廢水處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開廢水處理裝置，調節池的進水端口與酸性廢水的存儲單元管路連接，調節池的出水端口通過管路與一級中和罐相連，一級中和罐與二級中和罐管路連接，二級中和罐通過管路與緩沖池的進水端口相連，緩沖池的出水端口與脫水過濾單元的進水端口管路連接，脫水過濾單元的濾液出口與濾液緩沖罐的進水端口管路連接，濾液緩沖罐的出水端口通過管路與高效澄清池的進水端口相連，高效澄清池的污泥出口通過管路與緩沖池的污泥進口端相連，高效澄清池的出水端口與pH調節池的進水端口管路相連，pH調節池的出水端口與調節池的進水端口管路連接。本實用新型用脫水過濾單元對廢水進行泥水分離，提高分離效果和抗沖擊能力，保持穩定性，減少污泥量。
【專利說明】廢水處理裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于廢水處理領域，更加具體地說，具體涉及不銹鋼酸性廢水中和后 脫水的處理裝置。
【背景技術】
[0002] 不銹鋼生產過程中會使用混酸和硫酸進行酸洗作業。混酸是由硝酸和氫氟酸按照 一定比例混合而成。由于環保排放對于總氮、氟離子的要求很高，因此采用混酸再生系統將 硝酸和氫氟酸回收利用、廢渣中含有大量金屬也可回收利用。酸性廢水中主要為硫酸廢液 和少量混酸漂洗液。現有技術如附圖1所示，酸性廢水流入調節池，調節池的出水用泵提升 至一級中和罐，一級中和罐出水自流到_級中和罐。一級中和罐和_級中和罐中投加石灰 乳，用于去除廢酸及使廢水中氟離子、金屬離子轉化為可沉淀的氟化鈣和氫氧化物。中和罐 出水通過混凝罐流入高效澄清池，混凝罐中投加混凝劑、高效澄清池中投加助凝劑，使絮體 進一步增大，提高沉淀效果。高效澄清池中澄清液流進最終PH調節池，廢水在最終pH值調 節池中經投加酸調節pH值，最終pH值調節池出水通過提升泵進入過濾器，過濾后出水進入 排放水池，不合格水則回流到含酸廢水的PH調節池重新處理。高效澄清池底部的污泥通過 污泥泵輸送至污泥池，污泥池的污泥經儲存、沉淀降低含水率后，進行脫水，在脫水后的泥 餅經泥斗儲存，定期用汽車外運統一處理。
[0003] 現用的中和沉淀法，是向酸性廢水中投加石灰乳，用于去除廢酸及使廢水中氟離 子、金屬離子轉化為可沉淀的氟化鈣和氫氧化物，在澄清池中實現泥、水分離的處理方法， 該方法工藝簡單、設備要求低，但同樣存在一些缺點，分別是：1、金屬酸洗過程中會產生大 量雜質存在于廢水中，投加石灰乳不僅起到去除廢酸及使廢水中氟離子、金屬離子轉化為 可沉淀的氟化鈣和氫氧化物，更重要的是氫氧化鈣用于在澄清池中形成比重更大的絮體加 速沉淀，實現泥、水分離的作用。石灰乳投加量需根據pH值、廢水中雜質的情況隨時變化， 運行控制難度很大。2、由于投加了大量的石灰乳，造成沉淀污泥量大。3、由于投加了過量 的石灰乳，廢水在最終PH值調節時會投加大量的酸，進行pH回調。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，針對現有技術中的上述缺點，提供 一種不銹鋼酸性廢水中和反應后脫水的處理裝置和方法，在調整整個裝置和工藝條件的基 礎之上以期提高分離效果和處理能力。
[0005] 本實用新型的技術目的通過下述技術方案予以實現：
[0006] 廢水處理裝置，包括調節池、一級中和罐、二級中和罐、石灰乳存儲罐、緩沖池、脫 水過濾單元、濾液緩沖罐、高效澄清池、pH調節池，其中：
[0007] 所述調節池的進水端口與酸性廢水的存儲單元管路連接，調節池的出水端口通過 管路與一級中和罐相連，所述一級中和罐與二級中和罐管路連接，所述二級中和罐的出水 端口通過管路與緩沖池的進水端口相連，所述緩沖池的出水端口與脫水過濾單元的進水端 口管路連接，所述脫水過濾單元的濾液出口與濾液緩沖罐的進水端口管路連接，所述濾液 緩沖罐的出水端口通過管路與高效澄清池的進水端口相連，高效澄清池的污泥出口通過管 路與緩沖池的污泥進口端相連，高效澄清池的出水端口與PH調節池的進水端口管路相連， pH調節池的出水端口與調節池的進水端口管路連接。
