氧化物沉淀而去除。該方法具有價格低廉、工藝簡單的特點(diǎn),但產(chǎn)生中和渣的渣量非常大,且含有大量砷、鉛等重金屬,屬于危廢渣,不能資源回收利用,后續(xù)處理成本很高。硫化—中和法是指在酸性污水中加入硫化鈉、硫氫化鈉等可溶性硫化鹽,使污酸中的砷、鉛、鎳等金屬以硫化物的形式沉淀下來,硫化后的污酸再進(jìn)行中和處理。該方法能將重金屬硫化物固體渣和中和渣進(jìn)行分離,但污酸中原有的重金屬(包括砷)全都進(jìn)入硫化物廢渣之中,也不利于有價重金屬的回收利用,該廢渣仍需作為危廢處理。硫化—鐵鹽—中和法一般針對含砷量較高的酸性污水,在硫化中和法的基礎(chǔ)上利用鐵鹽與砷生成沉淀,之后再進(jìn)行中和處理。該方法保證重金屬含量波動性較大(尤其是砷含量過高)的酸性污水達(dá)標(biāo)排放,但產(chǎn)生的硫化物沉淀、鐵鹽共沉淀均含有重金屬砷成為危廢無法回收利用,作為廢渣處理造成了有價金屬資源的浪費(fèi),危害了生態(tài)環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可高效處理重金屬含量波動性較大(尤其是砷含量過高)的酸性污水、分別富集砷和其它重金屬、危廢渣可資源化無害化利用、有較高的回收價值、無二次污染的污水處理方法及處理系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種污水處理方法,包括以下步驟:
(1)氧化-中和反應(yīng):向污水中加入氧化劑和亞鐵鹽,所述污水為酸性污水,然后加入堿性中和劑,調(diào)節(jié)污水pH至3~4,經(jīng)反應(yīng)后,過濾,所得濾液送至后續(xù)硫化反應(yīng)工序,所得濾渣進(jìn)行無害化處理;
(2)硫化反應(yīng):向步驟(1)所得濾液中加入硫化鈉,經(jīng)反應(yīng)后,壓濾,所得濾液送至后續(xù)中和反應(yīng)工序,所得濾渣進(jìn)行資源化回收利用;
(3)中和反應(yīng):向步驟(2)壓濾后的濾液中加入石灰乳,調(diào)節(jié)濾液pH至10~11.5,經(jīng)反應(yīng)后,對所得反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行氣浮分離,分離出的堿性中和劑返送至所述步驟(1)中,分離出的反應(yīng)液進(jìn)行后處理。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(1)中,所述堿性中和劑為氫氧化鎂和/或氧化鎂。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(1)中,所述酸性污水為硫酸酸性污水,所述酸性污水含有砷離子;和/或,所述氧化劑包括雙氧水、次氯酸鈉和漂白粉中的一種或多種;和/或,所述亞鐵鹽包括硫酸亞鐵和/或氯化亞鐵。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(1)中,所述硫酸酸性污水中,以硫酸計(jì),0<硫酸酸性污水中的酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤10%;和/或,所述氧化劑為雙氧水時,所述氧化劑與砷離子的摩爾比為1.1~1.5∶1;和/或,所述亞鐵鹽按照鐵砷摩爾比為2~3∶1進(jìn)行投加。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(2)中,所述硫化鈉的摩爾量與所述氧化-中和反應(yīng)所得濾液中各有價金屬摩爾量之和的比值為1.2~1.5∶1。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(1)中,所述反應(yīng)的時間為2h~3h;所述步驟(2)中,所述反應(yīng)的時間為30min~60min;所述步驟(3)中,所述反應(yīng)的時間為0.5h~2h。
上述的污水處理方法中,優(yōu)選的,所述步驟(3)中,所述后處理過程為:將分離出的反應(yīng)液進(jìn)行絮凝沉淀,所得上清液進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放,所得沉淀物進(jìn)行壓濾,壓濾渣作為普通廢渣處理,壓濾液返送至所述氣浮分離工序中。
