公布日：2022.06.07
申请日：2022.03.22
分类号：C02F9/04(2006.01)I;B01D21/00(2006.01)I;B01D21/02(2006.01)I;B01D21/24(2006.01)I;C02F1/62(2006.01)I;B01F31/44(2022.01)I;
B01F31/441(2022.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/56(2006.01)I;B01F27/90(2022.01)I;B01F27/1122(2022.01)I;C02F1/66(2006.01)N;
C02F11/122(2019.01)N;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种用于处理含镍废水的方法和装置，将含镍废水通入到初沉装置中，在初沉装置中含镍废水通过导流孔在导流板的上端边缘处实现固液分离，上方的清液通过抽液装置通入到反应装置中；在反应装置中调节pH在3‑3.5，然后加入重金属捕集剂，再控制进行分层和整体搅拌；将搅拌后的废水通入到混凝装置中，调节pH在6.5‑9.5，加入混凝剂，第一污泥泵将初沉装置中的污泥通入到混凝装置中，开启搅拌；将废水通入到絮凝装置中，加入絮凝剂，开启搅拌，设置在最大搅拌速度，逐渐控制搅拌速度降低，直至停止搅拌；将絮凝处理后的废水通入到沉淀装置中沉淀；最后排放清液和收集污泥。本发明具有以下技术效果：提高了含镍废水的除镍效果。
权利要求书
1.一种用于处理含镍废水的装置，其特征在于：所述装置包括初沉装置(1)、反应装置(4)、混凝装置(5)、絮凝装置(9)和沉淀装置(13)，所述初沉装置(1)通过第一支撑架(2)支撑于地面，在所述初沉装置(1)的上方开设有进料口(3)，所述初沉装置(1)初沉后的废水通过抽液装置(15)通入到所述反应装置(4)中，所述初沉装置(1)初沉后的污泥通过第一污泥泵(25)通入到所述混凝装置(5)中，所述反应装置(4)为重金属捕集剂反应池；在反应装置(4)内处理后通过第一水泵(39)通入到混凝装置(5)中，所述混凝装置(5)通过第二支撑架(6)支撑于地面，所述混凝装置(5)上设置有第一搅拌装置(7)和第一加药口(8)；经过混凝装置(5)通过第二水泵(40)通入到絮凝装置(9)中，所述絮凝装置(9)通过第三支撑架(10)支撑于地面，所述絮凝装置(9)上设置有第二搅拌装置(11)和第二加药口(12)；最后通过第二污泥泵(41)进入到沉淀装置(13)中进行沉淀处理，将产生的清液通过排水管(50)排放，将产生的污泥通过污泥管(51)排出进入后续处理；所述初沉装置(1)具有壳体(14)，在所述壳体(14)的内部、在所述抽液装置(15)的下方设置有隔离板(16)，在所述隔离板(16)的下方设置有导流板(17)，所述隔离板(16)和所述导流板(17)将壳体(14)的内部分割成由上向下的上部区域(18)、中部区域(19)和下部区域(20)，所述隔离板(16)呈内凹结构，在所述隔离板(16)的底部开设有导流孔(21)，在所述导流孔(21)处设置有导流轮扇(24)，所述导流轮扇(24)将上部区域(18)内的废水导入到中部区域(19)中，所述隔离板(16)的边缘固定在所述壳体(14)的内壁上，在边缘处开设有换液孔(22)，所述导流板(17)也呈内凹结构，所述导流板(17)具有向下弯曲的边缘，所述导流板(17)的边缘固定在所述壳体(14)的内壁上，在弯曲的边缘处开设有沉降孔(23)，沉降孔(23)处设置有单向阀，所述进料口(3)的下端处于所述隔离板(16)的上方；所述反应装置(4)的上端两侧设置有升降电机(34)，所述升降电机(34)通过连接绳(35)固定有移动平台(36)，所述移动平台(36)上设置有搅拌桨(37)，所述搅拌桨(37)通过防水电机(38)驱动，所述移动平台(36)上设置有加药装置，所述加药装置用于向反应装置内加入重金属捕集剂；所述沉淀装置(13)内通过支撑杆(46)支撑有多个半球壳(47)，多个所述半球壳(47)依次嵌套，在所述支撑杆(46)的下方形成有沉淀区(48)，所述半球壳(47)上设置有多个通孔(49)，在所述半球壳(47)上以顶点为圆心设定第一区域(52)和第二区域(53)，所述第一区域(52)包含在第二区域(53)内，所述第一区域(52)内的通孔的密度小于第二区域(53)内的通孔的密度。
