一种含重金属酸碱废液物化综合处理系统

地区:上海市 宝山区

关键词:广西壮族自治区环境保护科学研究院;广西神州立方环境资源有限责任公司;中节能清洁技术发展有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000001842

成果描述:

课题来源及研究背景:酸碱废液来源复杂、种类多样,酸性废水主要来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂和矿山等,碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等,酸碱废液中除含有酸碱外,还常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物,酸碱废液具有较强的腐蚀性,如不加以治理直接排入水体会改变水体的pH值,影响水生生物的生长和渔业生产;排入农田,会改变土壤的性质,使土壤酸化或盐碱化,危害农作物。因此,酸碱废液处理不仅要调节废液pH值,其治理的重点还有废液中所含有的各种有害物质和重金属盐类。国内外一般采用物化法来处理酸碱废液,此类单一物化法处理技术具有针对性强、处理效果良好的优点,但同时也具有专用设备多、设备通用性差、处理成本高的缺点。因此,有必要开发一种可以适用于多种酸碱废液的技术可靠、成本低廉的综合处理系统,实现酸碱废液的高效低耗处理,减少酸碱废液处理的投资和运行成本。技术原理及性能指标:含重金属酸碱废液物化综合处理系统,整体工艺包括:废碱溶解槽、废碱储槽、废酸溶解槽、废酸储槽、综合反应槽、污泥沉降槽、板框压滤机、缓冲集水槽、高效过滤器、废酸碱处理集水池、废气洗涤循环系统和引风机。系统运行时,碱性废液先泵入废碱溶解槽搅拌,使其中所含有的少量固态物质溶解,随后在管道阀门的控制下流入废碱储槽等待处理;同理,酸性废液先泵入废酸溶解槽搅拌、溶解固态物质、流入废酸储槽待处理。当需要处理时,可将碱性废液和酸性废液同时泵入综合反应槽中进行中和反应;若废碱储槽和废酸储槽中仅有一个槽中有废液,可将废液直接泵入综合反应槽中等待投加药剂。根据综合反应槽内废液的性质不同,向槽中投加不同的药剂搅拌、反应,废液在综合反应槽中进行酸碱中和、氧化还原、混凝沉淀等过程,用仪表进行监控,调节废液pH值和去除废液中的重金属污染物。综合反应槽中反应完全后将物料泵入污泥沉降槽静置沉淀,沉淀完成后再将物料从污泥沉降槽泵入板框压滤机中进行固液分离,去除大颗粒固体杂质,分离出的液体流入缓冲集水槽中,滤渣则运往固化车间进行固化处理。待缓冲集水槽中废水达到设定水位后,经观察、监控,若缓冲集水槽中废水尚未满足处理要求则泵回综合反应槽进行再处理,若满足处理要求则泵入高效过滤器再次进行过滤,去除颗粒较小的固体悬浮物,过滤出水排入废酸碱处理集水池中。若废酸碱处理集水池池中废水尚未满足处理要求则泵回综合反应槽进行再处理,若满足处理要求则可直接回用或排放。废碱溶解槽、废碱储槽、废酸溶解槽、废酸储槽、综合反应槽、污泥沉降槽的出气口与废气洗涤循环系统的进气口通过设有阀门的管道连接,废气洗涤循环系统的出气口与引风机的进气口通过设有阀门的管道连接,引风机运行产生负压,废碱溶解槽、废碱储槽、废酸溶解槽、废酸储槽、综合反应槽、污泥沉降槽在废液处理过程中产生的气体由于负压的驱动,统一流至废气洗涤循环系统中进行处理,处理合格后通过引风机向周围大气环境排放。该系统基于对一般酸碱废液共性研究的基础上,设计了酸碱废液的通用物化处理单元,适用于多种酸碱废液的物化综合处理,包括酸碱中和、氧化还原、混凝沉淀、固液分离及尾气净化处理等。在满足废液处理要求的情况下,可减少多种酸碱废液处理的重复处理设施建设、降低设备建设投资,系统运行稳定,处理速度快,处理效果好,节省酸碱废液处理处置的人力、物力消耗,具有酸碱废液处理集中化、专业化、规模化推广应用前景。技术的创造性、先进性:该专利创新性的开发了“含重金属酸碱废液物化综合处理系统”,能同时处理废液中的废酸碱和重金属,并在企业成功应用,已获得实用新型专利授权,授权号为:ZL201420574097.2。技术的适用性:该专利主要适用于处理来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂等企业的废酸碱溶液,能减少药剂使用,已在广西固体废物(危险废物)处置中心物化车间应用。应用情况:含重金属酸碱废液物化综合处理系统设施和设备于2011年在广西固体废物(危险废物)处置中心完成建设并于2012年开始运行,至今已使用5年,运行情况良好,实际运行表明,该系统对含重金属酸碱废液中重金属铅、镉、铬、镍、砷、六价铬的去除率均大于99.9%,汞去除率大于65.9%,监测指标均符合《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)第一类污染物最高允许排放浓度限值要求。
需求匹配