[发明专利]一种同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺和系统

权利要求书

1.一种同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)将电气石负载锰基重金属捕集剂和废水进行充分混合；

2)经过步骤1)的电气石负载锰基重金属捕集剂和废水进入沉淀池沉淀；

3)步骤2)得到的沉淀出水进入吸附塔，吸附塔中放置锰改性活性焦重金属吸附滤料，废水经过吸附塔后得到处理后水；

所述电气石负载锰基重金属捕集剂的制备步骤如下：

1)电气石筛选：筛选粒径为3.1～5.3mm的电气石；

2)电气石的清洗：将筛选出的电气石颗粒浸泡在质量浓度为0.7～1.5％的稀硫酸中10～15小时，进行活化，然后取出，用纯水洗涤至中性，烘干然后冷却待用；

3)将2.1～4.9mol/L的硫酸锰溶液和0.12～0.35mol/L的脂肪酸聚乙二醇溶液按体积比4～6：1混合，形成锰基复配溶液；

4)用质量浓度为0.7～3.1％的稀硫酸将锰基复配溶液pH值调节至3.7～4.5，并搅拌；

5)将步骤2)所得电气石按固液比1:6～8放入步骤4)得到的锰基复配溶液中形成混合液，然后将混合液放入滚镀滚桶中，滚镀后制成电气石负载锰基重金属捕集剂。

2.根据权利要求1所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，所述锰改性活性焦重金属吸附滤料的制备步骤如下：

1)活性焦的筛选：选择150～250目的活性焦，耐磨强度为98.2～99.6％，碘吸附值为260～345mg/g；

2)活性焦的酸活化及清洗：将步骤1)筛选出的活性焦在45℃质量浓度为1～3％的稀硫酸中搅拌2小时，取出后用纯水清洗至中性，干燥然后冷却备用；

3)浸渍液的配制：配制溶液浓度为4.6～8.7mol/L硫酸锰溶液，然后在硫酸锰中加入0.5～2.1mg/L的乙二胺四乙酸二钠作为螯合剂，搅拌形成混合浸渍液；

4)活性焦的浸渍：将步骤2)得到的活性焦按固液比1:9～10的比例放置在浸渍液中进行浸渍；

5)高温烧结：将浸渍好的活性焦载体放在130～160℃条件的鼓风干燥箱中干燥2小时，以10～15℃/分钟升温至750～880℃，恒温焙烧0.5～1.5小时，然后自然冷却，制备得到锰改性活性焦重金属吸附滤料。

3.根据权利要求1所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，所述步骤1)中电气石负载锰基重金属捕集剂投加量为23～160mg/L。

4.根据权利要求1所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，所述步骤1)中电气石负载锰基重金属捕集剂和废水在管道混合器进行充分混合，混合时间为3～6分钟。

5.根据权利要求1所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，所述步骤2)中沉淀池为斜板沉淀池，沉淀时间为35～55分钟。

6.根据权利要求1所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺，其特征在于，所述步骤3)中，锰改性活性焦重金属吸附滤料的体积占整个吸附塔体积的65～85％，废水在吸附塔中的停留时间为45～55分钟。

7.一种应用于权利要求1～6任一项所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺的系统，其特征在于，包括进水泵，所述进水泵的进水管道与管道混合器连接，所述管道混合器连接沉淀池，所述管道混合器还依次连接有加药泵和放置电气石负载锰基重金属捕集剂的药剂加药箱，所述沉淀池连接提升泵，所述提升泵用于将沉淀池的废水泵入放置有锰改性活性焦重金属吸附滤料的吸附塔，所述吸附塔连接排水泵。

8.根据权利要求7所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺的系统，其特征在于，所述管道混合器的材质为304或316L的不锈钢，混合器内置180度的螺旋板，直径为10～25mm。

9.根据权利要求7所述同时去除废水中总镍和总镉的处理工艺的系统，其特征在于，所述加药箱中放置的电气石负载锰基重金属捕集剂通过加药箱的自控系统计算投加量，由加药泵打入管道混合器。