含銅廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種含銅廢水處理系統(tǒng)，其包括：貯存含銅廢水并提供含銅廢水進(jìn)料的集水池；與集水池連接，并調(diào)節(jié)含銅廢水pH至酸性的第一pH調(diào)節(jié)池；與第一pH調(diào)節(jié)池連接，并對含銅廢水進(jìn)行破絡(luò)合反應(yīng)的破絡(luò)合池；與破絡(luò)反應(yīng)池連接，并調(diào)節(jié)含銅廢水pH至堿性的第二pH調(diào)節(jié)池；以及在破絡(luò)塔之后依次連接的快混池、慢混池、沉淀池和中和池。該系統(tǒng)能去除廢水中95％的銅離子，體現(xiàn)了有效地去除廢水中的銅離子的優(yōu)點(diǎn)，并且還具有結(jié)構(gòu)簡單，處理方法簡單，成本低廉，能大批量地處理含銅廢水等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】含銅廢水處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種廢水處理系統(tǒng)，尤其涉及一種含銅廢水處理系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子工業(yè)的發(fā)展，重金屬廢水的排放量逐年增加，而絡(luò)合劑的使用又使得重 金屬廢水的成分更加復(fù)雜，因此又產(chǎn)生一種絡(luò)合重金屬廢水。凡是由兩個(gè)或兩個(gè)以上能給 予弧對電子的配位體（離子或分子）與具有適當(dāng)空軌道的中央離子（或原子）結(jié)合而成的 復(fù)雜離子叫絡(luò)離子，而絡(luò)離子與帶有異電荷的離子組成的化合物叫作絡(luò)合物。絡(luò)合重金屬 廢水中含有的污染物不可生物降解，具有很強(qiáng)的毒性，可通過食物鏈在生物體內(nèi)的累積而 致癌。含銅廢水也屬于絡(luò)合重金屬廢水的一種，主要是因?yàn)橹亟饘巽~離子容易與各種有機(jī) 酸結(jié)合形成不易降解的絡(luò)合物，與游離態(tài)的重金屬離子相比，絡(luò)合態(tài)的重金屬離子的去除 難度更大，普通的加堿中和沉淀法難以獲得滿意的處理效果，而目前的一些處理含銅廢水 的裝置結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，導(dǎo)致價(jià)格過于昂貴，性價(jià)比不高，因此有必要提供一套既能有效處理 含銅廢水，成本又低廉的處理系統(tǒng)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種含銅廢水處理系 統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，并能有效地去除廢水中的銅離子。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：一種含銅廢水處理 系統(tǒng)，其特征在于其包括：貯存含銅廢水并提供含銅廢水進(jìn)料的集水池；與集水池連接，并 調(diào)節(jié)含銅廢水pH至酸性的第一 pH調(diào)節(jié)池；與第一 pH調(diào)節(jié)池連接，并對含銅廢水進(jìn)行破絡(luò) 合反應(yīng)的破絡(luò)合池；與破絡(luò)反應(yīng)池連接，并調(diào)節(jié)含銅廢水pH至堿性的第二pH調(diào)節(jié)池；以及 在破絡(luò)塔之后依次連接的快混池、慢混池、沉淀池和中和池。
[0005] 此外，本實(shí)用新型還提供如下附屬技術(shù)方案：
[0006] 所述破絡(luò)合池包括破絡(luò)合填料，該破絡(luò)合填料包括鐵屑、稀土和硅類物質(zhì)。
[0007] 所述含銅廢水處理系統(tǒng)還包括貯存污泥的污泥池，該污泥池與所述沉淀池相互連 接。
[0008] 所述第一 pH調(diào)節(jié)池、第二pH調(diào)節(jié)池和中和池內(nèi)均設(shè)置有pH控制器。
[0009] 所述慢混池內(nèi)設(shè)置有攪拌機(jī)。
[0010] 所述含銅廢水處理系統(tǒng)還包括加藥裝置，該加藥裝置包括分別與所述第一 pH調(diào) 節(jié)池和中和池連接的酸加藥部件。
