一种含铬废水的处理装置的制作方法

专利2022-05-09  53


本实用新型涉及一种废水的处理装置,具体涉及一种含铬废水的处理装置。



背景技术:

由于镀铬层具有硬度高、耐磨性好、耐热性好、化学稳定性高等特点,因此,镀铬应用极其广泛。镀铬工艺过程所使用的电镀液中,铬主要以六价铬的形态存在,因此,镀铬废水是以六价铬为主的废水。然而,铬以六价铬毒性最大,其毒性是三价铬的100倍;六价铬是吞入性毒物、吸入性极毒物,接触可引发皮炎,属易过敏元素;吸入时会致癌,摄入超大剂量的铬会导致肾脏和肝脏的损伤、恶心、胃肠道刺激、胃溃疡、痉挛甚至死亡。因此,镀铬废水必须科学合理处理,才能确保人身和环境安全。

现有技术中,含铬废水处理的主要技术有化学沉淀法、吸附法、电解法、膜分离法、生物降解法、溶剂萃取法等等,而单纯使用这些技术难以达到解决含铬废水的目的,且现有含铬废水处理装置和工艺,存在污泥(固废)产量大、能耗高,难以实现含铬废水的零排放与其中铬资源、水资源循环利用的目的。

cn110563177a公开了一种含铬废水在线循环处理装置及方法,所述处理装置包括通过管路顺次连接的除渣装置、过滤装置和吸附装置,所述除渣装置用于除去含铬废水中的沉淀和悬浮物;所述过滤装置用于除去含铬废水中的颗粒物;所述吸附装置用于吸附铬金属离子。虽然所述装置能够实现铬金属离子的分离与纯化,同时基本实现废水零排放和金属资源的回收与循环利用。但是,该装置的不足之处在于:1)所述处理装置不适合甚至无法处理铬含量为10g/l,甚至高达100g/l的高浓度含铬废水;2)其脱附过程采用一定浓度的盐酸脱附三价铬和六价铬,但是,由于很多生产系统不接受盐酸介质,同时,该浓度下的三价铬或六价铬除了含有盐酸外,还含有其它杂质,也不适合返回生产系统,因此,所得脱附溶液返回生产系统受到限制,该部分溶液成了新的废液,增加减排难度;3)所述处理过程中还会产生多种新的危废,需要进一步处理。

因此,寻找一种稳定可靠、成本较低、简单易行,同时回收废水中的铬的装置来处理含铬废水,减少对环境的污染和对生态的破坏,有着非常重要的意义。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种结构简单,成本低,能处理高浓度含铬废水,并资源回收铬,实现废水零排放,废渣零排放,气体达标排放,适宜于工业化生产的含铬废水的处理装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:一种含铬废水的处理装置,均化槽的出料口通过泵与还原反应槽的进料口连接,还原反应槽的出料口通过泵与沉铬反应槽的进料口连接,沉铬反应槽的出料口通过泵与压滤机的进料口连接,压滤机的排液口与去铬水储槽的进料口连接,去铬水储槽的出料口依次通过泵和预热器与加热器底部的进料口连接,加热器顶部的出料口与蒸发器中部的进料口连接,蒸发器顶部的蒸汽出口通过压缩机与加热器上部的蒸汽入口连接,蒸发器底部的浓缩液出料口与离心机的进料口连接,离心机的排液口与浓液中间槽的进料口连接,浓液中间槽的出料口通过泵与均化槽的进料口连接。