作為一個總的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種污水處理系統(tǒng),所述處理系統(tǒng)包括依次連通的氧化中和反應(yīng)槽、過濾器、硫化反應(yīng)槽、第一壓濾機(jī)、中和反應(yīng)槽和氣浮裝置;所述氣浮裝置設(shè)有用于排放氣浮分離所得堿性中和劑的第一出口,所述第一出口與氧化中和反應(yīng)槽連通。
上述的污水處理系統(tǒng)中,優(yōu)選的,所述氣浮裝置內(nèi)設(shè)有氣液混合管,所述氣液混合管內(nèi)設(shè)有納米分布頭。
上述的污水處理系統(tǒng)中,優(yōu)選的,所述氣浮裝置設(shè)有用于排放氣浮分離所得反應(yīng)液的第二出口,所述第二出口與沉淀池連通,所述沉淀池與第二壓濾機(jī)連通,所述第二壓濾機(jī)與所述氣浮裝置連通。
本發(fā)明處理的酸性污水中,通常含有砷離子、鉛離子、銅離子、鎘離子、鎳離子、鋅離子等,但不限于此,視實(shí)際情況而定,一般含有砷離子,砷離子濃度在0.5mg/L以上均可處理,通常在0.5~3000mg/L。
本發(fā)明的酸性污水在進(jìn)行氧化-中和反應(yīng)前,可以先進(jìn)行預(yù)處理,如均化處理等。
本發(fā)明的氧化-中和反應(yīng)中,五價砷和亞鐵鹽在pH至3~4時沉淀最完全,無害化處理通常為填埋等處理。
本發(fā)明的處理方法主要基于以下原理:
在氧化-中和反應(yīng)中,將酸性污水中分別投加氧化劑(以A表示)和亞鐵鹽后,氧化劑將污水中的As3+氧化成As5+,F(xiàn)e2+氧化成Fe3+,然后加入堿性中和劑(以B表示,優(yōu)選Mg(OH)2膠體),將污水pH調(diào)至pH為3~4,經(jīng)反應(yīng),最終砷與鐵鹽生成共沉淀,經(jīng)過濾分離,濾渣主要成分為砷酸鐵,性質(zhì)穩(wěn)定,可作為危廢(砷酸鐵的性質(zhì)非常穩(wěn)定,基本無害化)實(shí)現(xiàn)無害化處理。
主要反應(yīng)為:
A+As3+→As5+
A+2Fe2+→2Fe3+
B+Fe3+→Fe(OH)3↓
H3AsO4+Fe(OH)3→2FeAsO4↓+3H2O
在硫化反應(yīng)中,將氧化-中和反應(yīng)所得濾液中加入硫化鈉溶液,通過攪拌使濾液中的其它有價金屬離子以硫化物的形式沉淀下來(硫化鈉的量可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)計(jì)量比來確定,硫化鈉一般過量20%),經(jīng)過濾,濾渣主要成分為有價重金屬渣,可進(jìn)行資源化回收利用。
主要反應(yīng)為:
Pb2++Na2S=2Na++PbS↓
Cd2++Na2S=2Na++CdS↓
Ni2++Na2S=2Na++NiS↓
Cu2++Na2S=2Na++CuS↓
在中和反應(yīng)中,硫化反應(yīng)后的濾液中加入石灰乳溶液將pH調(diào)節(jié)至10.5~11.5,進(jìn)行中和反應(yīng),待反應(yīng)穩(wěn)定后進(jìn)行氣浮分離和后續(xù)的處理。
基于以上原理,本發(fā)明中氧化劑、亞鐵鹽和硫化鈉的加入量可根據(jù)實(shí)際選用的具體原料通過化學(xué)反應(yīng)計(jì)量比來確定,一般會過量。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)本發(fā)明的處理方法可高效處理重金屬含量波動性較大(尤其是砷含量過高)的酸性污水,保證污水處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,且可分別富集砷和其它重金屬,有較高的回收價值,原有危廢渣可資源化無害化利用,產(chǎn)生的中和渣可作為普通廢渣處理,不易形成二次污染。