[0008] 在上述技術方案中，還包括排放水池，在pH調節池上設置兩個出水端口，一個與 調節池管路連接，另一個通過管路與排放水池相連，在所述PH值調節池中設置水質監測裝 置，以檢測最終廢水處理的效果，PH值調節池的合格出水進入排放水池，pH值調節池的不 合格出水回流至調節池重新進行處理。
[0009] 在上述技術方案中，還包括助凝劑存儲單元和混凝劑存儲單元，所述助凝劑存儲 單元和混凝劑存儲單元分別通過管路與高效澄清池連接，以便于向高效澄清池中添加助凝 劑和混凝劑。
[0010] 在上述技術方案中，在調節池的進水端口設置兩個管路，一個管路與酸性廢水的 存儲單元相連，另一個管路與PH調節池的出水端口相連。
[0011] 在上述技術方案中，脫水過濾單元由板框壓濾機串聯或者并聯組成，利用板框壓 濾機的壓力直接對廢水進行壓濾，以使污泥和水相直接進行分離，不采用沉淀方式進行分 離，所述脫水過濾單元的過濾面積至少為l〇〇m 2,優選由3-5臺板框壓濾機串聯或者并聯組 成，以滿足處理水量的要求。
[0012] 在上述技術方案中，在高效澄清池高度三分之一到一半的位置上設置出水端口， 在高效澄清池的底部設置污泥出口。
[0013] 在上述技術方案中，在各個連接管路上設置泵，以實現廢水在各個處理單元之間 的流動，為廢水的循環流動提供動力。
[0014] 在上述技術方案中，選擇在所述緩沖池中設置有液位報警裝置，根據預設的液位 進行報警，以控制脫水過濾單元的運行狀態，例如設置3. 5米高液位報警和0. 5米低液位報 警，即當液位高于3. 5米時開啟脫水過濾單元，液位低于0. 5米時予以關閉。
[0015] 在上述技術方案中，選擇在所述濾液緩沖罐中設置有液位報警裝置，根據預設的 液位進行報警，以控制濾液緩沖罐液位，例如設置3米高液位起泵、0. 5米低液位停泵。
[0016] 在上述技術方案中，在各個連接管路上設置流量調節控制機構，例如流量閥，以控 制廢水的流量，以及助凝劑、混凝劑、PH值調節劑（酸液或者堿液）等的流量和配比。
[0017] 利用上述處理裝置進行不銹鋼酸性廢水處理的方法，按照下述方法進行：
[0018] 酸性廢水依次序流入調節池、一級中和罐和二級中和罐，在調節池中進行酸性廢 水水量的匯總和水質的穩定，通過向一級中和罐和-級中和罐中投加石灰乳，在使Ife性廢 水的PH值調節至10?11的同時以使廢水中氟離子、金屬離子轉化為可沉淀的氟化鈣和氫 氧化物；經過一級中和罐和二級中和罐處理的廢水流入緩沖池中，再進入脫水過濾單元中 直接進行污泥和水相的分離，固相得到脫水污泥，液相得到的濾液經濾液緩沖罐提升至高 效澄清池，并在高效澄清池中，投加混凝劑、助凝劑以形成絮體沉淀；高效澄清池底部形成 的污泥回流至緩沖池，與二級中和罐的出水混合后再進入脫水過濾單元進行處理；經沉淀 后，高效澄清池中的液相進入PH調節池，并在pH值調節池中投加 pH值調節劑進行pH值回 調至6-9。
[0019] 在上述技術方案中，pH值調節池的合格出水進入排放水池，pH值調節池的不合格 出水回流至調節池重新進行處理。
