申请日2009.10.22
公开(公告)日2011.01.05
IPC分类号C02F1/469; C02F101/20; C02F1/62
摘要
一种用于重金属废水处理的EDI膜堆,包括:极室、金属离子去除室、浓室、综合分离室等部分,在金属离子去除室中只装填阳离子交换树脂,其两侧均为阳离子交换膜,在综合分离室装填混床树脂,其两侧分别装阴阳离子交换膜。原水首先进金属离子去除室除去大部分金属离子,再进综合分离室进一步除去金属离子,同时除去阴离子,并使之达到排放标准要求。浓室在金属离子去除室和综合分离室之间,后一层进料的综合分离室与前一层进料的金属离子去除室相邻。
翻译权利要求书
1.一种用于重金属废水处理的EDI膜堆,其特征在于,包括:极室、金属离子去除室、浓室和综合分离室,在金属离子去除室中只装填阳离子交换树脂,其两侧均为阳离子交换膜,在综合分离室装填混床树脂,其两侧分别装阴阳离子交换膜。
说明书
一种用于重金属废水处理的EDI膜堆
技术领域
本实用新型涉及一种废水的处理方法,具体涉及一种用于重金属废水处理的EDI膜堆。
背景技术
现代工业的快速发展产生了很多有害废弃物,例如含重金属的废水等,如果将这些废水排放到环境中会对生态造成了严重的破坏,所以必须进行处理。产生含重金属废水的企业很多,如矿山、冶炼、电镀、化工等都有可能产生重金属废水。以电镀为例,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等,一般情况下废水呈酸性,除含重金属外还有表面活性剂、光亮剂等,电镀废水的处理有化学沉淀法、中和沉淀法、硫化物沉淀法、螯合沉淀法、化学还原法、铁氧体法、生物吸附法、生物沉淀法、离子交换法、膜分离法等,但已有方法的要么处理费用高,每吨废水的处理成本远高于自来水;要么处理后的废水不能回用;有的方法处理成本高,因此研究新的电镀废水处理方法一直是科研工作者的目标。
EdI技术又称为填充床电渗析技术,或者电去离子技术,其关键技术是在电渗析的淡室中加入离子交换树脂,从而提高了电渗析的稳定性和出水的纯度,如ZL03240411.5提供了一种分体组合式电去离子装置;文献“EDI工艺在纯水制造中的应用”中国给水排水,vol21(7):95-97,介绍了EDI技术在制备超纯水方面的应用;已有文献提到采用EDI处理电镀废水,如:电去离子除盐过程及其用于脱除水中铜离子的研究,(徐喧阔,天津大学毕业论文,2002年),提供了一种处理含铜电镀废水的工艺,但该工艺因寿命等问题使其实际应用受到影响。因此新型结构的EDI膜堆仍然是目前研究的焦点。
目前EDI用于重金属废水处理的最主要障碍是寿命短,膜表面结垢,其原因是膜堆电压高,部分重金属离子被还原,成为固体沉淀,堵在离子交换膜的表面。为了克服这一缺点,本发明提供了一种全新结构的EDI膜堆。
本实用新型内容
为了克服EDI膜结垢、寿命短的缺点,本实用新型提供了一种特殊结构的EDI膜堆,采用1级两段式结构,包括:极室、金属离子去除室、浓室、综合分离室等部分,在金属离子去除室中只装填阳离子交换树脂,其两侧均为阳离子交换膜,在综合分离室装填混床树脂,其两侧分别装阳离子交换膜和阴离子交换膜。原水首先进金属离子去除室除去大部分金属离子,再进综合分离室进一步除去金属离子,同时除去阴离子,并使之达到排放标准要求。浓室在金属离子去除室和综合分离室之间,后一层进料的综合分离室与前一层进料的金属离子去除室相邻。这种结构的EDI以去除金属离子为目的,电阻小,电压低,可以保持被处理料液在酸性范围内,防止氢氧化物沉淀和金属离子的还原。
通过简单的并联可以将装置的处理量扩大。