本实用新型装置的工作过程为:将含铬废水通过均化槽的进料口注入均化槽,均化处理后的均化含铬废水通过输送泵由还原反应槽的进料口注入还原反应槽中,同时加入还原剂进行还原反应,经过还原后的三价铬废水再通过输送泵由沉铬反应槽的进料口注入沉铬反应槽中进行沉铬反应后,用压滤泵由隔膜压滤机的进料口打入隔膜压滤机进行压滤,去铬废水由隔膜压滤机的排液口排出,由去铬水储槽的进料口进入去铬水储槽中,去铬废水再通过输送泵进入预热器中进行预热后,再由加热器底部的进料口进入加热器加热,再由加热器顶部的出料口通过mvr蒸发器中部的进料口进入mvr蒸发器进行蒸发,排出的蒸汽由mvr蒸发器顶部的蒸汽出口通过压缩机压缩加热后,通过加热器上部的蒸汽入口进入加热器,mvr蒸发器的冷凝水通过mvr蒸发器上部设有的冷凝水排水口排出,经过mvr蒸发器蒸发后所得浓缩液经mvr蒸发器底部的浓缩液出料口由离心机的进料口进入离心机,含铬浓液从离心机的排液口排出后,由浓液中间槽的进料口进入浓液中间槽进行储存,含铬浓液由浓液中间槽的出料口通过输送泵经均化槽的进料口送入均化槽中进行循环处理;所述还原反应槽和沉铬反应槽中产生的废气分别通过还原反应槽的排气口和沉铬反应槽的排气口送入水沫吸收塔装置进行吸收处理。

优选地,所述均化槽、还原反应槽和沉铬反应槽带搅拌器。

优选地,所述均化槽、还原反应槽和沉铬反应槽的材质为塑料或耐腐蚀的钢材。

优选地,所述还原反应槽的排气口和沉铬反应槽的排气口均与废气吸收系统连接。

优选地,所述压滤机为离心过滤机、厢式压滤机或隔膜压滤机。更优选地,所述压滤机为隔膜压滤机。

优选地,所述泵为输送泵或压滤泵。进入压滤机前的泵选用压滤泵。

优选地,所述蒸发器的上部设有冷凝水排水口。

优选地,所述蒸发器为mvr蒸发器。采用mvr蒸发浓缩装置,能确保过程中不增加新的水量;常用的多效蒸汽蒸发设备虽然技术上可行,但是,由于蒸汽的加入,导致中途会产生新的冷凝水,进而产生水膨胀,这是本实用新型所不能接受的。

优选地,所述废气吸收系统为水沫吸收塔装置。

本实用新型的有益效果为:

(1)本实用新型装置结构简单,成本低,能处理cr含量高达200.00g/l的高浓度含铬废水,并资源回收铬作为副产品出售,废水中铬的回收率≥99.97%,所得含铬化合物可用于铬铁合金或者黑色陶瓷颜料的原料,所得副产品粗盐也可进行提纯和销售,实现废渣零排放;

(2)本实用新型所产生的冷凝水可返回生产系统使用,实现废水零排放,所产生的极少量的酸雾废气,也可用碱液吸收,实现气体达标排放,绿色环保,适宜于工业化生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例1一种含铬废水的处理装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

一种含铬废水的处理装置实施例1

如图1所示,所述含铬废水的处理装置中,均化槽1的出料口1-2通过输送泵2与还原反应槽3的进料口3-1连接,还原反应槽3的出料口3-2通过输送泵2与沉铬反应槽4的进料口4-1连接,沉铬反应槽4的出料口4-2通过压滤泵2与隔膜压滤机5的进料口5-1连接,隔膜压滤机5的排液口5-2与去铬水储槽6的进料口6-1连接,去铬水储槽6的出料口6-2依次通过输送泵2和预热器7与加热器8底部的进料口8-1连接,加热器8顶部的出料口8-2与mvr蒸发器9中部的进料口9-1连接,mvr蒸发器9顶部的蒸汽出口9-2通过压缩机10与加热器8上部的蒸汽入口8-3连接,mvr蒸发器9底部的浓缩液出料口9-3与离心机11的进料口11-1连接,离心机11的排液口11-2与浓液中间槽12的进料口12-1连接,浓液中间槽12的出料口12-2通过输送泵2与均化槽1的进料口1-1连接;所述均化槽1、还原反应槽3和沉铬反应槽4带搅拌器;所述均化槽1的材质为耐腐蚀的钢材,还原反应槽3和沉铬反应槽4的材质为塑料;所述还原反应槽3的排气口3-3和沉铬反应槽4的排气口4-3均与水沫吸收塔装置13连接;所述mvr蒸发器9的上部设有冷凝水排水口9-4。

