公布日：2022.12.06
申請日：2022.09.21
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/22(2006.01)N
摘要
本發明公開了降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，涉及廢水處理技術領域，具體為降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，包括廢水池，所述廢水池的右側固定連接有污水泵，所述污水泵的輸出口連接有進水管，所述進水管的另一端連接到過濾罐的內部，所述過濾罐的內部固定有過濾網，所述過濾罐的右側通過固定連接有出水管連接有pH調節罐。該降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，通過設置過濾罐，利用進水管將廢水輸送到過濾罐中進行過濾，能夠去除掉廢水中的顆粒雜質，避免雜質對后續的處理造成影響。
權利要求書
1.降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，包括廢水池(1)，其特征在于：所述廢水池(1)的右側固定連接有污水泵(2)，所述污水泵(2)的輸出口連接有進水管(3)，所述進水管(3)的另一端連接到過濾罐(4)的內部，所述過濾罐(4)的內部固定有過濾網(5)，所述過濾罐(4)的右側通過固定連接有出水管(6)連接有pH調節罐(7)，所述pH調節罐(7)的內部活動套接有攪拌葉(9)，所述pH調節罐(7)的右側通過固定連接的帶泵輸送管一(11)連接有鉻離子還原罐(12)，所述鉻離子還原罐(12)的右側通過固定連接的帶泵輸送管二(13)連接有絮凝沉淀罐(14)，所述絮凝沉淀罐(14)的右側通過固定連接的帶泵輸送管三(15)連接有SRB細菌降解池(16)，所述SRB細菌降解池(16)的底部安裝有曝氣器(17)，所述SRB細菌降解池(16)的內部安裝有過濾箱(18)，所述過濾箱(18)的頂部通過固定連接的帶泵輸送管四(20)連接有生物炭池(21)，所述生物炭池(21)的內部設置有生物炭板(23)，所述生物炭板(23)的右側固定連接有高壓泵(24)，所述高壓泵(24)輸出端的頂部連接有反滲透組件(25)。
2.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述進水管(3)的右端延伸至過濾網(5)的底部，所述進水管(3)的底部開設有排渣口，所述出水管(6)連通在過濾網(5)的上方。
3.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述pH調節罐(7)的頂部安裝有攪拌電機(8)，所述攪拌電機(8)輸出軸的底部與攪拌葉(9)的頂部連接在一起，所述pH調節罐(7)的頂部安裝有加藥口(10)，所述pH調節罐(7)的底部連接有排渣口。
4.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述pH調節罐(7)、鉻離子還原罐(12)、絮凝沉淀罐(14)的結構完全相同，所述帶泵輸送管一(11)左端的輸入口延伸到pH調節罐(7)內腔的底部，所述帶泵輸送管二(13)左端的輸入口延伸中鉻離子還原罐(12)內腔的底部。
5.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述SRB細菌降解池(16)的頂部活動安裝有蓋板，所述SRB細菌降解池(16)的內部添加有SRB細菌，所述過濾箱(18)的底部連通有進水短管。
6.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述過濾箱(18)的內部安裝有過濾網(19)，所述過濾網(19)的數量有兩個，所述帶泵輸送管四(20)與過濾網(19)的上方連通。
7.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述生物炭池(21)的頂部活動安裝有蓋板，所述生物炭池(21)的內壁上安裝有卡槽(22)，所述卡槽(22)的內部插接有生物炭板(23)，所述生物炭板(23)豎直等間距分布。
8.根據權利要求1所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，其特征在于：所述反滲透組件(25)的內部安裝有反滲透膜，所述反滲透組件(25)的頂部連接有排水口(26)，所述反滲透組件(25)的側面連接有濃水排出口。
