探索高浓度六价铬废水处理的创新复合装置

探索高浓度六价铬废水处理的创新复合装置

专利名称：一种处理高浓度六价铬废水的复合装置的制造方法

技术领域：

本实用新型涉及一种铬废水处理装置，特别涉及一种高浓度六价铬废水处理组合装置。

背景技术：

铬是一种工业重金属，广泛应用于各行业的各种工艺和产品中，位于元素周期表第4周期VIB族，原子序数为24，相对原子质量为52.01。铬及其化合物是土壤中常见的污染物，主要来源于冶金、电镀、金属加工、制革、油漆、印染、木材防腐等行业在生产、贮存、运输、运行、使用和处置过程中产生的含铬废水、废气、废渣等。铬在土壤中主要以Cr(III)和Cr(VI)的形式存在。Cr(III)是人体必需的微量元素，毒性较低，在土壤中常以不溶性氢氧化物的形式存在；而Cr(VI)在土壤中的溶解度较大，毒性比Cr(III)高100～1000倍(，1992)，具有致癌、致突变作用。 含铬废水主要包括：（一）金属铬生产过程中产生的铬浸出废渣的浸出液，每升废水中可含数百毫克Cr(VI)；（二）冷轧薄钢板镀锌机组排出的废水，包括含Cr(VI)浓度为1

.1.8g/L、pH值为2～3的高浓度废水和Cr(VI)浓度约200mg/L、pH值为5～6的漂洗废水；（3）电镀工艺排出的废水，包括每升含Cr(VI)几十毫克的镀铬、钝化漂洗废水和含Cr(VI)约200g/L的废槽液；（4）洗涤设备、地板等产生的含铬废水。为了快速有效应对突发环境污染事件，尽快控制污染事件，保障人民群众生命财产安全，减少污染事件对环境的影响，开展应急情况下污染场地快速处理处置方法与技术研究十分必要。 目前，根据污染场地特点及铬污染土壤的特点，处理的基本思路有两种：一是改变土壤中铬的赋存形态，将Cr(VI)还原为Cr(III)，降低其在土壤环境中的迁移能力和生物有效性；二是将污染土壤中的铬彻底去除。由于废水成分、浓度不同，所采用的处理工艺也不同。处理含铬废水常用的方法有还原沉淀法、离子交换法、钡盐法或电解法等。

还原沉淀法是目前国内外普遍采用的一种处理含铬废水的有效方法。通过在酸性条件下加入硫酸亚铁或钢铁酸洗废液或亚硫酸氢钠或二氧化硫等还原剂，将废水中的Cr(VI)还原为低毒的Cr(III)，再加入生石灰使Cr(III)沉淀，中和废水中的游离酸。此方法处理后的出水含Cr(VI)不大于0.2mg/L，Cr(III)不大于0.5mg/L，适用范围广，效果可靠。但现有技术中的还原沉淀法在处理含铬废水时，结构复杂，成本高，易产生二次污染。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种高效、廉价、易得、不产生二次污染的高浓度六价铬废水处理复合装置。本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：本实用新型的高浓度六价铬废水处理复合装置包括还原沉淀法处理装置和PRB技术度处理装置；还原沉淀法处理装置上设有格栅，格栅上方设有酸性硫酸亚铁溶液添加装置和生石灰添加装置，格栅下方设有出水口；PRB技术度处理装置从进水口到出水口设有曝气单元、石英砂层、PRB介质层、石英砂层，曝气单元连接微曝气装置，还原沉淀法处理装置的出水口与PRB技术度处理装置的进水口连接。 从上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的高浓度六价铬废水处理组合装置，由于其包括还原沉淀法处理装置和PRB技术处理装置，可以先采用还原沉淀法处理高浓度含铬废水，再结合PRB技术进行深度处理，该技术具有高效、成本低、易得、不产生二次污染等优点，可以将0.5mg/L的铬微污染地下水处理至0.05mg/L以下。