本發(fā)明的處理方法可充分優(yōu)化藥劑用量,減少運(yùn)行過程中的渣量產(chǎn)生,使酸性污水的處理成本顯著降低。首先,通過改變硫化反應(yīng)的工藝順序,硫化鈉的加藥量可降至傳統(tǒng)工藝的10%。其次,通過中和反應(yīng)中石灰乳置換作用及后續(xù)的氣浮分離裝置,氫氧化鎂以膠體形態(tài)浮于水面上,并返回到氧化-中和反應(yīng)中作為中和藥劑進(jìn)行使用。氣浮裝置采用納米分布頭,可以使氣泡的比表面積增大,使膠體更容易附著在氣泡上,從而提高(鈣鎂)分離效率,提高鎂的堿性化合物的回收利用率,節(jié)約藥劑用量,降低成本。
本發(fā)明的處理方法可將砷和其它有價重金屬分別富集,有利于高品位有價金屬的資源化回收利用。本發(fā)明中氧化-中和反應(yīng)能夠?qū)⒂卸镜娜齼r砷轉(zhuǎn)化為毒性較小的五價砷,并進(jìn)行固定,得到的廢渣主要為砷酸鐵,性質(zhì)穩(wěn)定,可實(shí)現(xiàn)無害化處理。經(jīng)過氧化-中和階段對砷進(jìn)行單獨(dú)處理后,在之后的硫化反應(yīng)階段,污酸中的其它有價金屬可得到充分的沉淀,得到的高品位有價金屬渣可以進(jìn)行資源化利用。
本發(fā)明的處理方法中,中和反應(yīng)形成的廢渣經(jīng)浸出試驗(yàn)檢測分析后可達(dá)到國家普通固廢標(biāo)準(zhǔn),中和渣的主要成分為石膏,具有一定的經(jīng)濟(jì)價值,可用作為水泥廠固化劑或其他建筑材料使用。本工藝可實(shí)現(xiàn)中和渣的資源化利用,避免其堆存危害環(huán)境。
(2)采用本發(fā)明的處理系統(tǒng)可充分優(yōu)化藥劑用量,減少運(yùn)行過程中的渣量產(chǎn)生,使酸性污水的處理成本顯著降低。首先,通過改變硫化反應(yīng)槽的設(shè)置順序,從而改變硫化反應(yīng)順序,使硫化鈉的加藥量降為傳統(tǒng)工藝的10%。其次,通過中和反應(yīng)槽的設(shè)置及后續(xù)的氣浮裝置,使氫氧化鎂以膠體形態(tài)浮于水面上,并返回到氧化-中和反應(yīng)槽中作為中和藥劑進(jìn)行使用。氣浮裝置采用納米分布頭,可以使氣泡的比表面積增大,使膠體更容易附著在氣泡上,從而提高(鈣鎂)分離效率,提高鎂的堿性化合物的回收利用率,節(jié)約藥劑用量,降低成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1、2中污水處理方法的工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例3中污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(亦即工藝原理圖)。
圖例說明:
1、氧化中和反應(yīng)槽;2、硫化反應(yīng)槽;3、中和反應(yīng)槽;4、氣浮裝置;5、過濾器;6、第一壓濾機(jī);7、沉淀池;8、第二壓濾機(jī);9、納米分布頭;10、氣液混合管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
以下實(shí)施例中所采用的材料和儀器均為市售。
實(shí)施例1:
一種本發(fā)明的污水處理方法,處理某有色冶煉酸性污水1L,其中酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以硫酸計(jì))1.5%,砷離子濃度125.163mg/L,鉛離子濃度4.518mg/L,銅離子濃度36.35mg/L,鎘離子濃度21.896mg/L,鎳離子濃度80.089mg/L,鋅離子濃度50.949mg/L,硫酸根濃度35000mg/L。該處理方法包括以下步驟,流程如圖1所示:
(1)氧化-中和反應(yīng):將均化處理后的酸性污水中投加雙氧水(工業(yè)級30wt%含量)280mg、七水合硫酸亞鐵(工業(yè)級56wt%含量)1700mg后,再加Mg(OH)2600mg,將污水pH調(diào)至3.5,反應(yīng)2小時后,過濾分離,得到濾渣350mg,主要成分為砷酸鐵;濾液中砷離子濃度0.1277mg/L,鉛離子濃度小于0.003mg/L,銅離子濃度0.144mg/L,鎘離子濃度14.42mg/L,鎳離子濃度64.97mg/L,鋅離子濃度14.00mg/L。將濾液送至步驟(2)的硫化反應(yīng)工序,濾渣進(jìn)行無害化處理(可填埋)。