[0011] 所述加藥裝置還包括與所述破絡(luò)合池連接的破絡(luò)合劑加藥部件。
[0012] 所述加藥裝置還包括與所述第二pH調(diào)節(jié)池連接的堿加藥部件。
[0013] 所述加藥裝置還包括與所述快混池連接的混凝劑加藥部件。
[0014] 所述加藥裝置還包括與所述慢混池連接的絮凝劑加藥部件。
[0015] 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的優(yōu)勢在于：揭示了一種含銅廢水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng) 包括依次連接的集水池、第一 pH調(diào)節(jié)池、破絡(luò)合池、第二pH調(diào)節(jié)池、快混池、慢混池、沉淀池 和中和池，通過對含銅廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)、破絡(luò)合反應(yīng)和混凝絮凝等反應(yīng)去除廢水中95%的 銅離子，體現(xiàn)了有效地去除廢水中的銅離子的優(yōu)點(diǎn)，并且該系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡單，處理方法 簡單，成本低廉，能大批量地處理含銅廢水等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是對應(yīng)于本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的含銅廢水處理系統(tǒng)流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合較佳實(shí)施例及其附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步非限制性的詳細(xì) 說明。
[0018] 圖1所示的是含銅廢水處理系統(tǒng)的基本流程，從圖中可看出，該含銅廢水處理系 統(tǒng)主要包括依次連接的集水池1、第一 pH調(diào)節(jié)池2、破絡(luò)合池3、第二pH調(diào)節(jié)池4、快混池5、 慢混池6、沉淀池7和中和池8,同時(shí)還包括加藥裝置11、曝氣攪拌裝置（圖未示）和污泥池 14。具體地，加藥裝置11包括酸加藥部件11a、破絡(luò)合劑加藥部件lib、堿加藥部件11c、混 凝劑加藥部件lid和絮凝劑加藥部件lie，上述各加藥部件分別盛裝酸、破絡(luò)合劑、堿、混凝 劑和絮凝劑，在本實(shí)施例中，酸為硫酸，破絡(luò)合劑為亞硫酸鈉、堿為氫氧化鈉，混凝劑為聚合 氯化鋁，絮凝劑為聚丙烯酰胺；曝氣攪拌裝置分別設(shè)置在集水池1、第一 pH調(diào)節(jié)池2、破絡(luò)合 池3、第二pH調(diào)節(jié)池4、快混池5和中和池8內(nèi)，其能加快反應(yīng)藥劑與含銅廢水的混合速度， 從而起到縮短反應(yīng)時(shí)間的作用；污泥池14則與沉淀池7相互連接并用于盛裝污泥。
[0019] 具體地，集水池1是一個(gè)貯存含銅廢水并提供含銅廢水進(jìn)料的貯存裝置，配置有 提升泵21和液位控制器（圖未示），提升泵21啟動(dòng)后就由該液位控制器控制，當(dāng)液位過低 時(shí)提升泵21會(huì)自動(dòng)停止，液位重新達(dá)到設(shè)定高度時(shí)提升泵21會(huì)重新啟動(dòng)。
[0020] 用提升泵21將集水池1的含銅廢水抽進(jìn)第一 pH調(diào)節(jié)池2,進(jìn)水量為每小時(shí)10立 方。酸加藥部件11a與第一 pH調(diào)節(jié)池2連接，因此，該第一 pH調(diào)節(jié)池2主要作用是將含銅 廢水的pH調(diào)節(jié)至酸性。在該第一 pH調(diào)節(jié)池2上還配置有pH控制器（圖未示），其可實(shí)時(shí) 檢測池內(nèi)含銅廢水的pH值，并根據(jù)檢測到的pH值控制酸加藥部件1 la工作，含銅廢水經(jīng)調(diào) 節(jié)后，其pH呈酸性，最佳的pH值為2。
