申请日2018.05.31
公开(公告)日2018.11.23
IPC分类号C02F1/48; C02F1/52; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置及方法，属于废水处理领域，解决了现有的废水处理技术无法满足国内废水排放标准的问题。本发明的装置包括水槽和加热装置，还包括磁体、水泵、阀门、流量计和水管，磁体、水泵、阀门、流量计、加热装置和水槽串接在水管上形成循环回路。本发明的方法是：向水槽中注入所要处理的废水，设置磁体的磁感应强度;开启水泵，调节所要处理的废水的流速，在此条件下进行磁化;开启搅拌装置和加热装置，加入硫化剂，反应30～60min。本发明的有益效果是：加快反应速率，减少处理过程中H2S气体的溢出，减少硫化剂的使用量。
翻译权利要求书
1.一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，包括水槽和加热装置，其特征在于：还包括磁体(1)、水泵(5)、阀门(4)、流量计(8)和水管(7)，所述磁体(1)、水泵(5)、阀门(4)、流量计(8)、加热装置(2)和水槽(6)串接在水管(7)上形成循环回路。
2.根据权利要求1所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，其特征在于：在水槽(6)内设有搅拌装置(3)。
3.根据权利要求1或2所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，其特征在于：所述磁体(1)为可调永磁体。
4.一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，利用权力要求2或3所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，包括以下步骤：
步骤一、向水槽(6)中注入所要处理的废水，设置磁体(1)的磁感应强度，磁感应强度的计算公式为
B=M/L，
式中，B为磁感应强度，M为磁化强度，L为磁体(1)长度，
磁化强度不小于0.2T•m;
步骤二、开启水泵(5)，借助流量计(8)、通过阀门(4)调节所要处理的废水的流速，在此条件下进行磁化，磁化时间的计算公式为
t≥V/(sv),
式中，t为磁化时间，V为所要处理的废水的体积，s为水管的截面积，v为废水的流速;
步骤三、开启搅拌装置(9)和加热装置(2)，加入硫化剂，反应30～60min。
5.根据权利要求4所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤二中，所要处理的废水的流速为3～6m/s。
6.根据权利要求4或5所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤三中，加热装置的温度设置为40～70℃。
7.根据权利要求6所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤三中，所述硫化剂的浓度为2.5～4.5g/L。
8.根据权利要求7所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤三中，所述硫化剂的流量为200～300L/h。
9.根据权利要求8所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤三中，搅拌装置的转速设置范围为200～500r/min。
10.根据权利要求9所述的磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，其特征在于：在步骤三中，所述硫化剂为Na2S。
说明书
磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置及方法
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置及方法。
背景技术
随着现代工业废水中所含污染物的种类和数量变得越来越复杂，采用单一常规的水处理剂已很难满足要求，亟待深度处理。尤其是废水中含有大量重金属离子的情况尤为严重。这些废水的排入不仅对水生生物构成威胁，而且可能通过沉淀、吸附及食物链不断富集，破坏生态环境并最终威胁人类健康。
废水处理技术主要是物理﹑化学﹑生物方法。随着对水质要求的不断提高，许多传统的方法显然已不能满足国内废水排放标准。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，以解决现有的废水处理技术无法满足国内废水排放标准的问题。
本发明的另一目的是提供一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法。
本发明的技术方案如下：一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的装置，包括水槽和加热装置，还包括磁体、水泵、阀门、流量计和水管，磁体、水泵、阀门、流量计、加热装置和水槽串接在水管上形成循环回路。
作为本发明的进一步改进，在水槽内设有搅拌装置。
作为本发明的进一步改进，磁体为可调永磁体，方便调节磁感应强度。
一种磁处理与硫化法协同处理含有重金属废水的方法，包括以下步骤：
步骤一、向水槽中注入所要处理的废水，设置磁体的磁感应强度，磁感应强度的计算公式为
B=M/L，
式中，B为磁感应强度，M为磁化强度，L为磁体长度，
磁化强度为不小于0.2T•m;
步骤二、开启水泵，借助流量计、通过阀门调节所要处理的废水的流速，在此条件下进行磁化，磁化时间的计算公式为
t≥V/(sv),
式中，t为磁化时间，V为所要处理的废水的体积，s为水管的截面积，v为废水的流速;
步骤三、开启搅拌装置和加热装置，加入硫化剂，反应30～60min。
作为本发明的进一步改进，在步骤二中，所要处理的废水的流速为3～6m/s，流速过大或过小都会影响磁化效果。
作为本发明的进一步改进，在步骤三中，加热装置的温度设置为40～70℃。温度过低，达不到反应条件，温度过高，会有大量H2S气体溢出。
作为本发明的进一步改进，在步骤三中，所述硫化剂的浓度为2.5～4.5g/L。浓度过小，反应不充分，浓度过大，会有大量H2S气体溢出。
作为本发明的进一步改进，在步骤三中，所述硫化剂的流量为200～300L/h。流量过小，反应不充分，流量过大，反应过于剧烈，不但会有大量H2S气体溢出，而且会发生其他副反应。
作为本发明的进一步改进，在步骤三中，搅拌装置的转速设置范围为200～500r/min。
作为本发明的进一步改进，在步骤三中，所述硫化剂为Na2S。
本发明将传统硫化法的装置进行改进，设置循环回路，并在循环回路上设置磁体，使废水处于磁化循环状态。本发明的有益效果是：
1. 在利用硫化法处理废水之前，先将废水进行磁化，磁场可以改变水分子结构，降低体系的表观活化能，增大气体在溶液中的溶解性，减少处理过程中H2S气体的溢出，另外磁场可加快反应速率，缩短反应时间，提高废水的处理速率;
2. 磁场的洛仑兹力可以加快重金属离子的沉降速率，强化絮凝，提高硫化剂的使用效率，有效减少硫化剂的使用量，降低生产成本和二次污染，有显著的经济效益和环境效益;
3. 磁场的洛仑兹力可以增加沉淀物晶体大小，使沉淀物与经处理的废水容易分离。
