本發(fā)明涉及一種污水處理裝備，具體為一種重金屬污水處理技術(shù)及中試裝備，屬于重金屬污水處理。

背景技術(shù)：

1、重金屬?gòu)U水是指礦冶、機(jī)械制造、化工、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排出的含重金屬的廢水，含有砷、鎘、錳、鉛、鎳、汞、銅、鋅等元素，由于重金屬離子毒性強(qiáng)，無(wú)法降解，直接排放到環(huán)境中，被農(nóng)作物、魚(yú)蝦等動(dòng)植物吸收，最終以食物鏈的形式進(jìn)入人體，損傷人體重要器官和細(xì)胞代謝系統(tǒng)，輕則引發(fā)水俁病、多發(fā)性神經(jīng)炎、甲亢等疾病，重則引起癌變致死。

2、為了高效去除重金屬離子，很多處理工藝及裝置被相繼研發(fā)，現(xiàn)有技術(shù)中，如公告號(hào)為cn209411940u所公開(kāi)的一種重金屬污水處理設(shè)備，包括槽體、槽體內(nèi)依次并排設(shè)有第一隔壁及第二隔壁，沉淀池、過(guò)濾池及吸附池被第一隔壁與第二隔壁分割而成，第一隔壁上設(shè)有第一水口，第二隔壁上設(shè)有第二水口，沉淀池內(nèi)設(shè)有并排設(shè)置并擋設(shè)于沉淀池頂端的第一擋板及第二擋板，第一擋板與第二擋板之間擋設(shè)有一吸附體，過(guò)濾池內(nèi)設(shè)有砂袋，吸附池內(nèi)設(shè)有煤灰袋。該重金屬污水處理設(shè)備使廢水先后經(jīng)由沉淀池、過(guò)濾池及吸附池進(jìn)行處理，達(dá)成重金屬去除的目的。當(dāng)前，去除重金屬離子的主要方法包括化學(xué)沉淀法、電解法、反滲透法、離子交換法、膜分離法等。然而，這些方法均存在不足之處，如化學(xué)沉淀法和電解法不適用于處理低濃度重金屬離子廢水，難以將重金屬離子濃度控制在廢水排放標(biāo)準(zhǔn)以?xún)?nèi)，且處理過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量污泥造成其他污染；且電解法耗電量大，處理廢水成本高；離子交換法和膜分離法處理效果較好，但受水中雜質(zhì)、處理環(huán)境等因素的影響較大，且后期維護(hù)成本較高。而吸附法因具有所需原料來(lái)源廣泛、吸附量大、選擇性高、再生處理方便等優(yōu)勢(shì)，逐漸在重金屬離子去除/回收應(yīng)用領(lǐng)域得到關(guān)注。按照材料組成的不同，重金屬離子吸附材料可分為無(wú)機(jī)吸附材料、高分子吸附材料和復(fù)合型吸附材料3?類(lèi)。無(wú)機(jī)吸附材料雖具有大的比表面積且經(jīng)改性后具有優(yōu)異的吸附性能，但較高的制備和再生成本限制了其在重金屬離子吸附領(lǐng)域的應(yīng)用。高分子吸附材料木質(zhì)素雖然具有來(lái)源豐富、儲(chǔ)量大、可降解、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，但幾乎所有類(lèi)型的木質(zhì)素都具有典型的多分散性和結(jié)構(gòu)不均一性，易造成水體二次污染及降低吸附效果。此外，目前的污水處理設(shè)備主要包括調(diào)節(jié)腔、水解酸化腔、好氧腔、曝氣腔、沉淀腔、吸附腔、消毒腔、污泥濃縮腔等，適合于大型污水處理。而對(duì)于小型中試試驗(yàn)而言，該設(shè)備存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、填料多、進(jìn)水量大等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為解決現(xiàn)有裝置處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量污泥造成其他污染以及現(xiàn)有裝置不適用于小型中試試驗(yàn)的問(wèn)題而提供一種重金屬污水處理技術(shù)及中試裝備。

