[实用新型]复杂重金属废水应急快速处理设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水处理、环境保护技术领域，特别是涉及一种复杂重金属废水应急快速处理设备。 

背景技术

当前，环境、资源、人口成为世界面临的三大主要问题，全球环境的恶化程度与日剧增，正在对人类社会的生存与发展造成严重威胁。制造业在将制造资源转变为产品的过程中产生大量废弃物，形成制造业对环境的主要污染源。由于制造业量大面广，因而对环境的总体影响很大。可以说，制造业一方面是创造人类财富的支柱产业，但同时又是环境污染的主要源头。 

随着电子、电镀、线路板、家电拆解行业的无序发展，重金属污染日益严重，突发性污染事件逐年增多，已经对我国土壤、河流、农业生产及人民群众健康造成很大危害。政府已经把重金属污染列入要紧迫解决的问题。 

重金属污染具有持久性、扩散性、富集性特点： 

（1）持久性：它是不可降解的，会在土壤中存在成百上千年。

（2）扩散性：它可以随着地表水、地下水流动而由局部扩散到更广的范围。 

（3）富集性：无论水中或土壤中的重金属，都会沿着食物链向生物链高端富集，最终进入人体，造成对人类健康的持久危害。 

现行广泛采用的化学法废水处理技术能够使废水中的重金属处理到一级排放标准，而且技术成熟。但是，其投资大、运行成本高、水池构筑物多且无法移动，更重要的是，要投入大量多种化学原料。水体中重金属虽然达标了，但水体无机盐与污泥量却成倍升高了，本质上是污染物的转移。 

目前国内外对混合重金属废水的治理，广泛采用的技术是化学法，已经有几十年历史，技术成熟，重金属去除率较高。但在现实运行中，却有三个障碍： 

1、最佳沉淀pH互不覆盖，这些重金属氢氧化物都有不同程度的两性特征，最佳沉淀pH不相容，所以必须分批处理，分别调节pH。

2、胶体难沉淀：有些重金属氢氧化物本质上是一种胶体，很难澄清，因此，必须加入絮凝剂并调节最佳pH。 

3、只有非络合型金属离子才能产生重金属氢氧化物沉淀，在生产实践中，这种混合型废水中的重金属离子75%以上都是络合型的，必须通过破络反应才能使金属离子生成氢氧化物沉淀。对于氰化物型络合物，常采用两级氧化法，对EDTA型络合物，则必须采用强碱法。 

以上三大问题，使整个废水处理工艺很复杂，要多次调节pH，多次加入不同氧化剂絮凝剂多次澄清。于是，整个设备自控系统复杂，造成投资大、占地大、运行成本高等一系列问题。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的重金属废水处理设备自控系统复杂、造成投资大、占地大、运行成本高的缺陷，提供一种复杂重金属废水应急快速处理设备，这种复杂重金属废水应急快速处理设备具有简易快速、应急和升级转换三种功能，它无需投入多种化工原料，只需调节电流大小，即能够快速地处理各种复杂不明组分的重金属废水，使废水中的重金属及化学需氧量都能即时达标排放。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：复杂重金属废水应急快速处理设备，包括依工序排列的下列设备： 

滤去废水中大颗粒杂物、提高废水透明度、以利于后续紫外光照射的砂滤器；

使废水与臭氧高速混合、产生微纳米级臭氧和氧气的混合气泡、从而成百倍地增加臭氧和氧气与废水的反应接触面积的高速泵；

用微波激发产生紫外光、在紫外光照射下废水中的部份臭氧被催化产生羟基自由基的紫外光臭氧反应器；

用活性碳吸附废水中未反应的臭氧和污染物、用微波催化活性碳进行反应、使活性碳再生的微波活性碳反应器；

使裸露的重金属离子析出为单体重金属的铁碳流化床；

既能沉降除去铁碳流化床带出的颗粒、又能防止流化泵抽空时泵的叶轮被气蚀、保护流化泵的循环槽；

进一步分解废水中的氰化物及其它络合物类有机物、降低化学需氧量的芬顿反应器；

把芬顿反应器产生的Fe²⁺及Fe³⁺调节在pH值为7～8条件下生成Fe-Al复合絮凝剂、使废水得到澄清的电絮凝沉清器；

把电絮凝沉清器排出的污泥压干成泥饼并排出、滤液反回芬顿反应器的压滤机。

在上述技术方案中，该复杂重金属废水应急快速处理设备还包括将循环槽中的废水泵入铁碳流化床的流化泵。 

进一步的，该复杂重金属废水应急快速处理设备还包括与铁碳流化床相连并防止铁碳流化床内的填料结块的空气压缩机。