(2)硫化反應(yīng):在氧化-中和反應(yīng)后的濾液中加入硫化鈉(工業(yè)級56wt%含量)280mg(優(yōu)選以硫化鈉溶液的形式加入,可加速反應(yīng)),攪拌30min后,壓濾,得到濾液和濾渣(硫化渣)。其中濾渣270mg,主要為有價重金屬硫化渣。濾液中砷離子濃度0.0125mg/L,鉛離子濃度小于0.003mg/L,銅離子濃度0.018mg/L,鎘離子濃度小于0.005mg/L,鎳離子濃度0.172mg/L,鋅離子濃度0.012mg/L,重金屬離子濃度排放量已達(dá)到國家相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)中和反應(yīng):將硫化反應(yīng)后的濾液中加入石灰乳(即石灰漿、石灰水)20mL調(diào)節(jié)pH至10.5,進(jìn)行反應(yīng)40分鐘,然后利用氣浮裝置進(jìn)行吹脫分離,得到20ml含氫氧化鎂膠體的上層液返回步驟(1)進(jìn)行回用,剩下的反應(yīng)液進(jìn)行絮凝沉淀,沉淀后的上清液進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放,沉淀物進(jìn)行壓濾脫水,得到壓濾石灰渣1g可作為普通廢渣進(jìn)行處理,壓濾液返回氣浮分離工序中繼續(xù)處理。該中和反應(yīng)過程中,所用氣浮裝置內(nèi)設(shè)有納米分布頭(可商購),可以使氣泡的比表面積增大,使膠體更容易附著在氣泡上,從而提高分離效率。
對比例1:
同樣取上述實(shí)施例1的企業(yè)酸性污水1L,酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以硫酸計(jì))1.5%。通過加入硫化鈉(工業(yè)級56wt%含量)4g進(jìn)行反應(yīng)30分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物2.4g,此時上清液中砷離子濃度30.741mg/L,鉛離子濃度1.205mg/L,銅離子濃度0.015mg/L,鎘離子濃度0.581mg/L,鎳離子濃度74.813mg/L,鋅離子濃度46.414mg/L;并取上清液加入亞鐵鹽8.2g進(jìn)行曝氣反應(yīng)20分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物5.2g,此時上清液中砷離子濃度小于0.003mg/L,鉛離子濃度小于0.03mg/L,銅離子濃度小于0.01mg/L,鎘離子濃度小于0.05mg/L,鎳離子濃度49.27mg/L,鋅離子濃度38.64mg/L;并取上清液加入石灰乳80mL調(diào)節(jié)pH至10.5,進(jìn)行反應(yīng)20分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物8g,上清液實(shí)現(xiàn)排放或者回用。
通過該工藝實(shí)驗(yàn)對比,本發(fā)明相對于傳統(tǒng)工藝處理方法所產(chǎn)生的渣量顯著減少,同等污水反應(yīng)量條件下,傳統(tǒng)工藝形成的渣量達(dá)到了15.6個單位,全部有價金屬分布在各類廢渣中且均不能實(shí)現(xiàn)回收利用,而本發(fā)明的方法渣量只達(dá)到了1.62個單位,其中砷和其它有價金屬(主要為鎳)實(shí)現(xiàn)了分別富集,形成的0.27個單位高品位含鎳渣等實(shí)現(xiàn)了可資源化回收利用。同時,本發(fā)明中的酸性污水在經(jīng)過硫化反應(yīng)后就已經(jīng)達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),硫化反應(yīng)后的清液經(jīng)過石灰乳調(diào)節(jié)pH后,充分實(shí)現(xiàn)氫氧化鎂的吹脫分離并進(jìn)行回用,并形成具有一定經(jīng)濟(jì)價值的石膏渣,本發(fā)明在各處理藥劑的使用量上顯著減少,尤其是在硫化鈉藥劑的使用量上,使用量的減少使得硫化工序設(shè)備投資及相關(guān)防護(hù)措施得到根本性的改變。