9.根據權利要求1-8任一所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及其處理方法，其特征在于：包括以下步驟：一、對廢水進行過濾，通過污水泵(2)將廢水池(1)中的廢水輸送到過濾罐(4)中，利用過濾罐(4)內部的過濾網(5)對廢水中的雜質進行過濾，避免雜質進入到pH調節罐(7)中，過濾罐(4)中的雜質從進水管(3)底部的排渣口排出；二、調節廢水的pH值，廢水進入到pH調節罐(7)中后，從加藥口(10)向pH調節罐(7)中加入硫酸，同時攪拌電機(8)帶動攪拌葉(9)轉動，將pH調節罐(7)內部的廢水的pH值調節到2-3；三、還原廢水中的鉻離子，利用帶泵輸送管一(11)將廢水輸送到鉻離子還原罐(12)中，然后向鉻離子還原罐(12)中加入硫酸亞鐵，同時鉻離子還原罐(12)中的攪拌葉(9)對廢水進行攪拌，使硫酸亞鐵與廢水充分混合，反應15min，將六價鉻還原成三價鉻；四、對鉻離子絮凝沉淀，利用帶泵輸送管二(13)將廢水輸送到絮凝沉淀罐(14)中，然后向絮凝沉淀罐(14)中添加氫氧化鈉，使pH值調節到8-9，再向絮凝沉淀罐(14)中添加DTCR，反應15min，對三價鉻進行螯合沉淀；五、SRB吸收鉻離子，利用帶泵輸送管三(15)將廢水輸送到SRB細菌降解池(16)中，然后向SRB細菌降解池(16)中添加SRB細菌，利用SRB細菌對廢水中殘留的鉻離子進行凈化、富集；六、生物炭吸附，利用帶泵輸送管四(20)將廢水輸送到生物炭池(21)中，通過過濾箱(18)內部的過濾網(19)對廢水進行過濾，避免SRB細菌進入到生物炭池(21)中，然后利用生物炭池(21)內部的生物炭板(23)對廢水中的鉻離子進行吸附；七、反滲透過濾，通過高壓泵(24)將生物炭池(21)中的廢水輸送到反滲透組件(25)中，對廢水進行反滲透過濾，充分去除掉廢水中的鉻離子，最后將凈水從排水口(26)排出。
10.根據權利要求9所述的降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及其處理方法，其特征在于：所述生物炭板(23)為生物炭負載納米零價鐵復合材料，所述生物炭負載納米零價鐵是以生物炭為炭前驅體，通過液相還原將納米零價鐵負載在生物炭上制備而成。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，解決了上述背景技術中提出的問題。
為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置，包括廢水池，所述廢水池的右側固定連接有污水泵，所述污水泵的輸出口連接有進水管，所述進水管的另一端連接到過濾罐的內部，所述過濾罐的內部固定有過濾網，所述過濾罐的右側通過固定連接有出水管連接有pH調節罐，所述pH調節罐的內部活動套接有攪拌葉，所述pH調節罐的右側通過固定連接的帶泵輸送管一連接有鉻離子還原罐，所述鉻離子還原罐的右側通過固定連接的帶泵輸送管二連接有絮凝沉淀罐，所述絮凝沉淀罐的右側通過固定連接的帶泵輸送管三連接有SRB細菌降解池，所述SRB細菌降解池的底部安裝有曝氣器，所述SRB細菌降解池的內部安裝有過濾箱，所述過濾箱的頂部通過固定連接的帶泵輸送管四連接有生物炭池，所述生物炭池的內部設置有生物炭板，所述生物炭板的右側固定連接有高壓泵，所述高壓泵輸出端的頂部連接有反滲透組件。
可選的，所述進水管的右端延伸至過濾網的底部，所述進水管的底部開設有排渣口，所述出水管連通在過濾網的上方，通過設置過濾罐，進水管將廢水輸送到過濾網的下方，利用過濾網對廢水中的雜質進行過濾，避免雜質進入到pH調節罐中，雜質從進水管底部的排渣口排出。
可選的，所述pH調節罐的頂部安裝有攪拌電機，所述攪拌電機輸出軸的底部與攪拌葉的頂部連接在一起，所述pH調節罐的頂部安裝有加藥口，所述pH調節罐的底部連接有排渣口，通過設置pH調節罐，利用攪拌電機帶動攪拌葉轉動，對pH調節罐內部的廢水進行攪拌，加藥口能夠向pH調節罐中添加硫酸，將pH值調節到2-3。
可選的，所述pH調節罐、鉻離子還原罐、絮凝沉淀罐的結構完全相同，所述帶泵輸送管一左端的輸入口延伸到pH調節罐內腔的底部，所述帶泵輸送管二左端的輸入口延伸中鉻離子還原罐內腔的底部，通過設置鉻離子還原罐和絮凝沉淀罐，向鉻離子還原罐中加入硫酸亞鐵，同時鉻離子還原罐中的攪拌葉對廢水進行攪拌，能夠將六價鉻還原成三價鉻，向絮凝沉淀罐中添加氫氧化鈉，使pH值調節到8-9，再向絮凝沉淀罐中添加DTCR，能夠使三價鉻進行螯合沉淀。
