[实用新型]含重金属污泥处理系统

说明书

本实用新型涉及废水处理设备领域，具体涉及含重金属污泥处理系统，包括顺次连接的制浆单元、石膏及铜分离单元和镍锌锰分离单元；所述镍锌锰分离单元包括离子交换设备、锌分离反应罐、镍分离反应罐；离子交换设备的第一出口与镍分离反应罐的入口连通，离子交换设备的第二出口与锌分离反应罐的入口连通，离子交换设备的入口与石膏及铜分离单元连通；锌分离反应罐的出口连通有锌分离压滤机，锌分离压滤机的液体物料出口连通有锰分离反应罐，锰分离反应罐连通有锰分离压滤机；镍分离反应罐的出口连通有镍分离压滤机的入口。本系统解决了同时从污泥中回收铜镍锌锰四种金属元素的技术问题，可以应用于污泥中重金属离子的回收利用的实践操作中。

技术领域

本实用新型涉及废水处理设备领域，具体涉及含重金属污泥处理系统。

背景技术

随着城市化进程的加快，生活废水和工业废水的排放量日益增多，作为污水处理副产物的污泥产量也相应增多。污泥成分复杂，特别是有害重金属元素，严重威胁着人类的生存、健康和发展。污泥资源化利用是污泥处理的必然出路，但污泥中的重金属严重阻碍了污泥的资源化利用。除此之外，重金属本身也可以作为资源化利用的对象。由于污泥来源和类型不同，导致不同污泥中重金属的种类和含量各不相同。如何能够将污泥中的特定重金属物质从污泥中分离并且将重金属物质回收利用，是一个亟待解决的问题。特别是针对含有铜、镍、锌和锰的污泥，目前尚无有效的分别回收上述四种物质的设备和工艺。

实用新型内容

本实用新型意在提供含重金属污泥处理系统，解决了同时从污泥中回收铜镍锌锰四种金属元素的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

含重金属污泥处理系统，包括顺次连接的制浆单元、石膏及铜分离单元和镍锌锰分离单元；所述镍锌锰分离单元包括离子交换设备、锌分离反应罐、镍分离反应罐；离子交换设备的第一出口与镍分离反应罐的入口连通，离子交换设备的第二出口与锌分离反应罐的入口连通，离子交换设备的入口与石膏及铜分离单元连通；锌分离反应罐连通有锌分离压滤机，锌分离压滤机的液体物料出口连通有锰分离反应罐，锰分离反应罐连通有锰分离压滤机；镍分离反应罐连通有镍分离压滤机的入口；所述镍锌锰分离单元还包括用于向镍分离反应罐添加试剂的碳酸钠加药罐和用于向镍分离反应罐添加试剂的液碱加药罐。

本方案的使用方法、原理及优点是：经过制浆单元的处理，污泥形成泥浆，然后再经石膏及铜分离单元的处理，除去了物料中的钙、铜等物质。经过制浆和石膏及铜分离处理之后，物料进入镍锌锰分离单元，分步分离出含有镍、锌和锰的物质。在镍锌锰分离单元中，物料进入离子交换设备(萃取和反萃一体化设备)，经过萃取，水相萃余液(含镍液)通过离子交换设备的第一出口进入镍分离反应罐。再经过反萃，水相(含锌锰)通过离子交换设备的第二出口进入锌分离反应罐。在镍分离反应罐中加入碳酸钠溶液，再经过镍分离压滤机的处理，将含镍物质分离出来。在锌分离反应罐中加入碱液，再经过锌分离压滤机处理，将含锌物质分离出来。锌分离压滤机中的液体物料通过液体物料出口进入锰分离反应罐，在锰分离反应罐中加入碱液，再经过锰分离压滤机处理，将含锰物质分离出来。至此，已将污泥中的镍、锌和锰三种元素分离，可分别回收再利用。经过制浆单元、石膏及铜分离单元和镍锌锰分离单元的处理中，可以将污泥中的钙元素、铜元素、镍元素、锌元素和锰元素回收。本系统非常适合于处理和回收含有大量钙、铜、镍、锌和锰的污泥，实现可再生资源回收和环境污染处理。

优选的，作为一种改进，还包括回用水单元。这样，系统中产生的废水得到了循化利用，节约能源并提高了物料利用率。

优选的，作为一种改进，所述制浆单元包括顺次连接的打浆罐和浆液中间罐；所述制浆单元还包括用于向打浆罐添加稀硫酸的稀硫酸储罐。通过制浆单元，将污泥转换成泥浆，以供后续工艺处理。