2、本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：一種重金屬污水處理技術(shù)及中試裝備，包括工作箱、沉砂腔、一級(jí)吸附腔、二級(jí)吸附腔和排放腔，沉砂腔、一級(jí)吸附腔和二級(jí)吸附腔均設(shè)置在工作箱內(nèi)，排放腔設(shè)置在工作箱的外側(cè)，且沉砂腔、一級(jí)吸附腔、二級(jí)吸附腔和排放腔之間通過(guò)管道相連通；

3、沉砂腔的底端一側(cè)連通有污水進(jìn)水管，沉砂腔內(nèi)活動(dòng)連接有過(guò)濾組件，且過(guò)濾組件的安裝位置高于污水進(jìn)水管的安裝位置；

4、一級(jí)吸附腔與沉砂腔的上端之間連通有沉砂污水輸送管，一級(jí)吸附腔的腔內(nèi)活動(dòng)連接有環(huán)狀吸附網(wǎng)組件，環(huán)狀吸附網(wǎng)組件內(nèi)裝填有吸附凝膠材料，一級(jí)吸附腔內(nèi)設(shè)置有污水?dāng)嚢杞M件，污水?dāng)嚢杞M件的攪拌端穿設(shè)在環(huán)狀吸附網(wǎng)組件的內(nèi)側(cè)；

5、一級(jí)吸附腔與二級(jí)吸附腔的上端之間連通有一級(jí)吸附輸送管，一級(jí)吸附腔與二級(jí)吸附腔的下端之間連通有導(dǎo)流管，二級(jí)吸附腔的腔內(nèi)活動(dòng)連接有錐形吸附網(wǎng)框，錐形吸附網(wǎng)框內(nèi)裝填有吸附凝膠材料，且錐形吸附網(wǎng)框緊貼在二級(jí)吸附腔的腔內(nèi)壁；

6、吸附凝膠材料以木質(zhì)素磺酸鈉和有機(jī)蒙脫土為原材料，過(guò)硫酸鉀為引發(fā)劑，n，n′-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑，通過(guò)自由基聚合法將丙烯酸和丙烯酰胺接枝到木質(zhì)素磺酸鈉上，再將有機(jī)蒙脫土以插層復(fù)合的方式均勻的分散在木質(zhì)素磺酸鈉聚合物基質(zhì)中，制備得到木質(zhì)素基復(fù)合水凝膠吸附材料。

7、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：工作箱的箱壁安裝有電氣控制柜，且電氣控制柜與該裝備的各電氣元件呈信號(hào)傳輸連接。

8、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：污水進(jìn)水管的管身上安裝有第一電磁閥，導(dǎo)流管的管身上安裝有第二電磁閥，二級(jí)吸附腔與排放腔之間連通有二級(jí)吸附輸送管，二級(jí)吸附輸送管的管身上安裝有第三電磁閥，且第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥均與電氣控制柜呈信號(hào)傳輸連接。

9、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：沉砂腔內(nèi)所連接的過(guò)濾組件包括c型卡條、翻折邊框和過(guò)濾網(wǎng)，c型卡條呈對(duì)稱(chēng)狀固定連接在沉砂腔的兩側(cè)腔壁，翻折邊框呈對(duì)稱(chēng)狀設(shè)置，過(guò)濾網(wǎng)連接在兩個(gè)翻折邊框的內(nèi)側(cè)邊，翻折邊框的外側(cè)邊卡放在c型卡條內(nèi)；