[0020] 與現有技術相比，本實用新型的技術方案使用脫水過濾單元（板框壓濾機）對廢 水進行泥、水分離的壓力分離法替代現有技術的高效澄清池的重力沉淀法，在提高分離效 果的同時，相當于首先利用脫水過濾單元實現廢水處理，在經過脫水過濾單元后濾液中金 屬離子、懸浮物等指標已經達到排放標準，則可直接予以排放，或者使用高效澄清池進行進 一步的處理；但當脫水過濾單元出現特殊故障時，由于高效澄清池的存在，仍能保障出水達 標排放的效果。在本實用新型的技術方案中，使用脫水過濾單元（板框壓濾機）對全部廢 水進行脫水分離，提高系統的抗沖擊能力，保持出水穩定性，減少在PH值調節池中酸的投 加量；除此之外，將酸性廢水PH值調節并穩定在至10?11使廢水中金屬離子和氟離子能 夠完全形成沉淀即可，不需要投加過量石灰乳加速沉淀，減少污泥生成量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是現有技術的裝置連接和工藝流程示意圖。
[0022] 圖2是本實用新型的裝置連接和工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。
[0024] 如附圖2所示，本實用新型的裝置連接和工藝流程示意圖，廢水處理裝置，包括調 節池、一級中和罐、二級中和罐、石灰乳存儲罐、緩沖池、脫水過濾單元、濾液緩沖罐、高效澄 清池、pH調節池，其中：
[0025] 所述調節池的進水端口與酸性廢水的存儲單元管路連接，調節池的出水端口通過 管路與一級中和罐相連，所述一級中和罐與二級中和罐管路連接，所述二級中和罐的出水 端口通過管路與緩沖池的進水端口相連，所述緩沖池的出水端口與脫水過濾單元的進水端 口管路連接，所述脫水過濾單元的濾液出口與濾液緩沖罐的進水端口管路連接，所述濾液 緩沖罐的出水端口通過管路與高效澄清池的進水端口相連，高效澄清池的污泥出口通過管 路與緩沖池的污泥進口端相連，高效澄清池的出水端口與PH調節池的進水端口管路相連， pH調節池的出水端口與調節池的進水端口管路連接。
[0026] 在上述技術方案中，還包括排放水池，在pH調節池上設置兩個出水端口，一個與 調節池管路連接，另一個通過管路與排放水池相連，在所述PH值調節池中設置水質監測裝 置，以檢測最終廢水處理的效果，PH值調節池的合格出水進入排放水池，pH值調節池的不 合格出水回流至調節池重新進行處理。
[0027] 在上述技術方案中，還包括助凝劑存儲單元和混凝劑存儲單元，所述助凝劑存儲 單元和混凝劑存儲單元分別通過管路與高效澄清池連接，以便于向高效澄清池中添加助凝 劑和混凝劑。
[0028] 在上述技術方案中，在調節池的進水端口設置兩個管路，一個管路與酸性廢水的 存儲單元相連，另一個管路與PH調節池的出水端口相連。
[0029] 在上述技術方案中，脫水過濾單元由板框壓濾機串聯或者并聯組成，利用板框壓 濾機的壓力直接對廢水進行壓濾，以使污泥和水相直接進行分離，不采用沉淀方式進行分 離，所述脫水過濾單元的過濾面積至少為l〇〇m 2,優選由3-5臺板框壓濾機串聯或者并聯組 成，以滿足處理水量的要求。
[0030] 在上述技術方案中，在高效澄清池高度三分之一到一半的位置上設置出水端口， 在高效澄清池的底部設置污泥出口。
[0031] 在上述技術方案中，在各個連接管路上設置泵，以實現廢水在各個處理單元之間 的流動，為廢水的循環流動提供動力。
[0032] 在上述技術方案中，選擇在所述緩沖池中設置有液位報警裝置，根據預設的液位 進行報警，以控制脫水過濾單元的運行狀態，例如設置3. 5米高液位報警和0. 5米低液位報 警，即當液位高于3. 5米時開啟脫水過濾單元，液位低于0. 5米時予以關閉。
[0033] 在上述技術方案中，選擇在所述濾液緩沖罐中設置有液位報警裝置，根據預設的 液位進行報警，以控制濾液緩沖罐液位，例如設置3米高液位起泵、0. 5米低液位停泵。 [0034] 在上述技術方案中，在各個連接管路上設置流量調節控制機構，例如流量閥，以控 制廢水的流量，以及助凝劑、混凝劑、PH值調節劑（酸液或者堿液）等的流量和配比。
