含镍废水集成化处理设备：一种实用新型的处理设备

含镍废水集成化处理设备：一种实用新型的处理设备

(19) 中华人民共和国国家知识产权局 (12) 实用新型专利 (10) 授权公告号 (45) 授权公告日 (21) 申请号 2.0 (22) 申请日 2021.09.26 (73) 专利权人地址 上海市崇明区城桥镇秀山路101号B座5号楼5119室 (72) 发明人 楚晓晓 刘东 徐海建 陈波 (74) 专利代理机构 上海知一律师事务所 31304 代理人 刘锋 (51) Int.Cl.C02F9/04 (2006.01)/20 (2006.01) (54) 实用新型名称 含镍废水一体化处理设备 (57) 摘要 本实用新型公开了一种含镍废水一体化处理设备；斜管沉淀池外形为长方体，两侧对称设置有pH调节反应池、混凝反应池、絮凝反应池以及中间池、出料池、再生液暂存池；中间池、出料池、再生液暂存池的另一侧设置有加碱罐、混凝剂加料罐、絮凝剂加料罐、再生液加料罐及设备间；加碱罐、混凝剂加料罐、絮凝剂加料罐、再生液加料罐设置在设备间的一侧，形成宽度与长度相等的组合结构长方体，与中间池、出料池、再生液暂存池拼接而成；在中间池靠近斜管沉淀池的一侧设置砂滤器，使中间池的截面呈倒“L”形，一体化布置，最大限度的利用了占地面积，避免了药液的长距离输送，并采用自动控制，控制各单元在最佳条件下反应。

权利要求2页，说明书4页，附图1页。01..含镍废水一体化处理设备；其特征在于包括不锈钢材质依次连接的pH调节反应池（1）、混凝反应池（2）、絮凝反应池（3）、斜管沉淀池（4）和砂滤器（5）；所述斜管沉淀池（4）的外形为长方体；所述pH调节反应池（1）、混凝反应池（2）和絮凝反应池（3）设置在斜管沉淀池（4）的一侧；在斜管沉淀池（4）的另一侧设有依次连接的中间池（6）、出料池（7）和再生液暂存池（8）； pH调节反应池（1）、混凝反应池（2）和絮凝反应池（3）以及中间池（6）、出料池（7）和再生液暂存池（8）均沿斜管沉淀池长度方向并排设置，形成矩形组合结构；在中间池（6）、出料池（7）和再生液暂存池（8）的另一侧设置有碱制备池（9）、混凝剂制备池（10）、絮凝剂制备池（11）、再生液制备池（12）和设备间（13）；碱制备池(9)、混凝剂制备池(10)、絮凝剂制备池(11)和再生液制备池(12)设置在设备间(13)的一侧，构成宽度与长度相等的组合结构长方体，并与中间池(6)、出料池(7)和再生液暂存池(8)拼接连接；砂滤器(5)设置在中间池(6)靠近斜管沉淀池(4)的一侧，使中间池(6)的截面呈倒“L”形。

2.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：pH调节反应池（1）通过管道与加碱池（9）中的加碱泵（901）连接，通过加碱泵（901）投加碱性试剂进行反应调节pH值。3.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：混凝反应池（2）上设有桨式搅拌器（201），通过管道与混凝剂投加池（10）中的加药泵（1001）连接，通过加药泵（1001）投加混凝剂。 4.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：絮凝反应池(3)内设有用于搅拌絮凝反应的框式搅拌器(301)，并通过管道与絮凝剂投加池(11)内的加药计量泵(1101)连接，通过加药计量泵(1101)投加混凝剂。5.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：斜管沉淀池(4)内设有斜管填料(401)，分别与砂滤器(5)、中间池(6)连接；斜管沉淀池(4)沉淀后的上清液进入砂滤器(5)，过滤后水进入中间池(6)； 6.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：砂滤器(5)上设有水洗与气洗相结合的反冲洗装置；反冲洗装置与设备间(13)的风机(1301)获得反冲洗空气，通过反冲洗泵(1303)从出料池(7)获得反冲洗水。