10、兩個(gè)翻折邊框的相對(duì)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接轉(zhuǎn)軸，且連接轉(zhuǎn)軸連接在翻折邊框相對(duì)端的上端面，兩個(gè)翻折邊框的對(duì)接邊框框身上還連接有拉環(huán)；兩個(gè)翻折邊框的對(duì)接邊框框身內(nèi)活動(dòng)安插有定位插桿，定位插桿的一端呈外凸?fàn)?，且兩根定位插桿的內(nèi)側(cè)端對(duì)接在一起，c型卡條的兩端開(kāi)設(shè)有定位插槽；沉砂腔的上端開(kāi)口處活動(dòng)卡放有沉砂腔頂蓋。

11、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：沉砂腔的底端設(shè)置有螺旋排砂管，沉砂腔的底端與螺旋排砂管之間連通有導(dǎo)砂管，且導(dǎo)砂管的管身上安裝有第四電磁閥，螺旋排砂管位于工作箱外側(cè)的一端連接有排砂電機(jī)，且排砂電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與螺旋排砂管內(nèi)的螺旋轉(zhuǎn)桿同軸線固定連接，螺旋排砂管位于工作箱外側(cè)的管身開(kāi)設(shè)有排砂孔。

12、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：一級(jí)吸附腔內(nèi)設(shè)置的環(huán)狀吸附網(wǎng)組件呈上下分布狀設(shè)置有多個(gè)，環(huán)狀吸附網(wǎng)組件包括環(huán)狀吸附網(wǎng)框和環(huán)狀吸附網(wǎng)蓋，環(huán)狀吸附網(wǎng)蓋活動(dòng)卡放在環(huán)狀吸附網(wǎng)框上端開(kāi)口處，環(huán)狀吸附網(wǎng)蓋的外邊沿連接有上對(duì)接板，環(huán)狀吸附網(wǎng)框的外邊沿連接有下對(duì)接桿，且上對(duì)接板與下對(duì)接桿均呈十字狀分布，一級(jí)吸附腔內(nèi)壁連接有c型定位卡座，且c型定位卡座呈十字狀分布；上對(duì)接板的下板面一體化連接有限位卡塊，下對(duì)接桿的上端桿身開(kāi)設(shè)有限位卡槽，且限位卡塊卡放在限位卡槽內(nèi)；上對(duì)接板的上板面開(kāi)設(shè)有定位卡槽，c型定位卡座的內(nèi)腔上端面一體化連接有定位凸塊，且定位凸塊卡放在定位卡槽內(nèi)。

13、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：一級(jí)吸附腔的上端開(kāi)口處活動(dòng)卡放有一級(jí)腔頂蓋，一級(jí)腔頂蓋的蓋身上開(kāi)設(shè)有攪拌穿孔和取樣槽，攪拌穿孔的開(kāi)設(shè)位置位于一級(jí)腔頂蓋的中心處，取樣槽的開(kāi)設(shè)位置位于攪拌穿孔的一側(cè)；

14、一級(jí)吸附腔內(nèi)設(shè)置有提升泵，提升泵固定安裝在一級(jí)吸附腔的腔底，提升泵的出液端通過(guò)管道與一級(jí)吸附輸送管相連通。

15、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：二級(jí)吸附腔的腔內(nèi)壁固定連接有斜邊卡條，錐形吸附網(wǎng)框的外邊沿卡放在斜邊卡條上；二級(jí)吸附腔的上端開(kāi)口處活動(dòng)卡放有二級(jí)腔頂蓋，二級(jí)吸附腔內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)流水泵，且導(dǎo)流水泵的出液端與導(dǎo)流管相連通。

16、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：污水?dāng)嚢杞M件包括變頻攪拌電機(jī)、攪拌轉(zhuǎn)桿和攪拌葉片，變頻攪拌電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與攪拌轉(zhuǎn)桿同軸線固定連接，攪拌轉(zhuǎn)桿位于一級(jí)吸附腔內(nèi)，攪拌轉(zhuǎn)桿的桿身上固定連接有若干個(gè)攪拌葉片，且攪拌葉片均設(shè)置在環(huán)狀吸附網(wǎng)組件的內(nèi)側(cè)；攪拌葉片上開(kāi)設(shè)有中空槽，且中空槽的兩側(cè)槽壁連接有若干個(gè)攪拌尖齒，相對(duì)的攪拌尖齒呈錯(cuò)位狀依次設(shè)置。