實(shí)施例2:
一種本發(fā)明的污水處理方法,處理某有色冶煉酸性污水1L,其中酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以硫酸計(jì))2.8%,砷離子濃度820.51mg/L,鉛離子濃度7.68mg/L,銅離子濃度56.75mg/L,鎘離子濃度45.968mg/L,鎳離子濃度127.89mg/L,鋅離子濃度73.493mg/L。該處理方法包括以下步驟,流程如圖1所示:
(1)氧化-中和反應(yīng):將均化處理后的酸性污水中投加雙氧水(工業(yè)級30wt%含量)1.8g、硫酸亞鐵(具體為七水合硫酸亞鐵,工業(yè)級56wt%含量)12.5g后,再加Mg(OH)21.1g,將污水pH調(diào)至3.6,反應(yīng)2小時后,過濾分離,得到濾渣2.1g,主要成分為砷酸鐵;濾液中砷離子濃度0.391mg/L,鉛離子濃度0.034mg/L,銅離子濃度0.512mg/L,鎘離子濃度31.29mg/L,鎳離子濃度118.63mg/L,鋅離子濃度17.34mg/L。
(2)硫化反應(yīng):在氧化-中和反應(yīng)的濾液中加入硫化鈉(工業(yè)級56wt%含量)0.5g,攪拌30min后,壓濾,得到濾液和濾渣。其中濾渣0.5g,主要為有價重金屬硫化渣。濾液中砷離子濃度0.0271mg/L,鉛離子濃度小于0.005mg/L,銅離子濃度0.039mg/L,鎘離子濃度小于0.005mg/L,鎳離子濃度0.241mg/L,鋅離子濃度0.032mg/L,重金屬離子濃度排放量已達(dá)到國家相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)中和反應(yīng):將硫化反應(yīng)后的濾液中加入石灰乳35mL調(diào)節(jié)pH至10.2,進(jìn)行反應(yīng)40分鐘,然后反應(yīng)產(chǎn)物用氣浮裝置進(jìn)行吹脫分離,得到30ml含氫氧化鎂膠體的上層液返回步驟(1)進(jìn)行回用,剩下的反應(yīng)液進(jìn)行絮凝沉淀,沉淀后的上清液進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放,沉淀物進(jìn)行壓濾脫水,得到壓濾石灰渣4.2g可作為普通廢渣進(jìn)行處理,壓濾液返回氣浮分離工序中繼續(xù)處理。其中氣浮裝置采用納米分布頭,可以使氣泡的比表面積增大,使膠體更容易附著在氣泡上,從而提高分離效率。
對比例2:
同樣取上述實(shí)施例2的企業(yè)酸性污水1L,酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以硫酸計(jì))2.8%,通過加入硫化鈉(工業(yè)級56wt%含量)12g進(jìn)行反應(yīng)30分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物9.4g,此時上清液中砷離子濃度80.475mg/L,鉛離子濃度1.876mg/L,銅離子濃度0.172mg/L,鎘離子濃度0.881mg/L,鎳離子濃度104.381mg/L,鋅離子濃度64.381mg/L;并取上清液加入亞鐵鹽23.25g進(jìn)行曝氣反應(yīng)20分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物19.16g,此時上清液中砷離子濃度小于0.005mg/L,鉛離子濃度小于0.03mg/L,銅離子濃度小于0.01mg/L,鎘離子濃度小于0.05mg/L,鎳離子濃度31.57mg/L,鋅離子濃度25.14mg/L;并取上清液加入石灰乳118mL調(diào)節(jié)pH至10.5,進(jìn)行反應(yīng)20分鐘,然后進(jìn)行靜置分離,形成沉淀物30.62g,上清液實(shí)現(xiàn)排放或者回用。