本实用新型装置的工作过程为:将含铬废水通过均化槽1的进料口1-1注入均化槽1,均化处理后的均化含铬废水通过输送泵2由还原反应槽3的进料口3-1注入还原反应槽3中,同时加入还原剂进行还原反应,经过还原后的三价铬废水再通过输送泵2由沉铬反应槽4的进料口4-1注入沉铬反应槽4中进行沉铬反应后,用压滤泵2由隔膜压滤机5的进料口5-1打入隔膜压滤机5进行压滤,去铬废水由隔膜压滤机5的排液口5-2排出,由去铬水储槽6的进料口6-1进入去铬水储槽6中,去铬废水再通过输送泵2进入预热器7中进行预热后,再由加热器8底部的进料口8-1进入加热器加热,再由加热器8顶部的出料口8-2通过mvr蒸发器9中部的进料口9-1进入mvr蒸发器9进行蒸发,排出的蒸汽由mvr蒸发器9顶部的蒸汽出口9-2通过压缩机10压缩加热后,通过加热器8上部的蒸汽入口8-3进入加热器8,mvr蒸发器9的冷凝水通过mvr蒸发器9上部设有的冷凝水排水口9-4排出,经过mvr蒸发器9蒸发后所得浓缩液经mvr蒸发器9底部的浓缩液出料口9-3由离心机11的进料口11-1进入离心机11,含铬浓液从离心机11的排液口11-2排出后,由浓液中间槽12的进料口12-1进入浓液中间槽12进行储存,含铬浓液由浓液中间槽12的出料口12-2通过输送泵2经均化槽1的进料口1-1送入均化槽1中进行循环处理;所述还原反应槽3和沉铬反应槽4中产生的废气分别通过还原反应槽3的排气口3-3和沉铬反应槽4的排气口4-3送入水沫吸收塔装置13进行吸收处理。


技术特征:

1.一种含铬废水的处理装置,其特征在于:均化槽的出料口通过泵与还原反应槽的进料口连接,还原反应槽的出料口通过泵与沉铬反应槽的进料口连接,沉铬反应槽的出料口通过泵与压滤机的进料口连接,压滤机的排液口与去铬水储槽的进料口连接,去铬水储槽的出料口依次通过泵和预热器与加热器底部的进料口连接,加热器顶部的出料口与蒸发器中部的进料口连接,蒸发器顶部的蒸汽出口通过压缩机与加热器上部的蒸汽入口连接,蒸发器底部的浓缩液出料口与离心机的进料口连接,离心机的排液口与浓液中间槽的进料口连接,浓液中间槽的出料口通过泵与均化槽的进料口连接。

2.根据权利要求1所述含铬废水的处理装置,其特征在于:所述均化槽、还原反应槽和沉铬反应槽带搅拌器;所述均化槽、还原反应槽和沉铬反应槽的材质为塑料或耐腐蚀的钢材;所述还原反应槽的排气口和沉铬反应槽的排气口均与废气吸收系统连接;所述压滤机为离心过滤机、厢式压滤机或隔膜压滤机;所述泵为输送泵或压滤泵;所述蒸发器的上部设有冷凝水排水口;所述蒸发器为mvr蒸发器;所述废气吸收系统为水沫吸收塔装置。

技术总结
一种含铬废水的处理装置,所述处理装置中,均化槽与还原反应槽连接,还原反应槽与沉铬反应槽连接,沉铬反应槽与压滤机连接,压滤机的排液口与去铬水储槽连接,去铬水储槽依次通过泵和预热器与加热器底部的进料口连接,加热器顶部的出料口与蒸发器中部的进料口连接,蒸发器顶部的蒸汽出口通过压缩机与加热器上部的蒸汽入口连接,蒸发器底部的浓缩液出料口与离心机连接,离心机的排液口与浓液中间槽连接,浓液中间槽与均化槽的进料口连接。本实用新型装置结构简单,成本低,能处理高浓度含铬废水,并资源回收铬,实现零排放,适宜于工业化生产。

技术研发人员:刘非;单桃云;张晶;王亮;邵馨栏;罗容;廖芳
受保护的技术使用者:江苏艾信环境工程有限公司
技术研发日:2020.11.27
技术公布日:2021.07.20

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