7.根据权利要求1所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：中间罐(6)通过管道与设备房(13)的提升泵(1302)相连，进水废水经提升泵(1302)提升至设备房(13)的离子交换过滤器(14)，去除废水中的镍离子；离子交换过滤器(14)排出的水进入出水罐(7)暂存等待排放；离子交换过滤器(14)通过再生泵(1201)定期再生；再生泵(1201)产生的再生液暂存于再生液暂存罐(8)。8.根据权利要求7所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：提升泵(1302)由设在中间罐(6)内的液位计(601)自动控制。 9.根据权利要求7所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：离子交换过滤器(14)通过反冲洗泵(1303)从出料池(7)获得反冲洗水。 10.根据权利要求7所述的含镍废水一体化处理设备，其特征在于：碱加药池(9)中的碱加药泵(901)、混凝反应池(2)中的桨式搅拌器(201)、混凝剂加药池(10)中的加药泵(1001)、絮凝反应池(3)中的框式搅拌器(301)、絮凝剂加药池(11)中的加药计量泵(1101)、设备间(13)中的污泥泵(1304)、风机(1301)、反冲洗泵(1303)、提升泵(1302)，以及离子交换过滤器(14)及其相应的再生泵(1201)均由设在设备间(13)中的电控柜(15)内的自动控制系统控制。

权利要求书 第2/2页 含镍废水一体化处理设备 技术领域 [0001] 本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及含镍废水一体化处理设备。 背景技术 [0002] 工业废水产生量大、来源广泛、成分复杂，是造成水污染的首要原因，其中重金属工业在工业社会的发展中起着至关重要的作用，但其开采、漂洗、加工过程中往往产生大量的重金属废水(主要包括含铜、铬、镍、镉、汞等重金属的废水)。重金属废水具有毒性大、难降解、易富集、部分具有致癌性等特点，是对生态环境污染和人体健康影响最大的废水之一。 [0003] 镍作为重金属中的一种，是一种较为昂贵的金属资源(价格是铜的2~4倍)。它以其耐磨、耐腐蚀、可焊接等特性，在电镀行业得到广泛的应用，用于生产汽车、印刷镍网、钟表、医疗器械、仪器仪表等物件。据统计，我国电镀行业每年消耗镍资源13万吨，在加工过程中会产生大量的含镍废水，镍离子在自然条件下不易降解，易通过饮用水、食物等渠道进入人体蓄积，过量摄入镍会对人体的肺、肾造成严重损害，引起肠道不适、胸闷胸痛、气短等，甚至引发癌症。[0004]目前，含镍废水的主要处理方法主要有：化学沉淀法、膜分离法、离子交换法等。