通過該工藝實(shí)驗(yàn)對比,本發(fā)明相對于傳統(tǒng)工藝處理方法所產(chǎn)生的渣量顯著減少,同等污水反應(yīng)量條件下,傳統(tǒng)工藝形成的渣量達(dá)到了60個單位,全部有價金屬分布在各類廢渣中且均不能實(shí)現(xiàn)回收利用,而本工藝的渣量只達(dá)到了6.8個單位,其中砷和其它有價金屬(主要為鎳)實(shí)現(xiàn)了分別富集,形成的0.5個單位高品位含鎳渣等實(shí)現(xiàn)了可資源化回收利用。同時,本發(fā)明中酸性污水在經(jīng)過硫化反應(yīng)后就已經(jīng)達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),硫化反應(yīng)后的清液經(jīng)過石灰乳調(diào)節(jié)pH后,充分實(shí)現(xiàn)氫氧化鎂的吹脫分離并進(jìn)行回用,并形成具有一定經(jīng)濟(jì)價值的石膏渣。本發(fā)明在各處理藥劑的使用量上顯著減少,尤其是在硫化鈉藥劑的使用量上,使用量的減少使得硫化工序設(shè)備投資及相關(guān)防護(hù)措施得到根本性的改變。
實(shí)施例3
一種本發(fā)明的污水處理系統(tǒng),實(shí)施例1和實(shí)施例2的處理方法均可采用該處理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)施,但并不限于該系統(tǒng)。
如圖2所示,該污水處理系統(tǒng)包括依次連通的氧化中和反應(yīng)槽1、過濾器5、硫化反應(yīng)槽2、第一壓濾機(jī)6、中和反應(yīng)槽3和氣浮裝置4,氣浮裝置4設(shè)有用于排放氣浮分離所得堿性中和劑的第一出口,氣浮裝置4的第一出口與氧化中和反應(yīng)槽1連通。
本實(shí)施例中,氣浮裝置4內(nèi)設(shè)有氣液混合管10,氣液混合管10靠近出口端設(shè)有納米分布頭9。氣液混合管10用于將氣浮裝置4入口通入的中和反應(yīng)產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物與氣浮裝置4進(jìn)氣口通入的空氣混合,納米分布頭9可以使氣泡的比表面積增大,使膠體更容易附著在氣泡上,從而提高分離效率。
本實(shí)施例中,氣浮裝置4設(shè)有用于排放氣浮分離所得反應(yīng)液的第二出口,氣浮裝置4的第二出口與沉淀池7連通,沉淀池7與第二壓濾機(jī)8連通,第二壓濾機(jī)8的出液口與氣浮裝置4的入口連通。
上述本實(shí)施例的處理系統(tǒng)在處理酸性污水(砷含量在0.5mg/L以上均可處理)時,其工作原理如下:
將預(yù)處理后的酸性污水送至氧化中和反應(yīng)槽1中,向氧化中和反應(yīng)槽1中加入氧化劑和亞鐵鹽,然后加入堿性中和劑調(diào)節(jié)污水pH至3~4,經(jīng)攪拌反應(yīng)后,反應(yīng)產(chǎn)物送至過濾器5中進(jìn)行過濾,所得濾渣(砷酸鐵渣)外排進(jìn)行無害化處理(如填埋),所得濾液送至硫化反應(yīng)槽2中。向硫化反應(yīng)槽2中加入硫化鈉溶液,經(jīng)攪拌反應(yīng)后,反應(yīng)產(chǎn)物送至第一壓濾機(jī)6進(jìn)行壓濾,所得濾渣(有價金屬硫化渣)進(jìn)行資源化回收利用,所得濾液送至中和反應(yīng)槽3中。向中和反應(yīng)槽3中加入石灰乳調(diào)節(jié)pH至10~11.5,經(jīng)攪拌反應(yīng)后,反應(yīng)產(chǎn)物送至氣浮裝置4內(nèi)進(jìn)行氣浮分離,分離出的堿性中和劑返送至氧化中和反應(yīng)槽1中,分離出的反應(yīng)液送至沉淀池7進(jìn)行絮凝沉淀,所得上清液進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放,所得沉淀物送至第二壓濾機(jī)8中進(jìn)行壓濾,壓濾渣作為普通廢渣處理,壓濾液返送至氣浮裝置4中。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)該指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下的改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。