可選的，所述SRB細菌降解池的頂部活動安裝有蓋板，所述SRB細菌降解池的內部添加有SRB細菌，所述過濾箱的底部連通有進水短管，通過添加SRB菌，SRB菌的細胞膜和細胞壁上都存在帶負電荷的原子基團，如磷酸跟、羥基、羧基、酚羥基等，這些基團能強烈地結合絡金屬離子。
可選的，所述過濾箱的內部安裝有過濾網，所述過濾網的數量有兩個，所述帶泵輸送管四與過濾網的上方連通，通過設置過濾箱，過濾箱內部的過濾網能夠對廢水進行過濾，避免廢水中的SRB細菌進入到生物炭池中。
可選的，所述生物炭池的頂部活動安裝有蓋板，所述生物炭池的內壁上安裝有卡槽，所述卡槽的內部插接有生物炭板，所述生物炭板豎直等間距分布，通過設置生物炭板，生物炭板為生物炭負載納米零價鐵，能夠對三價鉻離子進行吸附，使三價鉻離子穩定處在生物炭的表面，去除掉金屬鉻離子。
可選的，所述反滲透組件的內部安裝有反滲透膜，所述反滲透組件的頂部連接有排水口，所述反滲透組件的側面連接有濃水排出口，通過設置反滲透組件，反滲透組件能夠對廢水進行反滲透過濾，從而進一步去除廢水中的金屬鉻離子。
降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及其處理方法，包括以下步驟：
一、對廢水進行過濾，通過污水泵將廢水池中的廢水輸送到過濾罐中，利用過濾罐內部的過濾網對廢水中的雜質進行過濾，避免雜質進入到pH調節罐中，過濾罐中的雜質從進水管底部的排渣口排出；
二、調節廢水的pH值，廢水進入到pH調節罐中后，從加藥口向pH調節罐中加入硫酸，同時攪拌電機帶動攪拌葉轉動，將pH調節罐內部的廢水的pH值調節到2-3；
三、還原廢水中的鉻離子，利用帶泵輸送管一將廢水輸送到鉻離子還原罐中，然后向鉻離子還原罐中加入硫酸亞鐵，同時鉻離子還原罐中的攪拌葉對廢水進行攪拌，使硫酸亞鐵與廢水充分混合，反應15min，將六價鉻還原成三價鉻；
四、對鉻離子絮凝沉淀，利用帶泵輸送管二將廢水輸送到絮凝沉淀罐中，然后向絮凝沉淀罐中添加氫氧化鈉，使pH值調節到8-9，再向絮凝沉淀罐中添加DTCR，反應15min，對三價鉻進行螯合沉淀；
五、SRB吸收鉻離子，利用帶泵輸送管三將廢水輸送到SRB細菌降解池中，然后向SRB細菌降解池中添加SRB細菌，利用SRB細菌對廢水中殘留的鉻離子進行凈化、富集；
六、生物炭吸附，利用帶泵輸送管四將廢水輸送到生物炭池中，通過過濾箱內部的過濾網對廢水進行過濾，避免SRB細菌進入到生物炭池中，然后利用生物炭池內部的生物炭板對廢水中的鉻離子進行吸附；
七、反滲透過濾，通過高壓泵將生物炭池中的廢水輸送到反滲透組件中，對廢水進行反滲透過濾，充分去除掉廢水中的鉻離子，最后將凈水從排水口排出。
可選的，所述生物炭板為生物炭負載納米零價鐵復合材料，所述生物炭負載納米零價鐵是以生物炭為炭前驅體，通過液相還原將納米零價鐵負載在生物炭上制備而成。
本發明提供了降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，具備以下有益效果：
1、該降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，通過設置過濾罐，利用進水管將廢水輸送到過濾罐中進行過濾，能夠去除掉廢水中的顆粒雜質，避免雜質對后續的處理造成影響，通過pH調節罐、鉻離子還原罐、絮凝沉淀罐的配合使用，在pH調節罐中對廢水進行pH調節，再在鉻離子還原罐中將六價鉻還原成三價鉻，降低金屬鉻離子的毒性，最后在絮凝沉淀罐中添加絮凝劑，對鉻離子進行絮凝沉降，降低廢水中鉻離子的含量。
2、該降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，通過設置SRB細菌降解池，廢水進入到SRB細菌降解池中后，向SRB細菌降解池中加入SRB細菌，通過SRB細菌的新陳代謝，主動吸收、轉化并最終積存在其細胞原生質內，降低和清除金屬鉻離子以及殘留的化學試劑，通過設置過濾箱，在帶泵輸送管四將SRB細菌降解池中的廢水輸送到生物炭池中時，過濾箱內部的過濾網能夠對廢水進行過濾，去除掉廢水中的SRB細菌，避免廢水中的SRB細菌進入到生物炭池中。
3、該降低含鉻金屬離子廢水中污染物排放的處理裝置及方法，通過設置生物炭池，生物炭池中生物炭負載納米零價鐵能夠對三價鉻離子以及其他金屬離子進行吸附，使三價鉻離子穩定處在生物炭的表面，去除掉金屬鉻離子，通過設置反滲透組件，反滲透組件能夠對廢水進行反滲透過濾，去除掉廢水中的化學試劑，同時進一步去除廢水中的金屬鉻離子。
（發明人：蔣曙;蔣旗）
