[发明专利]一种冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统和方法

权利要求书

1.一种冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，按照废水流经顺序，依次包括中和槽、提升泵、低温等离子气浮装置、电氧化装置、中间水池、过滤器进水泵、保安过滤器和重金属吸附过滤器，所述中和槽的出口连接所述提升泵，再连接所述低温等离子气浮装置；所述重金属吸附过滤器内置除铬专项树脂；

所述的低温等离子气浮装置包括依次连接的低温等离子发生器、多相流水泵、溶气罐和释放头，以及位于该装置上部的刮渣机；该低温等离子气浮装置的上部进口接所述提升泵的出水管道，出口接所述电氧化装置；

所述的低温等离子气浮装置采用脉冲电源系统，所述脉冲电源系统包括双极性脉冲电源，其电压为220V,频率为50Hz，脉冲宽度600ns，输出工作电压为 30-40KV，工作脉冲80Hz，放电电极系统由多组电极组成，电极间距为10mm-20mm；

所述电氧化装置内设置电氧化气浮电极板，所述电极板分正极和负极，正负极通过交叉排列组合形式重叠成电极组；

所述电氧化装置的电极板的厚度为1～3mm，相邻电极板间距为1～5mm，电极正负极之间覆盖有绝缘介质；电源工作电压为0-30V，输出电流为0～400A，介质流速为0.5～2.5m/s，整流柜输出功率12kw。

2.根据权利要求1所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，所述低温等离子气浮装置中的等离子体包括电子、正负离子、激发态的原子、分子以及自由基；低温等离子反应仓内有湿度的空气经所述低温等离子发生器激发产生的带有羟基自由基和臭氧的气体经所述释放头输送至流经的所述废水。

3.根据权利要求1所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，所述电极板以钛基板为基材，表面固化有选自Ti、SnO2 、Pt或PbO2中的一种或几种金属复合材料。

4.根据权利要求1所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，所述的中和槽连接压缩空气管道，还连接氢氧化钠药剂加药管；所述电氧化装置上部设置刮渣机及浮渣收集槽，底部设置沉渣收集槽，所述电氧化装置出口连接所述中间水池；所述中间水池出口经过滤器进水泵连接保安过滤器，所述过滤器进水泵还与所述低温等离子气浮装置连接；所述保安过滤器的出口连接所述重金属吸附过滤器；所述重金属吸附过滤器的出口接至排放口。

5.根据权利要求1或4所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，所述重金属吸附过滤器与树脂酸碱再生装置连接，所述重金属吸附过滤器的进口还连接有纯水管道，出口则与废液箱连接；所述的树脂酸碱再生装置进口分别接纯水、盐酸药剂及氢氧化钠药剂，出口分别通过酸、碱液输送泵接所述重金属吸附过滤器。

6.根据权利要求4所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，流经所述中和槽的废水经所述氢氧化钠中和后的PH值为6.5—8.5。

7.根据权利要求1所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统，其特征在于，所述除铬专项树脂主要的组分为丙烯酸及丙烯酰胺；所述重金属吸附过滤器的体积为40～100L，内置树脂的体积为20～50L，树脂体积占比为50%～60%；所述重金属吸附过滤器允许介质流速为0.5～1.5m/s。

8.一种采用权利要求1、2、3、4、6和7中任一权利要求所述冷轧废水离子交换的浓盐水达标排放处理系统的浓盐水达标排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、低温等离子气浮装置中的低温等离子反应仓内有湿度的空气经低温等离子发生器激发产生带有羟基自由基和臭氧的气体，经所述释放头输送至流经的废水，使羟基自由基和臭氧与污染物充分接触并产生氧化反应，直接将其氧化为 CO₂、水或盐；

（2）、电氧化装置通过直接电催化使有机分子断键，以降解废水中的可溶性有机物以及难生物降解的有机物；通过阳极反应生成具有强氧化作用的中间产物或发生阳极反应之外的中间反应生成的·OH、·O₂或·HO₂自由基中间物质，氧化降解被处理污染物。

9.根据权利要求8所述的浓盐水达标排放处理方法，其特征在于，所述重金属吸附过滤器与树脂酸碱再生装置连接，所述重金属吸附过滤器的进口还连接有纯水管道，出口则与废液箱连接；所述的树脂酸碱再生装置进口分别接纯水、盐酸药剂及氢氧化钠药剂，出口分别通过酸、碱液输送泵接所述重金属吸附过滤器；当重金属吸附过滤器的进出口压差大于0.5～0.8Pa时，启用树脂酸碱再生装置，采用酸碱联合逆流再生，先用药剂为质量百分比含量为5%-10%的盐酸，再生剂用量为2倍的树脂体积，逆流再生，完毕后用纯水漂洗至接近中性；再用药剂为质量百分比含量为4%-8%的氢氧化钠，再生剂用量为1倍的树脂体积，逆流再生，完毕后用纯水漂洗至接近中性。