图1为本实用新型实施例提供的一种用于处理高浓度六价铬废水的复合装置的结构示意图。

详细方法

下面对本实用新型的实施例作进一步详细的说明，本实用新型的高浓度六价铬废水处理组合装置有优选的具体实施例。

如图1所示：包括还原沉淀法处理装置和PRB工业级处理装置；还原沉淀法处理装置内设有格栅3，格栅3上方位置设有酸性硫酸亚铁溶液添加装置1和生石灰添加装置2，格栅3下方位置设有出水口；PRB工业级处理装置从进水口到出水口依次设有曝气单元、石英砂层、PRB介质层、石英砂层，曝气单元连接有微曝气装置5，还原沉淀法处理装置的出水口与PRB工业级处理装置的进水口连接。还原沉淀法处理装置与PRB工业级处理装置之间的连接管路上设有泵4。PRB反应介质为椰壳活性炭、铁屑、石英砂的混合填料。 本实用新型的高浓度六价铬废水处理组合装置，针对高浓度Cr(VI)废水的修复，先通过还原沉淀法处理高浓度含铬废水，再结合PRB技术进行深度处理，具有高效、价格低廉、易得、无二次污染等优点，可将0.5mg/L的铬污染地下水处理至0.05mg/L以下。具体实施例的处理过程为：向含铬废水中加入酸性硫酸亚铁溶液，通过废水的还原作用将Cr(VI)还原为低毒的Cr(III)，再加入石灰沉淀Cr(III)，并中和废水中的游离酸，通过格栅，将废水泵入PRB装置，再通过介质的还原吸附作用，实现Cr(VI)微污染地下水的修复。 其中，高浓度废水为冷轧薄钢板镀锌机组排出的废水，Cr(VI)浓度为1-1.8g/L，pH值为2-3。其中，药剂投加重量比为Cr：FeS04.7H20=1：16。其中，废水在沉淀池的停留时间为1-2h。其中，经沉淀池处理后的出水中Cr(VI)浓度控制在5mg/L。[0027]其中，PRB模拟实验装置采用通水截面较大的有机玻璃池，实验池尺寸为25cmX 40cmX 25cm。其中，模拟含水层介质的石英砂层厚度为10cm，起到均匀布水的作用。 其中，PRB反应介质为椰壳活性炭、铁屑、石英砂的混合填料，三种填料的体积比为1:1:2。以上仅为本实用新型的优选具体实施例。

但本发明的保护范围并不局限于此，凡是熟悉本技术领域的技术人员在本发明所揭示的技术范围内容易想到的变化或替换，均应涵盖在本发明的保护范围内，因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

权利要求1.一种处理高浓度六价铬废水的组合装置，其特征在于包括还原沉淀处理装置和PRB工艺处理装置；还原沉淀处理装置内设有格栅，在格栅上方设有酸性硫酸亚铁溶液添加装置和生石灰添加装置，在格栅下方设有出水口；PRB工艺处理装置从进水口到出水口依次设有曝气单元、石英砂层、PRB介质层、石英砂层，曝气单元连接着微曝气装置，还原沉淀处理装置的出水口与PRB工艺处理装置的进水口连接。

2.根据权利要求1所述的高浓度六价铬废水处理组合装置，其特征在于：在还原沉淀法处理装置与PRB技术处理装置之间的连接管道上设有泵。

3.根据权利要求1或2所述的高浓度六价铬废水处理复合装置，其特征在于：所述PRB反应介质为椰壳活性炭、铁屑和石英砂的混合填料，三种填料的体积比为1:1:2。

4.根据权利要求1或2所述的处理高浓度六价铬废水的复合装置，其特征在于：所述的PRB模拟实验装置采用水流截面较大的有机玻璃槽，实验槽的尺寸为。

5.根据权利要求1或2所述的用于处理高浓度六价铬废水的复合装置，其特征在于：模拟含水层介质的石英砂层厚度为10cm。

专利摘要本实用新型公开了一种处理高浓度六价铬废水的复合装置，包括还原沉淀处理装置和PRB技术处理装置；还原沉淀处理装置内设有格栅，格栅上方设有酸性硫酸亚铁溶液添加装置和生石灰添加装置，格栅下方设有出水口；PRB技术处理装置从进水口到出水口设有曝气单元、石英砂层、PRB介质层、石英砂层，曝气单元连接微曝气装置，还原沉淀处理装置的出水口连接PRB技术处理装置的进水口。该技术可以先用还原沉淀法处理高浓度含铬废水，再结合PRB技术进行深度处理，具有高效、低成本、易得、无二次污染等优点。 可将0.5mg/L的铬微污染地下水处理至0.05mg/L以下。

文件号码/

公开日期 2013 年 6 月 12 日 申请日期 2012 年 11 月 21 日 优先权日期 2012 年 11 月 21 日

发明人：张焕珍、陈红汉、张国臣、刘光英申请人：