[0035] 選擇不銹鋼生產過程產生的酸性廢水進行處理，將來自生產線的酸性廢水輸入調 節池，通過5小時的水力停留后起到水量和水質的穩定作用，將酸性廢水通過泵提升至一 中和罐。在一中和罐中投加石灰乳（石灰乳為氫氧化鈣和水的混合物，其中氫氧化鈣和水 的質量比為1 : (9一 10)，下同），調整pH值至10?11，這一步用于去除廢酸及使廢水中氟 離子、金屬離子轉化為可沉淀的氟化鈣和氫氧化物，并加以攪拌混勻。廢水自流至二中和， 加以攪拌使廢水充分混勻，投加石灰乳確保PH值達到11，以保障氟離子、金屬離子的轉化 率。廢水自流至緩沖池，緩沖池起到調整水量的作用。廢水全部進入板框壓濾機進行脫水 作業。污泥外運處理。濾液自流至濾液緩沖罐。用泵將濾液緩沖罐廢水，定量的提升至高 效澄清池。高效澄清池起到在板框壓濾機出現特殊故障時如濾布破損、濾板夾泥等特殊情 況，仍能保障出水達標排放的作用。在板框壓濾機出現特殊故障時向高效澄清池中投加混 凝劑（混凝劑為聚合硫酸鐵的水溶液（PFS)，聚合硫酸鐵質量百分數為3-5% )、助凝劑（助 凝劑為聚丙烯酰胺的水溶液（PAM)，聚丙烯酰胺質量百分數為0. 1-0. 2% )形成絮體，提高 沉淀效果。高效澄清池澄清液自流至PH調節池，投加鹽酸（鹽酸為氯化氫的水溶液，氯化 氫的質量百分數為20- 30%)將pH值調整至6?9。將廢水用泵輸送至排放水池，對排放 廢水進行監測，達到標準的排放至污水管網，超過排放標準的回流至調節池重新處理。 [0036] 某鋼鐵廠現有設計與本實用新型實驗階段對比情況，現有設計按照附圖1所示的 設備和工藝進行連接，本實用新型采用附圖2所示的設備和工藝流程，具體工藝參數采用 上述實施方案中參數進行。
[0037] 現有設計運行情況及指標。
[0038]
【權利要求】
1. 廢水處理裝置，其特征在于，包括調節池、一級中和罐、二級中和罐、石灰乳存儲罐、 緩沖池、脫水過濾單元、濾液緩沖罐、高效澄清池、pH調節池，其中： 所述調節池的進水端口與酸性廢水的存儲單元管路連接，調節池的出水端口通過管路 與一級中和罐相連，所述一級中和罐與-級中和罐管路連接，所述-級中和罐的出水端口 通過管路與緩沖池的進水端口相連，所述緩沖池的出水端口與脫水過濾單元的進水端口管 路連接，所述脫水過濾單元的濾液出口與濾液緩沖罐的進水端口管路連接，所述濾液緩沖 罐的出水端口通過管路與高效澄清池的進水端口相連，高效澄清池的污泥出口通過管路與 緩沖池的污泥進口端相連，高效澄清池的出水端口與pH調節池的進水端口管路相連，pH調 節池的出水端口與調節池的進水端口管路連接；還包括助凝劑存儲單元和混凝劑存儲單 元，所述助凝劑存儲單元和混凝劑存儲單元分別通過管路與高效澄清池連接；還包括排放 水池，在pH調節池上設置兩個出水端口，一個與調節池管路連接，另一個通過管路與排放 水池相連，在所述pH值調節池中設置水質監測裝置；在調節池的進水端口設置兩個管路， 一個管路與酸性廢水的存儲單元相連，另一個管路與pH調節池的出水端口相連。
2. 根據權利要求1所述的廢水處理裝置，其特征在于，所述脫水過濾單元由板框壓濾 機串聯或者并聯組成，過濾面積至少為l〇〇m2。
3. 根據權利要求2所述的廢水處理裝置，其特征在于，所述脫水過濾單元由3- 5臺板 框壓濾機串聯或者并聯組成。
4. 根據權利要求1或者2所述的廢水處理裝置，其特征在于，在高效澄清池高度三分之 一到一半的位置上設置出水端口，在高效澄清池的底部設置污泥出口。
5. 根據權利要求1或者2所述的廢水處理裝置，其特征在于，在所述緩沖池中設置有液 位報警裝置。
6. 根據權利要求1或者2所述的廢水處理裝置，其特征在于，在所述濾液緩沖罐中設置 有液位報警裝置。
7. 根據權利要求1或者2所述的廢水處理裝置，其特征在于，在各個連接管路上設置泵 和流量調節控制機構。
【文檔編號】C02F9/04GK204151161SQ201420552692
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】李耀平 申請人:李耀平