2.如权利要求1所述的一种用于处理含镍废水的装置，其特征在于：在所述壳体(14)的上方开设有开口(26)，所述抽液装置(15)包括设置在开口(26)左右侧的支撑块(27)，螺纹杆(28)支撑在支撑块(27)上，所述螺纹杆(28)与伸缩电机(29)的驱动轴连接，所述螺纹杆(28)的左右两侧的螺纹方向相反，在所述螺纹杆(28)的左右侧均套设有滑动块(30)，所述滑动块(30)支撑在滑轨上，所述滑动块(30)与剪叉式伸缩杆(31)铰接，所述剪叉式伸缩杆(31)的下端固定有潜水泵(32)，所述潜水泵(32)与可伸缩的输送管(33)连接，所述输送管(33)与所述反应装置(4)的上部连接，所述初沉装置(1)的底部连接第一污泥泵(25)。
3.如权利要求2所述的一种用于处理含镍废水的装置，其特征在于：所述第一加药口(8)用于加入混凝剂，所述第二加药口(12)用于加入絮凝剂，所述第一搅拌装置(7)和所述第二搅拌装置(11)结构相同，均具有与驱动电机连接的搅拌杆(42)，固定在所述搅拌杆(42)下端的支撑板(43)，所述支撑板(43)上连接有搅拌叶片(44)，所述搅拌叶片(44)具有上部的竖直段和下部的弯曲段，所述弯曲段的下端与所述支撑板(43)固定，所述搅拌叶片(44)的内侧设置呈对称的圆弧形斜面(45)。
发明内容
鉴于上述技术问题，本发明提供了一种用于处理含镍废水的方法和装置，旨在能够解决现有技术中的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种用于处理含镍废水的方法，将含镍废水通入到初沉装置1中，在初沉装置1中含镍废水通过导流孔21在导流板17的上端边缘处实现固液分离，上方的清液通过抽液装置15通入到反应装置4中；在反应装置4中调节pH在3-3.5，然后加入重金属捕集剂，再控制进行分层和整体搅拌；将搅拌后的废水通入到混凝装置5中，调节pH在6.5-9.5，加入混凝剂，第一污泥泵25将初沉装置1中的污泥通入到混凝装置5中，开启搅拌；将废水通入到絮凝装置9中，加入絮凝剂，开启搅拌，设置在最大搅拌速度，逐渐控制搅拌速度降低，直至停止搅拌；将絮凝处理后的废水通入到沉淀装置13中沉淀；最后排放清液和收集污泥。
进一步地，采用酸碱物质调节pH值，混凝剂选择聚合氯化铝，絮凝剂选择聚丙烯酰胺。
进一步地，在所述初沉装置1中，控制导流轮扇24将上部区域18中的含镍废水通入到中部区域19中，含镍废水在弧形的导流板17的作用下沿导流板17向上方流动，污泥在重力的作用下通过沉降孔23落入下部区域20中，其余含镍废水通过单向阀进入到上部区域18中，再通过抽液装置15通入到反应装置4中。
进一步地，在所述反应装置4中通过升降电机34控制移动平台的位置，实现定点和整体搅拌，促进药液与含镍废水的反应。
一种用于处理含镍废水的装置，所述装置包括初沉装置1、反应装置4、混凝装置5、絮凝装置9和沉淀装置13，所述初沉装置1通过第一支撑架2支撑于地面，在所述初沉装置1的上方开设有进料口3(该进料口3设置有多个，且进料口3将废水通入到靠近隔离板16处)，所述初沉装置1初沉后的废水通过抽液装置15通入到所述反应装置4中，所述初沉装置1初沉后的污泥通过第一污泥泵25通入到所述混凝装置5中，所述反应装置4为重金属捕集剂反应池；在反应装置4内处理后通过第一水泵39通入到混凝装置5中，所述混凝装置5通过第二支撑架6支撑于地面，所述混凝装置5上设置有第一搅拌装置7和第一加药口8；经过混凝装置5通过第二水泵40通入到絮凝装置9中，所述絮凝装置9通过第三支撑架10支撑于地面，所述絮凝装置9上设置有第二搅拌装置11和第二加药口12；最后通过第二污泥泵41进入到沉淀装置13中进行沉淀处理，将产生的清液通过排水管50排放，将产生的污泥通过污泥管51排出进入后续处理(压滤机制成泥饼)。