[0005] 现将各方法的主要工艺原理简单介绍如下： [0006] 1、化学沉淀法：通过加入一些沉淀剂与水中的Ni2+发生化学反应，生成不溶性沉淀，再经固液分离，达到去除镍离子、净化水质的目的。 [0007] 2、膜分离法：以选择性半透膜为核心，在外力作用下（如浓度差、压力差、电压等），使水中的金属离子保留在膜的一侧，达到金属离子浓缩、净化水质的目的。 [0008] 3、离子交换法：以离子交换树脂为主体，废水流经离子交换柱时，其中的金属离子扩散到离子交换树脂表面的液膜上，再通过树脂颗粒中离子与树脂废水中金属离子可交换基团的扩散，发生选择性离子交换，将颗粒中的金属离子置换到选择性交换基团上，达到富集金属离子、去除电镀废水中重金属污染物的目的。[0009] 传统的化学沉淀法采用土建池体，建设周期长，占地面积大，影响因素多，不易扩建，难以灵活应对废水量的变化，尤其对于小量废水更是如此。传统​​土建设施配套设备分散，控制集中，操作不便，一旦集中控制出现问题，废水难以稳定达标，给企业和社会带来环境风险。 [0010] 因此，如何避免土建型处理设施所带来的占地面积大、设备分散、操作不便、建设周期长、扩建困难等问题，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容[0011]针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种含镍废水一体化处理装置，其目的是通过一体化设置，最大限度的利用占地面积，避免药液的长距离输送，采用自动化控制，控制各单元在最佳条件下反应。使用说明书1/4页4CN U4[0012]为实现上述目的，本实用新型公开了一种含镍废水一体化处理装置；包括依次连接的由不锈钢制成pH调节反应池、混凝反应池、絮凝反应池、斜管沉淀池和砂滤器。[0013]其中，斜管沉淀池的形状为长方体；[0014]pH调​​节反应池、混凝反应池和絮凝反应池布置在斜管沉淀池的一侧； [0015] 斜管沉淀池的另一侧设置有依次连接的中间池、出料池和再生液暂存池； [0016] 所述pH调节反应池、混凝反应池、絮凝反应池以及中间池、出料池、再生液暂存池均沿斜管沉淀池长度方向并排设置，形成矩形组合结构； [0017] 所述中间池、出料池、再生液暂存池的另一侧设置有碱配制池、混凝剂配制池、絮凝剂配制池、再生液配制池及设备间； [0018]碱制备池、混凝剂制备池、絮凝剂制备池、再生液制备池布置在设备间的一侧，形成一个宽度等于长度的组合结构长方体，并与中间池、出料池、再生液暂存池拼接在一起；[0019]砂滤器设置在中间池靠近斜管沉淀池的一侧，使中间池的截面呈倒“L”形。

[0020] 优选地，所述pH调节反应池通过管路与碱制备池中的加碱泵连接，通过加碱泵投加碱剂进行反应，调节pH值。[0021] 优选地，所述混凝反应池内设有桨式搅拌器，通过管路与混凝剂制备池中的加碱泵连接，通过加碱泵投加混凝剂。[0022] 优选地，所述絮凝反应池内设有框式搅拌器，用于搅拌絮凝反应，通过管路与絮凝剂制备池中的加碱计量泵连接，通过加碱计量泵投加混凝剂。[0023] 优选地，所述斜管沉淀池内设有斜管填料，分别与砂滤池、中间池连接； [0024]斜管沉淀池沉淀后的上清液进入砂滤池，过滤后的水进入中间池；[0025]斜管沉淀池产生的污泥通过设备间污泥排放泵排至污泥处理设施。[0026]优选的，所述砂滤池设有水洗与气洗相结合的反冲洗装置；[0027]反冲洗装置及设备间的风机获得反冲洗空气，反冲洗水通过反冲洗泵从排放池获得。[0028]优选的，所述中间池通过管道与设备间的提升泵连接，进入的废水由提升泵提升至设备间的离子交换过滤器，去除废水中的镍离子；[0029]离子交换过滤器排出的水进入排放池暂存，等待排放；[0030]离子交换过滤器定期利用再生泵进行再生； [0031] 再生泵产生的再生液暂时储存于再生液暂存罐中。

[0032] 更优选地，所述提升泵由设置在中间罐内的液位计自动控制。 [0033] 更优选地，所述离子交换过滤器通过反冲洗泵从出料罐获得反冲洗水。 [0034] 更优选地，所述碱制备罐内的加碱泵、混凝反应罐内的桨式搅拌器、混凝剂制备罐内的加药泵、絮凝反应罐内的框式搅拌器、絮凝剂制备罐内的加药计量泵、排泥泵、设备间的风机、反冲洗泵、提升泵以及离子交换过滤器和相应的再生泵均由设置在设备间的电控柜内的自动控制系统控制。 使用说明书 2/4 页 5CN U5 [0035] 本实用新型的有益效果： [0036] 本实用新型采用一体化处理设备，将各处理工艺罐及设备集中在设备内； [0037] 本实用新型在一体化后处理设备内部设置了分装加药装置，避免了药液的长距离运输和及时加药；[0038]