[发明专利]一种含铊重金属废水微电解混凝联动处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种含铊重金属废水微电解混凝联动处理装置，涉及含铊废水深度净化处理技术装置，包括多种重金属离子的复杂含铊废水和微量含铊废水的处理，本发明属于含铊重金属废水处理领域。

背景技术

工业化的迅速发展使大量的重金属废水排放到环境中，酸性重金属废水pH较低（pH值介于4-6)，且含有多种重金属离子，如铜、铅、锌、镉、砷、铊等，它们无法被生物体分解，一旦进入环境后就会在环境中不断积累，将对水体产生严重污染，甚至破坏生态环境。

铊(Tl)属于稀有分散金属，是剧毒的重金属污染物，铊中毒可引起呼吸系统、消化系统疾患，最终导致神经系统损害，严重铊中毒足以导致人和动物死亡。

从上世纪60年代起，高锰酸钾开始应用于含铊废水处理技术领域，国内在20世纪80年代初对高锰酸钾除铊技术进行了系统研究。高锰酸钾具有强氧化性，能够将Tl⁺氧化成Tl³⁺，再利用碱性条件将Tl沉淀去除。该法适用于河流等含铊废水处理，但对铅锌冶炼重金属废水中铊的去除效果不理想，且成本较高。

电化学法重金属废水处理技术主要是在目前常用的絮凝、沉淀废水处理工艺中加入一套电化学处理系统，进一步降低出水中重金属含量。通过电化学、曝气等原理将铊和重金属联合去除。该法虽具有操作简单的优点，但具有项目投资大，运行成本高等明显缺点，难以在重金属冶炼废水领域形成广泛应用。

专利CN102173517A公开了一种聚合物基纳米氧化锰深度净化水中铊的方法，主要步骤为：将铊污染的水的pH值调节至5～8.5，然后过滤；处理后的水流经装填有聚合物基纳米氧化锰的填料塔或滤床，使得水中铊被选择性吸附到该纳米复合材料上，当填料吸附出水中铊达到饱和值时停止吸附，采用HCl和Ca(NO₃)₂混合溶液对聚合物基纳米氧化锰的填料进行脱附再生，再生后的填料可反复使用。该方法适合复合废水治理，使水中铊含量从0.01-0.5mg/L降至0.1μg/L以下。但该方法不适应铊含量波动较大的废水，且存在对于含铊废水的处理在投资成本及运行维护方便等方面存在不足。

吸附分离法对废水中铊离子的去除效果明显，如利用各种环保型吸附材料、环境矿物材料或生物吸附剂进行废水中Tl的吸附分离，但该方法由于工艺操作复杂，复合废水适应性差以及吸附材料再生困难等原因，难以在实际工业生产过程中推广。

盐沉淀法：饱和NaCl溶液可促使废水中的Tl⁺以TlCl形式有效沉淀，但该方法会增加废水的盐离子浓度，导致废水的电导较高，不利于后续的膜处理，也不利于废水循环利用，且NaCl消耗量非常大。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提出一种含铊重金属废水微电解混凝联动处理装置，该新型含铊重金属废水微电解混凝联动处理装置具有设计合理、结构科学、操作方便、节能环保、除铊率高的特点。

一种含铊重金属废水微电解混凝联动处理装置，其特征在于，包括填料池、一级反应池、二级反应池、三级反应池、斜板沉淀池，所述填料池出水管与一级反应池进水管相连，所述一级反应池、二级反应池、三级反应池依次串联，废水在一级反应池中走向为下进上出，废水在二级反应池中走向为上进下出，废水在三级反应池中走向为下进上出，三级反应池出水管与斜板沉淀池进水管相连。

进一步地，所述填料池中装有横向隔板，横向隔板上设有若干个小孔，所述横向隔板上方为填料层，填料从上到下依次为微电解填料与鹅卵石，所述横向隔板下方装有曝气装置与布水装置。

进一步地，所述填料池槽体被第一槽体竖向隔板与第二槽体竖向隔板分为三个相连通的槽体，每格的间距相等；废水通过布水装置均匀的从填料池底部进入填料池第一槽体，第一槽体出水经填料池第一槽体出水堰通过第一槽体竖向隔板上端出水口进入第二槽体，废水在第一槽体中走向为下进上出，第一槽体中横向隔板下方装有曝气装置与布水装置；第二槽体的出水口在第二槽体竖向隔板下端，废水在第二槽体中走向为上进下出，第二槽体中横向隔板下方装有曝气装置；第三槽体中废水为下进上出，最终出水经填料池第三槽体出水堰通过出水管进入三级反应系统中的一级反应池，第三槽体中横向隔板下方装有曝气装置。

进一步地，所述的一级反应池顶部设有碱液加药管，所述的二级反应池顶部设有稳定剂加药管，所述的三级反应池顶部设有絮凝剂加药管，所述一级反应池、二级反应池、三级反应池均安装有搅拌装置。