进一步地所述初沉装置1具有壳体14，在所述壳体14的内部、在所述抽液装置15的下方设置有隔离板16，在所述隔离板16的下方设置有导流板17，所述隔离板16和所述导流板17将壳体14的内部分割成由上向下的上部区域18、中部区域19和下部区域20，所述隔离板16呈内凹结构，在所述隔离板16的底部开设由导流孔21，在所述导流孔21处设置有导流轮扇24，所述导流轮扇24将上部区域18内的废水导入到中部区域19中，所述隔离板16的边缘固定在所述壳体14的内壁上，在边缘处(边缘附近)开设有换液孔22，所述导流板17也呈内凹结构，所述导流板17具有向下弯曲的边缘，所述导流板17的边缘固定在所述壳体14的内壁上，在弯曲的边缘处开设有沉降孔23，沉降孔23处设置有单向阀，所述进料口3的下端处于所述隔离板16的上方(或靠近所述隔离板16)。
进一步地在所述壳体14的上方开设有开口26，所述抽液装置15包括设置在开口26左右侧的支撑块27，螺纹杆28支撑在支撑块27上，所述螺纹杆28与伸缩电机29的驱动轴连接，所述螺纹杆28的左右两侧的螺纹方向相反，在所述螺纹杆28的左右侧均套设有滑动块30，所述滑动块30支撑在滑轨上(滑轨图中未示出，其作用是可使滑动块30在滑轨上移动，控制滑动块30能够在水平方向左右移动)，所述滑动块30与剪叉式伸缩杆31铰接，所述剪叉式伸缩杆31的下端固定有潜水泵32，所述潜水泵32与可伸缩的输送管33连接，所述输送管33与所述反应装置4的上部连接，所述初沉装置1的底部连接第一污泥泵25。
进一步地所述反应装置4的上端两侧设置有升降电机34，所述升降电机34通过连接绳35固定有移动平台36，所述移动平台36上设置有搅拌桨37，所述搅拌桨37通过防水电机38驱动，所述移动平台36上设置有加药装置，所述加药装置用于向反应装置内加入重金属捕集剂，(可实现定点反复搅拌)。
进一步地所述第一加药口8用于加入混凝剂，所述第二加药口12用于加入絮凝剂，所述第一搅拌装置7和所述第二搅拌装置11结构相同，均具有与驱动电机连接的搅拌杆42，固定在所述搅拌杆42下端的支撑板43，所述支撑板43上连接有搅拌叶片44，所述搅拌叶片44具有上部的竖直段和下部的弯曲段，所述弯曲段的下端与所述支撑板43固定，所述搅拌叶片44的内侧设置呈对称的圆弧形斜面45。
进一步地所述沉淀装置13内通过支撑杆46支撑有多个半球壳47，多个所述半球壳47依次嵌套，在所述支撑杆46的下方形成有沉淀区48，所述半球壳47上设置有多个通孔49，在所述半球壳47上以顶点为圆心设定第一区域52和第二区域53，所述第一区域52包含在第二区域53内，所述第一区域52内的通孔的密度小于第二区域53内的通孔的密度(分区域沉淀，由于半球壳的每个小平面上的倾斜度不同，所以沉淀的速度不同，设置通孔的不同密度是为了适应不同的沉淀速度；分多个壳沉淀，能够沉淀不同大小的污泥颗粒，起到进一步沉淀的目的，而现有技术中均未考虑到需要分级沉淀，或者分级沉淀不方便)。
本发明具有以下技术效果：
1、本发明的初沉装置具有隔离板、导流板，将初沉装置设置分成了三层：上部区域、中部区域和下部区域，隔离板、导流板均设置呈内凹结构，能够使含镍废水实现自动的初步沉淀，对于细小颗粒的沉淀效果较好；收集初步沉淀的物质用于后续回流沉淀，提高了混凝的效果。
2、本发明的抽液装置设置成可伸缩式，能够控制始终抽取的是初沉装置中的最上层清液，下方的可继续进行循环初步沉淀，能够充分的收集初步沉淀物，减少后的混凝剂的使用，而且还能够提高混凝的效果。
3、本发明反应装置中的搅拌装置设置成可上下移动的，能够整体进行搅拌，还能够在定点或称为定层进行搅拌，对于加入的重金属捕集剂能够更好的与含镍废水进行反应，定点搅拌的方式贴合该反应的需求，能够在提供反应效果的同时，减少重金属捕集剂的使用量。
4、本发明的第一搅拌装置和所述第二搅拌装置结构相同，均具有与驱动电机连接的搅拌杆，固定在搅拌杆下端的支撑板，支撑板上连接有搅拌叶片，搅拌叶片具有上部的竖直段和下部的弯曲段，弯曲段的下端与所述支撑板固定，搅拌叶片44的内侧设置呈对称的圆弧形斜面，能够将废水始终向内部聚合，形成冲击的效果，对于混凝和絮凝开始阶段具有较好的混合效果；然后降低搅拌的速度，在保持增强混合效果的同时，减少对已经形成的絮体的影响。
5、本发明的沉淀装置，分区域沉淀，由于半球壳的每个小平面上的倾斜度不同，所以沉淀的速度不同，设置通孔的不同密度是为了适应不同的沉淀速度；分多个壳沉淀，能够沉淀不同大小的污泥颗粒，起到进一步沉淀的目的，而现有技术中均未考虑到需要分级沉淀，或者分级沉淀不方便。
（发明人：徐忠厂;张鑫;刘海龙;陈根良;陈聪杰）
