申请日2016.12.23
公开(公告)日2017.05.17
IPC分类号C02F9/14; C02F101/10
摘要
本发明涉及一种强酸性高砷废水处理一体化装置，包括气浮硫化区、沉淀分离区、中和区、曝气氧化区和过滤区;气浮硫化区设有进水管、硫化氢曝气盘、布水管、硫化氢鼓风机、刮渣板和浮渣槽，气浮硫化区的顶部设有上盖和集气管;气浮硫化区和沉淀分离区之间设有挡流板，沉淀分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀;中和区设有碱液添加计量系统、搅拌装置;曝气氧化区中下部设置有空气曝气盘，空气曝气盘通过管道连接空气鼓风机;过滤区中部设置有滤料，过滤区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有污泥排放阀，过滤区上部设有溢流堰，溢流堰连接出水管，出水管排出的水达标排放。
摘要附图
权利要求书
1.一种强酸性高砷废水处理一体化装置，其特征在于：包括气浮硫化区(1)、沉淀分离区(2)、中和区(3)、曝气氧化区(4)和过滤区(5);
所述的气浮硫化区(1)设有进水管(1-1)，所述气浮硫化区的中下部设置有硫化氢曝气盘(1-2)，所述的硫化氢曝气盘的上方设有布水管(1-3)，所述的布水管连接进水管，所述的硫化氢曝气盘通过管道连接有气浮硫化区外的硫化氢鼓风机(1-4);所述的气浮硫化区的上部设有刮渣板(1-5)和浮渣槽(1-6)，为了废水处理的效果更好，所述的布水管设置成同心圆形状或十字形状，布水管上具有水平辐射出水口;进一步，所述的硫化氢曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;气浮硫化区的顶部设有上盖(1-7)和集气管(1-8);气浮硫化区的下部设有倾斜的底板(1-9)，气浮刮渣后的废水沿倾斜的底板流入沉淀分离区的中下部;
所述的气浮硫化区(1)和沉淀分离区(2)之间设有挡流板(2-1)，挡流板的下部设置有45度的转角，转角转向气浮硫化区一侧，沉淀分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀(2-2);
所述沉淀分离区(2)和中和区(3)之间设有导流板(3-1)，该导流板与强酸性高砷废水处理一体化装置的内壁形成作为废水进入中和区的水流通道，中和区设有碱液添加计量系统(3-2)，中和区的中下部设有搅拌装置(3-3);
所述中和区(3)和曝气氧化区(4)之间设有第一隔板(4-1)，第一隔板上设有第一水流口(4-2)，曝气氧化区中下部设置有空气曝气盘(4-3)，所述的空气曝气盘通过管道连接有曝气氧化区外的空气鼓风机(4-4)，所述的空气曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;
所述曝气氧化区(4)和过滤区(5)之间设有第二隔板(5-1)，第二隔板上设有第二水流口(5-2)，过滤区中部设置有滤料(5-3)，滤料由石英砂或陶粒制成，滤料放置在滤料架上，当滤速较低时需更换滤料;过滤区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有污泥排放阀(5-4);过滤区上部设有溢流堰(5-5)，溢流堰(5-5)连接出水管，出水管排出的水达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种强酸性高砷 废水处理一体化装置，其特征在于：采用本发明的强酸性高砷废水处理一体化装置进行废水处理的步骤如下;
①废水通过进水管(1-1)以及布水管(1-3)进入气浮硫化区(1)，位于布水管下方的硫化氢曝气盘(1-2)产生大量细小气泡使废水与硫化氢气体接触发生化学反应，废水中的砷与硫化氢反应生成As2S5,一部分硫化氢气泡与悬浮物粘附形成混合体在浮力作用下上升至水面，浮渣通过刮渣板(1-5)和浮渣槽(1-6)排出，逸出的硫化氢气体通过集气管(1-8)收集回用;
②然后废水通过气浮硫化区下部设有的倾斜底板(1-9)和挡流板(2-1)之间的空隙进入沉淀分离区(2)，As2S5颗粒在重力的作用下下沉到沉淀分离区的下部，通过底部的沉淀物排放阀(2-2)排出;
③沉淀分离后的废水通过沉淀分离区(2)和中和区(3)之间的水流通道进入中和区(3)，与来自碱液添加计量系统(3-2)的碱液混合，废水被调和为中性水;
