一种含铊脱硫废水深度处理装置的制作方法

本实用新型属于工业废水治理技术领域，具体涉及一种含铊脱硫废水深度处理装置。

背景技术：

金属铊是一种对环境、生物包括人类在内的一种危害性很大的重金属污染物之一。铊对哺乳动物的毒性高于铅、汞等金属元素，与砷相当，铊具有强蓄积性毒性，人体可以通过误食含铊化合物、饮用含铊水源、食用含铊果蔬、职业接触等途径摄入铊化合物，从而对患者造成永久性损害，包括肌肉萎缩、肝肾的永久性损伤、以及毛发脱落、胃肠道消化系统症状反应、神经系统损伤等。职业性铊中毒是中华人民共和国法定职业病。

我国是铊资源比较丰富的国家之一，随着经济的快速发展，大量的铊通过矿山开采、金属冶炼、工业生产以及与人们密切相关的电子产品等途径进入到水环境中，给环境治理带来巨大的环保压力，如不严加管控和有效治理，势必给生态环境造成严重的污染损害。水体中的铊主要以tl+离子形式稳定存在，除了tl2s、tlcl及tli外，其他大部分铊化合物均易溶于水，这为废水中tl+的固化处理带来了很大困难。目前对含铊工业废水的处理方法研究主要有以下几种：一是在碱性环境下通过添加硫化物的方式，通过相应菌种等生物制剂的作用，使tl+离子形成铊硫化物tl2s沉淀，此种方法对于水质情况复杂的工业废水(如锅炉或烧结烟气脱硫废水)而言难以达到预期目标要求。利用各种吸附材料(如活性炭等)或矿物材料(如粘土矿物)或是利用活性氧化铝和离子交换法进行吸附分离，前者因处理效果不理想、后者因成本很高，在大量含铊废水的处理过程中都很难推广应用。其他方法如超滤法、反渗透法和电渗析法等，也由于高昂的材料费用和日常维护费用，很难在实际工业生产中进行推广应用。

技术实现要素：

针对现有技术的不足本实用新型的目的在于提供一种结构简单、废水处理过程高效、操作简便、易于实现自动化控制的含铊脱硫废水深度处理装置，该装置设备采用市场常规材料制造，加工制造成本低，实用性强，尤其适用于含铊脱硫废水的处理，为高悬浮物、高盐、重金属超标的复杂水质的脱硫废水治理提供了一种技术途径。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种含铊脱硫废水深度处理装置，包括依次连通的预处理箱4、絮凝箱ⅰ7、沉降箱ⅰ10、脱铊预处理箱13、脱铊深度处理箱16、絮凝箱ⅱ19、沉降箱ⅱ22、微过滤箱25和出水箱30；

所述预处理箱4上部一侧设有进水口3，所述预处理箱4内设有搅拌器ⅰ5，所述预处理箱4内设有导流管2，所述导流管2将进水口3进入的废水导入到搅拌器ⅰ5搅拌叶所在位置，所述预处理箱4的底部设有排污口ⅴ1，所述预处理箱4上部另一侧设有溢流堰ⅰ6与絮凝箱ⅰ7连通；

所述絮凝箱ⅰ7的底部设有排污口ⅳ38，所述絮凝箱ⅰ7内设有搅拌器ⅱ8，所述絮凝箱ⅰ7上部设有溢流管ⅰ9与沉降箱ⅰ10的连通；

所述沉降箱ⅰ10中下部呈锥形，沉降箱ⅰ10的锥形底部设有排泥口ⅱ37，所述沉降箱ⅰ10的出水侧通过溢流堰ⅱ12与脱铊预处理箱13连通，所述沉降箱ⅰ10内、在溢流管ⅰ9出水口与溢流堰ⅱ12的进水口之间设有竖向布设的阻尼板ⅰ11；

