[发明专利]一种微通道反应处理含砷废水的方法及装置

说明书

本申请涉及一种微通道反应处理含砷废水的方法及装置，其中方法包括：将酸性含砷废水和硫化物溶液分别通入微通道反应器中进行反应，其中，微通道反应器将废水和硫化物溶液分成多条溶液分支，并将多条溶液分支分别汇合后实现各分支溶液的相互接触反应，最后将各分支溶液汇合得反应后液体；将反应后液体通入第二表面处理器进行去浮渣处理后得除砷后的上清液。本申请采用微通道反应器代替传统的多级反应设备，不仅大大简化了工艺流程，同时还能大大缩短反应时间，提高整个工艺流程的效果，能够保证反应物之间充分接触，延长整个微通道反应器的使用寿命。

技术领域

本申请属于含砷废水处理技术领域，尤其涉及一种微通道反应处理含砷废水的方法及装置。

背景技术

目前含砷废水的处理方法，主要有中和沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等。其中，中和沉淀法作为工程上应用较广的一种方法，机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH到11～12，这时可生成亚砷酸钙、砷酸钙沉淀。这种方法能除去水中大部分砷，且方法简单，但泥渣沉淀缓慢，难以将废水净化到符合排放标准。

絮凝共沉淀法是目前处理含砷废水用得最多的方法。它是借助加入(或废水中原有)Fe3+、Fe2+、Al3+和Mg2+等离子，并用碱(一般是氢氧化钙)调到适当pH，使其形成氢氧化物胶体吸附并与废水中的砷反应，生成难溶盐沉淀而将其除去。铁氧体法克服了中和沉淀法的缺陷，依靠加入的铁盐生成具有吸附作用的Fe(OH)2、Fe(OH)3、FeOOH，与砷反应生成溶解度较小的FeAsO4及FeAsO3沉淀。

但是，以上几种方法均需要投加大量的化学药剂，产生大量废渣，而这些废渣目前尚无较好的处置办法，存在二次污染问题。硫化物沉淀法是利用硫化剂(Na2S、NaHS等)与废水中砷离子反应生成硫化砷沉淀，从而达到除砷的目的，但硫化物沉淀法对pH值有着很严格的要求，pH值控制不当会引起砷再次进入水体，并生成硫化氢，硫化氢有剧毒，会对人产生伤害且会形成二次污染。

发明内容

为解决上述背景技术中存在的问题，本申请第一方面提供一种微通道反应处理含砷废水的方法，包括：

将酸性含砷废水和硫化物溶液分别通入微通道反应器中进行反应，其中，所述微通道反应器将所述废水和所述硫化物溶液分成多条溶液分支，并将所述多条溶液分支分别汇合后实现各分支溶液的相互接触反应，最后将所述各分支溶液汇合得反应后液体；

将所述反应后液体通入第二表面处理器进行去浮渣处理后得除砷后的上清液。

作为本申请的进一步说明，将所述反应后液体通入所述第二表面处理器之前，所述方法还包括将所述反应后液体通入气液分离器进行气液分离处理，并将所述气液分离器内分离出的硫化氢气体回收后再次通入微通道反应器中。

本申请第二方面提供一种微通道反应处理含砷废水的装置，包括微通道反应器和第二表面处理器；

其中，所述微通道反应器用于将所述酸性含砷废水和所述硫化物溶液分成多条溶液分支，并将所述多条溶液分支分别汇合后实现各分支溶液的相互接触反应，最后将所述各分支溶液汇合得反应后液体；

所述第二表面处理器用于将所述反应后液体进行去浮渣处理后得除砷后的上清液。

作为本申请的进一步说明，所述第二表面处理器包括壳体、分别设置在所述壳体上端一侧的清液口和底端的排渣口、设置于所述壳体内的管板和多根滤芯；所述管板固定在所述壳体内壁，且所述管板将所述壳体内部分隔为上腔室和下腔室两部分，所述清液口位于所述上腔室上端一侧，所述滤芯下端延伸至所述下腔室内，所述管板上开设多个通孔，所述滤芯上端敞口下端密封，所述滤芯上端敞口对接在所述通孔位置并固定，使所述滤芯内部与所述上腔室内连通，所述下腔室下端一侧还开设有进液口。

作为本申请的进一步说明，所述上腔室侧端还开设有清液回流口，且所述清液回流口位置低于所述清液口。