[发明专利]一种去除重金属离子的沉淀反应器及其使用方法

说明书

本发明公开了一种去除重金属离子的沉淀反应器，包括浓缩沉淀池、上端部开口的外层反应器和设置在所述外层反应器内上端部的、开口向下的内层反应器，所述内层反应器上连接有进水管和加药槽，所述外层反应器的底部连接有伸入至所述浓缩沉淀池中的进料管，所述浓缩沉淀池的底部连接有伸入至所述内层反应器内、穿过所述外层反应器的回流管，所述进料管内安装有污泥泵，所述回流管内安装有污泥回流泵，所述浓缩沉淀池的上端设置有第一溢流口，所述外层反应器的上端部设置有第二溢流口。本发明还提供了一种去除重金属离子的沉淀反应器的使用方法。

技术领域

本发明涉及了一种去除重金属离子的沉淀反应器及其使用方法，属于水处理技术领域。

背景技术

含重金属废水是指电镀、印染、电子、冶矿等工业生产过程中伴随产生的含重金属废水，一般含有铬、砷、锑、镉、铅等重金属离子，其特点是毒性大、难处理，对环境污染严重且一旦流入外环境难以修复、对人类危害大。一般来说，电镀废水常见的重金属种类包括铜、镍、铬、铅离子等，电子废水主要含有铜，印染废水主要含有锑，同时由于此类废水有机成分复杂，传统生化处理法难以在较高浓度重金属离子的废液处理中取得良好效果，因而需要寻找其他有效方法解决这一问题。

废水中重金属浓度与生产工艺有关，较高浓度时常采用化学沉淀处理，但低浓度时一般化学法处理效果差。现阶段物理混凝吸附法是去除低浓度含重金属废水的常用方法，但存在混凝吸附不充分，吸附装置效率低等缺点，同时产生大量的含重金属的危险固体废弃物，导致排污单位在重金属废水的治理成本居高不下。如在低浓度下进行混凝吸附，导致吸附效率低、絮体颗粒小、沉淀效果不理想等

目前大量的研究文献发现，含铁基成分的颗粒及絮体对大部分的重金属离子具有较强的吸附作用，国外Meeakarg等研究了聚合氯化铝(PAC)和氯化铁(FC)对 Sb 的去除效果；国内施周等人研究了混凝剂聚合硫酸铁(PFS)和聚合氯化铝(PAC)的除锑效果，通过相关研究分析认为吸附、共沉淀作用为混凝剂除锑的主要机理。

基于以上分析，本发明提出将具有重金属离子吸附功能的颗粒及絮体进行循环往复使用，充分利用混凝吸附剂的吸附量直至达到吸附饱和状态，从而达到减少混凝吸附剂的使用量、减少危险固体废弃物的产生量。

发明内容

本发明的目的是基于重金属废水环境污染现状和吸附装置结构不完善、吸附效率低的缺陷，提供一种结构紧凑、强化沉淀-再吸附的高效竖流式高密度吸附-集约沉淀反应器及其使用方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种去除重金属离子的沉淀反应器，其特征在于：包括浓缩沉淀池、上端部开口的外层反应器和设置在所述外层反应器内上端部的、开口向下的内层反应器，所述内层反应器上连接有进水管和加药槽，所述外层反应器的底部连接有伸入至所述浓缩沉淀池中的进料管，所述浓缩沉淀池的底部连接有伸入至所述内层反应器内、穿过所述外层反应器的回流管，所述进料管内安装有污泥泵，所述回流管内安装有污泥回流泵，所述浓缩沉淀池的上端设置有第一溢流口，所述外层反应器的上端部设置有第二溢流口。

前述的一种去除重金属离子的沉淀反应器，其特征在于：所述内层反应器内还设置有搅拌器，所述回流管伸入至所述内层反应器内的回流管出口上方设置有导流圆锥。

前述的一种去除重金属离子的沉淀反应器，其特征在于：内层反应器的开口下方设置有第一锥形挡板，所述进料管伸入至所述浓缩沉淀池内的一端下方设置有第二锥形挡板。

前述的一种去除重金属离子的沉淀反应器，其特征在于：所述第一溢流口下方的浓缩沉淀池内还设置有滤布，所述滤布的下方设置有第一斜板，所述内层反应器下端部开口与所述外层反应器之间设置有第二斜板。

前述的一种去除重金属离子的沉淀反应器，其特征在于：所述污泥回流泵与外层反应器之间的回流管上还设置有排渣口。