[0021] 第一 pH調(diào)節(jié)池2的下端與破絡(luò)合池3的下端相互連通，破絡(luò)合池3內(nèi)填充有破絡(luò) 合填料（圖未示），破絡(luò)合填料的核心是填料，其由數(shù)種難溶固態(tài)物組成，這些難溶固體物 質(zhì)包括鐵屑、稀土和硅類物質(zhì)，它利用自身組分間的電位差提供電化學(xué)反應(yīng)能源，不必外加 電源，電化學(xué)反應(yīng)照樣進(jìn)行。含銅廢水能發(fā)生破絡(luò)合反應(yīng)除了需要破絡(luò)合填料，還需要破絡(luò) 合劑，因此破絡(luò)合劑加藥裝置lib與破絡(luò)合池3連接，并向池內(nèi)投入破絡(luò)合劑，該破絡(luò)合劑 最佳為亞硫酸鈉。
[0022] 破絡(luò)合池3的上層含銅廢水自流入第二pH調(diào)節(jié)池4內(nèi)，堿加藥裝置11c與該第二 pH調(diào)節(jié)池4連接,可向池內(nèi)投入堿溶液，該堿溶液最佳為氫氧化鈉溶液。第二pH調(diào)節(jié)池4 上配置有pH控制器（圖未示），可實(shí)時(shí)檢測池內(nèi)含銅廢水的pH值，并根據(jù)檢測到的pH值控 制堿加藥部件11c工作，含銅廢水經(jīng)調(diào)節(jié)后，其pH呈堿性，最佳的pH值為9。
[0023] 經(jīng)第二pH調(diào)節(jié)池4調(diào)節(jié)后的堿性含銅廢水由下往上流入快混池5內(nèi)，混凝劑加藥 裝置lid與快混池5連接，向池內(nèi)投入混凝劑，該混凝劑最佳為聚合氯化鋁?？旎斐?的底 部與慢混池6的底部相互連通，絮凝劑加藥部件lie向該慢混池6投加絮凝劑，絮凝劑最佳 為聚丙烯酰胺；慢混池7內(nèi)設(shè)置有攪拌機(jī)（圖未示），該攪拌機(jī)的作用是加速混凝過程，提 高反應(yīng)效率。
[0024] 經(jīng)過混凝絮凝后的含銅廢水進(jìn)入沉淀池7發(fā)生沉淀反應(yīng)，沉淀池8為斜管式沉淀 池，含銅廢水在沉淀池7內(nèi)發(fā)生自然沉淀，沉淀下來的污泥經(jīng)排污泵17抽取出來，并輸送至 污泥池14內(nèi)，而上層清液則自流入中和池8。酸加藥部件11a還與中和池8連接，向池投加 酸溶液，即硫酸溶液，調(diào)節(jié)含銅廢水的pH至中性，當(dāng)然，弱酸性或弱堿性也是符合規(guī)定的， 即pH值為6?8。含銅廢水經(jīng)中和后符合排放規(guī)定，可對其進(jìn)行排放。
[0025] 利用上述含銅廢水處理系統(tǒng)處理含銅廢水的方法包括如下步驟：
[0026] 1)啟動(dòng)提升泵21，抽取集水池1內(nèi)的含銅廢水進(jìn)入第一 pH調(diào)節(jié)池2內(nèi)，同時(shí)，pH 控制器控制酸加藥部件11a工作，向含銅廢水加入硫酸，將含銅廢水的pH值調(diào)節(jié)為2,之后， 廢水進(jìn)入破絡(luò)合池3。
[0027] 2)含銅廢水進(jìn)入破絡(luò)合池3后，破絡(luò)合劑加藥部件lib向池內(nèi)加入破絡(luò)合劑，破絡(luò) 合劑為亞硫酸鈉，濃度為10 %，加入量為每小時(shí)40升，含銅廢水在破絡(luò)合劑和破絡(luò)合填料 的作用發(fā)生破絡(luò)合反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為20分鐘。
[0028] 破絡(luò)反應(yīng)的機(jī)理為：在破絡(luò)合填料形成的電場中，當(dāng)廢水通過破絡(luò)合填料時(shí)發(fā)生 電沉積反應(yīng)，金屬銅離子在破絡(luò)合填料中，在陰極被還原成金屬而去除，用化學(xué)式表示為： Cu2++2e - Cu I。
[0029] 3)經(jīng)步驟2)破絡(luò)合后的含銅廢水進(jìn)入第二pH調(diào)節(jié)池4,同時(shí)，pH控制器控制控 制堿加藥部件11c工作，向含銅廢水加入氫氧化鈉，將其pH值調(diào)節(jié)為9。
