[实用新型]一种酸性废水过滤中和及吹脱实验装置

说明书

本实用新型公开了一种酸性废水过滤中和及吹脱实验装置，包括支撑架、水路系统、气路系统、升流式过滤柱和吹脱柱组件，所述升流式过滤柱和吹脱柱组件均安装在所述支撑架上，所述吹脱柱组件包括竖直分布的三根吹脱柱和流量计组件，三根所述吹脱柱中依次设有鼓风曝气塔、筛板塔和瓷环填料塔；所述升流式过滤柱与一第二液体流量计相连，所述出水管路分别与所述升流式过滤柱和吹脱柱独立连接；所述气路系统包括进气系统和曝气管路，所述进气系统通过所述曝气管路分别与每根吹脱柱独立连接。该装置可实现不同流速下的中和效果的测定，同时设置三种类型的吹脱塔，可以测定同一流速下不同形式的吹脱设备对水中游离二氧化碳的去除效果。

技术领域

本实用新型涉及酸性废水处理技术领域，具体涉及一种酸性废水过滤中和及吹脱实验装置。

背景技术

酸性废水是指pH值小于6的废水，主要来自冶金、金属加工、石油化工、化纤、电镀等企业排放的废水；酸性废水进入水体会破坏自然中和作用，使水体的pH值发生变化，影响水生生物的正常生长，使水体自净化功能下降；酸性废水渗入土壤，会破坏土壤的理化性质，造成土壤的酸化或碱化，影响农作物的正常生长。此外，水体酸化还会对船舶、桥梁及其他水上建筑物造成损害。因此，酸性废水若直接排放存在诸多危害，在排放前必须经过中和处理。

酸性废水大体可分为三类：第一类含有强酸(如HCl、HNO₃)，其钙盐易溶于水；第二类含有强酸(如H₂SO₄)，但其钙盐难溶于水；第三类含有弱酸(如CO₂、CH₃COOH)，但其钙盐难溶于水。目前，常用的酸性废水处理方法有酸碱污水混合中和、药剂中和、过滤中和等方法。过滤中和法由于具有设备简单、造价便宜、不需要药剂配制与投加系统且耐冲击负荷，因此，该方法在生产中应用较多。而在过滤中和法中使用最为广泛的是升流式膨胀过滤中和滤池，其原理发端于化学工业中应用较多的流化床。由于所用滤料直径较小，单位容积滤料表面积较大，酸性废水与滤料所需完全中和反应时间大大缩短，从而使得过滤速度可大幅度提高，进而使滤料呈悬浮状态，造成滤料相互碰撞摩擦，这更有利于中和处理后所生成的盐类溶解度小的一类酸性废水。该工艺反应时间短，并减小了硫酸钙结垢影响石灰石滤料活性问题。

目前，常用的滤料主要有石灰石、大理石和白云石。对于第一类酸性废水各种滤料均可用，中和反应后不生成沉淀。例如，石灰石与盐酸反应：

2HCl+CaCO₃→CaCl₂+H₂O+CO₂↑

第二类酸性废水中和反应后会生成难溶于水的钙盐沉淀，会附着于滤料表面，减缓中和反应速度，因此，最好采用白云石滤料。白云石与硫酸中和后产生易溶于水的硫酸镁，其反应式为：

H₂SO₄+CaCO₃·Mg CO₃→CaSO₄↓+MgSO₄+2H₂O+2CO₂↑

第三类酸性废水中和反应速度较慢，用过滤中和法时应采用较小的滤速。若酸性废水的酸浓度较大时，过滤中和会产生大量的CO₂，使出水pH偏低，还应结合吹脱法去除CO₂，以提高出水的pH值。

在利用过滤中和法处理含酸浓度较低的酸性废水时，根据废水的种类及酸的浓度，中和作用的时间、流速也不同，因此，测定升流式石灰石滤池在不同流速下的中和效果对于工艺参数的选取及运行管理具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可用于测定不同流速下的中和效果的酸性废水过滤中和及吹脱实验装置。