所述脱铊预处理箱13的底部设有排污口ⅲ36，所述脱铊预处理箱内设有搅拌器ⅲ14，所述脱铊预处理箱13的出口侧通过溢流堰ⅲ15与脱铊深度处理箱16连通；

所述脱铊深度处理箱16的底部设有排污口ⅱ35，所述脱铊深度处理箱16内设有搅拌器ⅳ17，所述脱铊深度处理箱16的出口侧通过溢流堰ⅳ18与絮凝箱ⅱ19连通；

所述絮凝箱ⅱ19的底部设有排污口ⅰ34，所述絮凝箱ⅱ19内设有搅拌器ⅴ20，所述絮凝箱ⅱ19的出口侧通过溢流管ⅱ21与沉降箱ⅱ22连通；

所述沉降箱ⅱ22中下部呈锥形，所述沉降箱ⅱ22的锥形底部设有排泥口ⅰ33，所述沉降箱ⅱ22的出水侧通过溢流管ⅲ24与微过滤箱25连通，所述沉降箱ⅱ22内、在溢流管ⅱ21的出水口与溢流管ⅲ24进水口之间设有竖向布设的阻尼板ⅱ23；

所述微过滤箱25的底部设有出水管与出水箱30连通，所述出水管上安装有出水阀29，所述微过滤箱25内、在溢流管ⅲ24出水口与出水管之间设有隔板27分隔，所述隔板27上均匀布设有过滤头26，进入微过滤箱25的废水通过过滤头从出水管排入出水箱30，所述出水箱30的底部设有排水口32，上部设有溢流口31。

本实施方式中，所述阻尼板ⅰ11水平中线的下半部分均匀布设有φ10mm～φ15mm圆孔，水平中线的上半部分均布有φ20mm～φ25mm圆孔。

本实施方式中，所述阻尼板ⅰ11下半部分圆孔为φ15mm，上半部分圆孔为φ25mm。

本实施方式中，所述阻尼板ⅱ23水平中线的下半部分均布有φ10mm～φ15mm圆孔，水平中线的上半部分均布有φ15mm～φ20mm圆孔。

本实施方式中，所述阻尼板ⅱ23下半部分圆孔为φ10mm，上半部分圆孔为φ20mm。

本实施方式中，所述过滤头26滤径在0.3μm～1.0μm。

本实施方式中，所述过滤头26滤径为0.45μm。

本实施方式中，所述微过滤箱25的出水管上还设有用于反冲洗过滤头26的反冲洗口28。

本实施方式中，可根据现场水质情况串加絮凝箱级数或串加沉降箱级数，提高废水处理能力，进一步强化出水水质。

由于采用上述结构，本实用新型的运转过程为：含铊脱硫废水进入预处理箱4，在不断搅拌情况下，加入预处理剂，并调节ph值；然后进入絮凝箱ⅰ7，在不断搅拌情况下，加入絮凝剂进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花，然后进入沉降箱ⅰ10进行固液分离，泥渣从锥底排泥口ⅱ排出，含铊的上清液进入脱铊预处理箱13，在不断搅拌情况下，加入脱铊预处理剂进行脱铊反应完成预处理过程，然后进入脱铊深度处理箱16，继续加入深度脱砣处理剂，形成的含铊渣水混合物进入絮凝箱ⅱ19，在不断搅拌情况下，加入絮凝剂进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花，然后进入沉降箱ⅱ22进行固液分离，含铊的泥渣从锥底排泥口ⅰ排出，上清液进入微过滤箱25，过滤掉残存的超微细悬浮物后，合格清水进入出水箱，完成脱铊处理过程。

相对现有技术，本实用新型具有如下技术效果：

1)结构设计简单，设备布置紧凑，工艺流畅，易于实现自动化控制，一键式启停。

2)装置自身调节与缓冲能力大，耐负荷冲击性强，在原水中铊含量波动大的情况下，仍然可保持出水水质，装置性能稳定性高。

3)装置适应性强，能很好的适应原水中高悬浮物、高盐、含重金属等复杂水质情况，且可保持良好的处理能力及效果。

综上所述，本实用新型结构相对简单，废水处理过程高效，操作简便，易于实现自动化控制，一键式启停，运转过程可实现无人值守，连续化稳定运行，装置设备采用市场常规材料制造，加工制造成本低，实用性强，具有很好的经济价值和社会价值，易于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中，1、排污口ⅴ，2、导流管，3、进水口，4、预处理箱，5、搅拌器ⅰ，6、溢流堰ⅰ，7、絮凝箱ⅰ，8、搅拌器ⅱ，9、溢流管ⅰ，10、沉降箱ⅰ，11、阻尼板ⅰ，12、溢流堰ⅱ，13、脱铊预处理箱，14、搅拌器ⅲ，15、溢流堰ⅲ，16、脱铊深度处理箱，17、搅拌器ⅳ，18、溢流堰ⅳ，19、絮凝箱ⅱ，20、搅拌器ⅴ，21、溢流管ⅱ，22、沉降箱ⅱ，23、阻尼板ⅱ，24、溢流管ⅲ，25、微过滤箱，26、过滤头，27、隔板，28、反冲口，29、出水阀，30、出水箱，31、溢流口，32、排水口，33、排泥口ⅰ，34、排污口ⅰ，35、排污口ⅱ，36、排污口ⅲ，37、排泥口ⅱ，38、排污口ⅳ。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型结构作进一步详细说明，而不是限制本实用新型权利要求的保护范围。