[0030] 4)步驟3)調(diào)節(jié)后的堿性含銅廢水依次進(jìn)入快混池5和慢混池6。具體地，在快混 池5內(nèi)，混凝劑加藥部件lid向快混池5加入聚合氯化鋁，其濃度為30%，加入量為每小時(shí) 50升，反應(yīng)時(shí)間為20分鐘；在慢混池6內(nèi)，絮凝劑加藥部件lie向慢混池6加入聚丙烯酰 胺，同時(shí)攪拌機(jī)不斷攪拌，聚丙烯酰胺的濃度為1%。，加入量為每小時(shí)15升，反應(yīng)時(shí)間為15 分鐘，攪拌速度為1440轉(zhuǎn)/分?？旎斐?和慢混池6能使含銅廢水產(chǎn)生混凝和絮凝作用， 使水中的懸浮顆粒凝絮成大粒徑的礬花。
[0031] 5)混凝絮凝后的含銅廢水自流入沉淀池7,進(jìn)行沉淀反應(yīng)，沉淀時(shí)間為120分鐘， 之后，上層清液流入中和池8。
[0032] 6)酸加藥部件11a向中和池內(nèi)加入硫酸，將含銅廢水的pH調(diào)節(jié)至中性，當(dāng)然，弱酸 性和弱堿性也是符合規(guī)定的，即pH調(diào)節(jié)為6?8是符合排放規(guī)定的。
[0033] 7)經(jīng)檢測無誤后，可進(jìn)行排放。
[0034] 綜上所述，經(jīng)該含銅廢水處理系統(tǒng)處理又的含銅廢水，銅離子能消除95% ;由此可 知，含銅廢水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，處理方法簡單，成本低廉，并能大批量地處理含銅廢水，而 且還能有效地去除廢水中的銅離子。
[0035] 需要指出的是，上述較佳實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的 在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于其包括： 貯存含銅廢水并提供含銅廢水進(jìn)料的集水池； 與集水池連接，并調(diào)節(jié)含銅廢水pH至酸性的第一 pH調(diào)節(jié)池； 與第一 pH調(diào)節(jié)池連接，并對含銅廢水進(jìn)行破絡(luò)合反應(yīng)的破絡(luò)合池； 與破絡(luò)反應(yīng)池連接，并調(diào)節(jié)含銅廢水pH至堿性的第二pH調(diào)節(jié)池； 以及在破絡(luò)塔之后依次連接的快混池、慢混池、沉淀池和中和池。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述破絡(luò)合池包括破絡(luò)合 填料，該破絡(luò)合填料包括鐵屑、稀土和硅類物質(zhì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于其還包括貯存污泥的污泥 池，該污泥池與所述沉淀池相互連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述第一 pH調(diào)節(jié)池、第二 pH調(diào)節(jié)池和中和池內(nèi)均設(shè)置有pH控制器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述慢混池內(nèi)設(shè)置有攪拌 機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于其還包括加藥裝置，該加藥 裝置包括分別與所述第一 pH調(diào)節(jié)池和中和池連接的酸加藥部件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述加藥裝置還包括與所 述破絡(luò)合池連接的破絡(luò)合劑加藥部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述加藥裝置還包括與所 述第二pH調(diào)節(jié)池連接的堿加藥部件。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述加藥裝置還包括與所 述快混池連接的混凝劑加藥部件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述加藥裝置還包括與所 述慢混池連接的絮凝劑加藥部件。
【文檔編號】C02F9/04GK203904106SQ201420273116
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】謝東波 申請人:蘇州市眾和固體廢物回收處理有限公司