④中和后的废水通过第一水流口(4-2)进入曝气氧化区(4)，曝气氧化区设置的空气曝气盘(4-3)对废水进行曝气，废水被好氧氧化;
⑤好氧氧化后的废水通过第二水流口(5-2)进入过滤区(5)，废水被滤料过滤后通过溢流堰(5-5)和出水管排出，污泥通过底部的污泥排放阀(5-4)排放出去。
说明书
一种强酸性高砷废水处理一体化装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种强酸性高砷废水处理一体化装置。
背景技术
强酸性含砷废水主要来源于硫酸生产工业及有色金属冶炼过程中的烟气洗涤、烟气制酸、电解净液等阶段。此类废水具有含砷量高、酸性强、成分复杂、排放量大等特点。
酸性含砷废水具有强腐蚀性，如果直接排放会对管路及构筑物造成强烈的腐蚀，酸性废水排入水体中会改变水体pH值，使水质恶化，抑制微生物及水中生物生长，造成鱼虾绝迹，如果不加处理直接排入水体中会对饮用水源、土壤构成严重的威胁。
国内外针对酸性含砷废水的处理使用比较普遍的方法主要有：化学沉淀法、物理吸附法、生物法、离子交换法、矿化回收等，但这些方法普遍存在处理效果较差、成本较高、设施昂贵等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决强酸性高砷废水处理的技术问题，提供一种强酸性高砷废水处理一体化装置，能有效处理强酸性高砷废水。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种强酸性高砷废水处理一体化装置包括气浮硫化区、沉淀分离区、中和区、曝气氧化区和过滤区。
所述的气浮硫化区设有进水管，所述气浮硫化区的中下部设置有硫化氢曝气盘，所述的硫化氢曝气盘的上方设有布水管，所述的布水管连接进水管，所述的硫化氢曝气盘通过管道连接有气浮硫化区外的硫化氢鼓风机。所述的气浮硫化区的上部设有刮渣板和浮渣槽，为了废水处理的效果更好，所述的布水管设置成同心圆形状或十字形状，布水管上具有水平辐射出水口。进一步，所述的硫化氢曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;气浮硫化区的顶部设有上盖和集气管;气浮硫化区的下部设有倾斜的底板，气浮刮渣后的废水沿倾斜的底板流入沉淀分离区的中下部。
所述的气浮硫化区和沉淀分离区之间设有挡流板，挡流板的下部设置有45度的转角，转角转向气浮硫化区一侧，沉淀分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀。
所述沉淀分离区和中和区之间设有导流板，该导流板与废水一体化装置的内壁形成作为废水进入中和区的水流通道，中和区设有碱液添加计量系统，中和区的中下部设有搅拌装置。
所述中和区和曝气氧化区之间设有第一隔板，第一隔板上设有第一水流口，曝气氧化区中下部设置有空气曝气盘，所述的空气曝气盘通过管道连接有曝气氧化区外的空气鼓风机，所述的空气曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘。
所述曝气氧化区和过滤区之间设有第二隔板，第二隔板上设有第二水流口，过滤区中部设置有滤料，滤料由石英砂或陶粒制成，滤料放置在滤料架上，当滤速较低时需更换滤料。过滤区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有污泥排放阀。过滤区上部设有溢流堰，溢流堰连接出水管，出水管排出的水达标排放。
采用上述强酸性高砷废水处理一体化装置进行废水处理的步骤如下：
①废水通过进水管以及布水管进入气浮硫化区，位于布水管下方的硫化氢曝气盘产生大量细小气泡使废水与硫化氢气体接触发生化学反应，废水中的砷与硫化氢反应生成As2S5,一部分硫化氢气泡与悬浮物粘附形成混合体在浮力作用下上升至水面，浮渣通过刮渣板和浮渣槽排出，逸出的硫化氢气体通过集气管收集回用。
②然后废水通过气浮硫化区下部设有的倾斜底板和挡流板之间的空隙进入沉淀分离区，As2S5颗粒在重力的作用下下沉到沉淀分离区的下部，通过底部的沉淀物排放阀排出。
③沉淀分离后的废水通过沉淀分离区和中和区之间的水流通道进入中和区，与来自碱液添加计量系统的碱液混合，废水被调和为中性水。
④中和后的废水通过第一水流口进入曝气氧化区，曝气氧化区设置的空气曝气盘对废水进行曝气，废水被好氧氧化。
⑤好氧氧化后的废水通过第二水流口进入过滤区，废水被滤料过滤后通过溢流堰和出水管排出，污泥通过底部的污泥排放阀排放出去。