如图1所示，一种含铊脱硫废水深度处理装置，包括预处理箱4、絮凝箱ⅰ7、沉降箱ⅰ10、脱铊预处理箱13、脱铊深度处理箱16、絮凝箱ⅱ19、沉降箱ⅱ22、微过滤箱25、出水箱30等组成。所述预处理箱4与絮凝箱ⅰ7相连，所述絮凝箱ⅰ7与沉降箱ⅰ10相连，所述沉降箱ⅰ10与脱铊预处理箱13相连，所述脱铊预处理箱13与脱铊深度处理箱16相连，所述脱铊深度处理箱16与絮凝箱ⅱ19相连，所述絮凝箱ⅱ19与沉降箱ⅱ22相连，所述沉降箱ⅱ22与微过滤箱25相连，所述微过滤箱25与出水箱30相连；所述预处理箱4侧上部设有进水口3、相对应的内部设有导流管2、箱内设有搅拌器ⅰ5，侧底部设有排污口ⅴ1，出口侧设有溢流堰ⅰ6，溢流堰ⅰ6与絮凝箱ⅰ7相通；所述絮凝箱ⅰ7侧底部设有排污口ⅳ38，所述絮凝箱ⅰ7内设有搅拌器ⅱ8，出口侧内部设有溢流管ⅰ9，溢流管ⅰ9与沉降箱ⅰ10相通；所述沉降箱ⅰ10中下部呈锥形，锥底设有排泥口ⅱ37，出水侧设有溢流堰ⅱ12，溢流堰ⅱ12与脱铊预处理箱13相通；所述沉降箱ⅰ10中部竖直方向设有阻尼板ⅰ11；所述脱铊预处理箱13侧底部设有排污口ⅲ36，脱铊预处理箱内设有搅拌器ⅲ14，出口侧设有溢流堰ⅲ15，溢流堰ⅲ15与脱铊深度处理箱16相通；所述脱铊深度处理箱16侧底部设有排污口ⅱ35，脱铊深度处理箱16内设有搅拌器ⅳ17，出口侧设有溢流堰ⅳ18；溢流堰ⅳ18与絮凝箱ⅱ19相通；所述絮凝箱ⅱ19侧底部设有排污口ⅰ34，絮凝箱ⅱ19内设有搅拌器ⅴ20，出口侧设有溢流管ⅱ21，溢流管ⅱ21与沉降箱ⅱ22相通；所述沉降箱ⅱ22中下部呈锥形，锥底设有排泥口ⅰ33，出水侧设有溢流管ⅲ24，溢流管ⅲ24与微过滤箱25相通；所述沉降箱ⅱ22中部竖直方向设有阻尼板ⅱ23；所述微过滤箱25内下侧水平方向上设有隔板27，隔板27上均布有过滤头26，过滤头26滤径在0.3μm～1.0μm。侧底部设有出水阀29，出水阀29前连接管上设有反冲洗口28，便于反冲洗过滤头26；出水阀29与出水箱30相连；所述出水箱30侧底部设有排水口32，侧上部设有溢流口31。

本实用新型的具体运转过程如下：

含铊脱硫废水进入预处理箱4，在不断搅拌情况下，加入预处理剂，并调节ph值；然后进入絮凝箱ⅰ7，在不断搅拌情况下，加入絮凝剂进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花，然后进入沉降箱ⅰ10进行固液分离，泥渣从锥底排泥口ⅱ37排出，含铊的上清液进入脱铊预处理箱13，在不断搅拌情况下，加入脱铊预处理剂进行脱铊反应完成预处理过程，然后进入脱铊深度处理箱16，继续加入深度脱砣处理剂，形成的含铊渣水混合物进入絮凝箱ⅱ19，在不断搅拌情况下，加入絮凝剂进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花，然后进入沉降箱ⅱ22进行固液分离，含铊的泥渣从锥底排泥口ⅰ33排出，上清液进入微过滤箱25，过滤掉残存的超微细悬浮物后，合格清水进入出水箱30，完成脱铊处理过程。

