申请日2006.07.10
公开(公告)日2007.07.11
IPC分类号C02F1/70
摘要
本实用新型提出一种气—液静态混合还原法处理含铬废水的反应系统,由废水储槽、输液泵、气液静态混合反应器、液体和气体流量计以及相关的连接管道组成,废水储槽的经输液泵和输液管与气液静态混合反应器连接,气液静态混合反应器的出液管连接处理水储槽,处理水储槽有两路出口,一路经输液泵循环接入气液静态混合反应器,另一路接排放管。本系统采用了高效的静态气液混合器来实现SO2还原性气体与含铬(VI)废水强制混合反应并还原铬(VI),与通常采用的气液吸收塔相比,提高了气液传质速率,强化了整个反应过程,使反应效率大大提高;结构简单、体积小,与气液吸收塔相比,可以使废水处理设备投资大为减少。
权利要求书
1、气—液静态混合还原法处理含铬废水的反应系统,其特征在于:整个反应系统由废 水储槽、输液泵、气液静态混合反应器、液体和气体流量计以及相关的连接管道组成,废 水储槽经输液泵和输液管与气液静态混合反应器连接,气液静态混合反应器的出液管连接 处理水储槽,处理水储槽有两路出口,一路经输液泵循环接入气液静态混合反应器,另一 路接排放管。
说明书
气-液静态混合还原法处理含铬废水的反应系统
技术领域
本实用新型方法属于环境化学工程技术中的废水处理技术领域。
背景技术
铬盐是一种重要的化工原料,在它的生产过程中,除产生铬渣外,还要产生大量的含 铬废水,如果直接排放,其中的铬(VI)就会对人、畜、植物等生物造成严重的危害,因 为铬(VI)属于三致物质(致癌、致畸、致突)。为此,含铬废水必须经过适当的处理才 能够排放到环境中。
目前,对含铬(VI)废水的处理一般采用生物还原法、物理吸附法和化学还原法。化 学还原法具有处理效率高、处理量大等特点,在生产中得到应用。化学还原法是用具有较 强还原能力的物质去将废水中的铬(VI)还原成毒性小的铬(III),如用SO2气体还原废 水中的铬(VI)已经取得很好的效果。用气体做还原剂的还原过程往往是在填料吸收塔中 进行的。还原处理的效果与采用的填料和操作参数有关,此外,设备投资较大。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有化学还原法处理含铬(VI)废水存在的不足,提出一 种采用先进的静态混合器来实现SO2还原性气体与含铬(VI)废水强制混合反应的还原铬 (VI)的统,大大提高了气液传质速率,使整个反应过程的还原效率大大提高。同时,由 于静态混合器结构简单、体积小,可以使废水处理设备投资大为减少。
本实用新型的技术方案如下:
整个反应系统由含铬废水储槽、输液泵、气液静态混合反应器、液体和气体流量计以 及相关的连接管道所组成。含铬废水储槽经输液泵和输液管与气液静态混合反应器连接, 气液静态混合反应器的出液管连接处理水储槽,处理水储槽有两路出口,一路经输液泵循 环接入气液静态混合反应器,另一路接排放管。
本反应器的工作过程如下:
首先启动输液泵,将含铬(VI)废水以一定流量输送到气液静态混合反应器中,然后 打开供气阀门,让SO2还原性气体按照以化学计量能够完全还原废水中铬(VI)的流量进 入气液静态混合反应器。在反应器中,气液两相强制混合反应,经过反应后的废水流入到 相应的储槽中。根据成份分析结果,如果其中的铬(VI)高于排放指标,可以采用上述同 样的方法,做进一步的处理;如果达到国家标准,可以直接利用或排放。
本实用新型中气液静态混合反应器可以采用目前成熟的产品,如上海天乐技术经济发 展公司生产的SV型静态混合反应器等。
本实用新型的优点及积极效果
本实用新型运用化学反应工程的原理,提出采用一种高效的静态气液混合器实现SO2 还原性气体与含铬(VI)废水强制混合,大大提高了气液传质速率。由于SO2还原性气体 对于含铬(VI)废水中铬(VI)的还原反应过程受气液传质速率控制,所以与通常采用的 气液吸收塔相比,采用高效的静态气液混合器强化了整个反应过程,使反应效率大大提高。 同时,由于静态混合器结构简单、体积小,与气液吸收塔相比,可以使废水处理设备投资 大为减少。此外,使用该反应器处理含铬(VI)废水,操作简单灵活、能耗低、操作费用 小、设备结构简单、维修方便。本实用新型方法可以广泛应用于处理各种行业(如铬盐生 产厂家、电镀厂、制革厂)产生的含铬(VI)等有毒重金属离子的废水。