17、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：變頻攪拌電機(jī)的機(jī)身固定連接有撐板，撐板的兩端連接有升降推桿，升降推桿的底端固定連接在工作箱的頂端，且升降推桿分別位于一級(jí)吸附腔的兩側(cè)。

18、本發(fā)明的有益效果是：

19、1、本發(fā)明設(shè)置有工作箱、沉砂腔、一級(jí)吸附腔、二級(jí)吸附腔和排放腔，重金屬污水可通過(guò)管道輸入到沉砂腔，由于沉砂腔、一級(jí)吸附腔與二級(jí)吸附腔依次通過(guò)管道連通，當(dāng)沉砂腔中注滿(mǎn)污水后，經(jīng)過(guò)沉砂處理后的污水流入到一級(jí)吸附腔中，在一級(jí)吸附腔中經(jīng)過(guò)一級(jí)吸附處理后的污水可再次輸送到二級(jí)吸附腔中，經(jīng)過(guò)二級(jí)吸附處理后的污水排入排放腔，即完成對(duì)重金屬污水的完整處理流程；

20、2、本發(fā)明設(shè)置的沉砂腔的底端一側(cè)連通有污水進(jìn)水管，沉砂腔內(nèi)活動(dòng)連接有過(guò)濾組件，可在向沉砂腔中輸入重金屬污水時(shí)，是從沉砂腔的底端輸入的，因此可有利于污水中的固體雜質(zhì)進(jìn)行沉淀，并且當(dāng)沉砂腔內(nèi)持續(xù)輸入污水，污水會(huì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾組件進(jìn)行過(guò)濾，即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)污水的沉淀過(guò)濾后再進(jìn)行輸出；

21、3、本發(fā)明設(shè)置的一級(jí)吸附腔內(nèi)活動(dòng)連接有環(huán)狀吸附網(wǎng)組件，一級(jí)吸附腔內(nèi)設(shè)置有污水?dāng)嚢杞M件，可在沉砂腔注滿(mǎn)污水后，通過(guò)沉砂污水輸送管自動(dòng)將經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾的污水輸送到一級(jí)吸附腔內(nèi)，而一級(jí)吸附腔內(nèi)的污水可經(jīng)由環(huán)狀吸附網(wǎng)組件內(nèi)裝填的吸附凝膠材料進(jìn)行重金屬吸附處理，并配合污水?dāng)嚢杞M件的攪拌端對(duì)污水進(jìn)行攪拌以加快吸附材料與污水的反應(yīng)速率；

22、4、本發(fā)明設(shè)置的二級(jí)吸附腔的腔內(nèi)活動(dòng)連接有錐形吸附網(wǎng)框，錐形吸附網(wǎng)框內(nèi)裝填有吸附凝膠材料，可通過(guò)一級(jí)吸附輸送管將一級(jí)吸附腔內(nèi)經(jīng)過(guò)一級(jí)吸附的污水輸送到二級(jí)吸附腔，進(jìn)而能夠通過(guò)錐形吸附網(wǎng)框內(nèi)裝填的吸附凝膠材料對(duì)污水進(jìn)行二級(jí)吸附處理；

23、5、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置的導(dǎo)流管可將二級(jí)吸附腔內(nèi)的污水重新導(dǎo)流到一級(jí)吸附腔，即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)污水的循環(huán)吸附，并且還能夠控制二級(jí)吸附腔中的污水量，便于中試前期利用少量吸附材料和污水驗(yàn)證吸附材料處理實(shí)際污水的效果；同時(shí)能夠分析吸附材料在不同水量下的吸附效果，可獲得吸附材料用量小、水質(zhì)處理效果好的目的，從而縮短處理時(shí)間、節(jié)約成本。