实施例1

本实施例采用一种含铊脱硫废水深度处理装置，以含铊脱硫废水为待处理物料，具体包括以下步骤：

(1)将ph为5左右、含铊量3360μg/l、悬浮物含量7650mg/l的含铊脱硫废水按10.5m3/h引入预处理箱，在不断搅拌情况下，加入预处理剂，并调节ph值至8-8.5，然后溢流进入絮凝箱ⅰ；

(2)在絮凝箱ⅰ中，在不断搅拌情况下，按0.20g/l左右的加量加入絮凝剂，进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花与水一起溢流进入沉降箱ⅰ；

(3)在沉降箱ⅰ中，形成的矾花颗粒通过重力沉降从泥水中分离，污泥渣从底部排泥口ⅱ排出，含铊的上清液溢流进入脱铊预处理箱；

(4)在脱铊预处理箱中，在不断搅拌情况下，按与铊含量理论摩尔比0.8～1:1的比例加入脱铊预处理剂，反应5～10分钟，然后溢流进入脱铊深度处理箱；

(5)在脱铊深度处理箱中，在不断搅拌情况下，按与测算的铊残存量质量比5～10:1的比例加入脱铊深度处理剂，反应时间20～30分钟，然后溢流进入絮凝箱ⅱ；

(6)在絮凝箱ⅱ中，在不断搅拌情况下，按0.10g/l左右的加量加入絮凝剂，进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花与水一起溢流进入沉降箱ⅱ；

(7)在沉降箱ⅱ中，形成的矾花颗粒通过重力沉降从泥水中分离，污泥渣从底部排泥口ⅰ排出，上清液溢流进入微过滤箱；

(8)在微过滤箱中，通过0.45μm滤径的过滤头，对上清液含有的超细微量的悬浮物过滤后，得到滤液，进入出水箱；

(9)在出水箱中取水样检测，铊含量降至1.43μg/l，可综合回用或达标排放。

实施例2

本实施例采用一种含铊脱硫废水深度处理装置，以含铊脱硫废水为待处理物料，具体包括以下步骤：

(1)将ph为5左右、含铊量6980μg/l、悬浮物含量5650mg/l的含铊脱硫废水按6.0m3/h引入预处理箱，在不断搅拌情况下，加入预处理剂，并调节ph值至8-8.5，然后溢流进入絮凝箱ⅰ；

(2)在絮凝箱ⅰ中，在不断搅拌情况下，按0.15g/l左右的加量加入絮凝剂，进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花与水一起溢流进入沉降箱ⅰ；

(3)在沉降箱ⅰ中，形成的矾花颗粒通过重力沉降从泥水中分离，污泥渣从底部排泥口ⅱ排出，含铊的上清液溢流进入脱铊预处理箱；

(4)在脱铊预处理箱中，在不断搅拌情况下，按与铊含量理论摩尔比0.8～1:1的比例加入脱铊预处理剂，反应5～10分钟，然后溢流进入脱铊深度处理箱；

(5)在脱铊深度处理箱中，在不断搅拌情况下，按与测算的铊残存量质量比5～10:1的比例加入脱铊深度处理剂，反应时间20～30分钟，然后溢流进入絮凝箱ⅱ；

(6)在絮凝箱ⅱ中，在不断搅拌情况下，按0.10g/l左右的加量加入絮凝剂，进行混凝与絮凝反应，绝大部分悬浮物形成矾花与水一起溢流进入沉降箱ⅱ；

(7)在沉降箱ⅱ中，形成的矾花颗粒通过重力沉降从泥水中分离，污泥渣从底部排泥口ⅰ排出，上清液溢流进入微过滤箱；

(8)在微过滤箱中，通过0.45μm滤径的过滤头，对上清液含有的超细微量的悬浮物过滤后，得到滤液，进入出水箱；

(9)在出水箱中取水样检测，铊含量降至0.87μg/l，可综合回用或达标排放。