[发明专利]一体化流道重金属去除系统及污水处理方法

说明书

本发明提供一种一体化流道重金属去除系统，该系统的主体为一长方体池体结构，池体内部分隔为一体化平行流道和沉淀池(3)，沿进水方向上依次为一体化平行流道和沉淀池(3)，一体化流道由所属池体内设置的隔板(2)交错将池体隔开形成，形成S型流道，一体化流道区域设置有多个重金属去除制剂和酸碱调节液的加入口，或通过管道均匀布药的布液管道；所述的沉淀池底部设置有吸泥机(9)用于定期清理淤泥，沉淀池(3)的出水还可以经过填充有零价铁的过滤塔和多介质过滤器进一步过滤。本发明的重金属去除系统是集加药、混合、酸碱调节、凝聚、团聚、重金属捕捉和吸附于一体，多过程协同并进的一体化流道重金属去除系统，能够对多种重金属进行深度去除，结合沉淀、过滤手段能够使水体得到深度净化。

技术领域

本发明涉及重金属污水的处理领域，具体涉及一种利用长距离的一体化流道对污水中重金属成分去除的技术。

背景技术

随着工业生产和城市现代化的发展，环境污染越来越严重。由于水是人类赖以生存和发展的物质基础，因此水质污染的问题引起人们的关注。而重金属是水环境中的主要污染物之一，特别是汞、镉、铅、铬、砷等重金属或类重金属具有显著的生物毒性，微量浓度即可产生毒性。在微生物作用下会转化为毒性更强的有机金属化合物(如甲基汞)；或被生物富集，通过食物链进人人体，造成慢性中毒。因此，有效地去除废水中重金属对保护水体环境和人体健康具有重要意义。常用的重金属废水处理方法主要包括混凝法、离子交换法、电解法、吸附法、溶剂萃取法、蒸发浓缩法和生物法等。

现有重金属的去除技术都是由多个独立的方形池体通过组合来完成，一般包括加药池、酸碱调节池、单级或多级曝气池、絮凝池、沉淀池等。多池组合系统的结构和组成复杂且能耗高。各个池体的功能单一，比如加药池、酸碱调节池、曝气池、絮凝池行使的功能分别为加药、酸碱调节、曝气、絮凝，而重金属的去除过程只集中在边曝气边凝聚的曝气池内，加药池和酸碱调节池内并不行使重金属去除功能，因此各个池体的功能没有得到有效融合。此外，方形池体的组合系统，其反应死体积较大，导致整体的空间利用率很低。

多个单一功能方形池体的组合系统，其显著缺陷还在于每个池体实际上是一个完全混合搅拌系统。进口端的重金属因快速、均匀的搅拌而“污染”出口端，因此池体的进口端重金属浓度和出口端浓度实际上非常接近，这严重干扰了重金属在池内的去除效果。因涉及到多个池体的进出口链接，死体积大，池体内淤泥稍高就容易出现淤积。重金属去除剂的使用效率不高，淤泥产生量大，导致后续含重金属危险固废的处置费用过高。多池体组合重金属去除系统因上述结构和功能缺陷，越来越难以应对日趋严格的重金属排放标准。

发明内容

本发明的目的是提供一种重金属污水的重金属去除系统和重金属污水处理方法，旨在解决现有的重金属污水处理过程中存在的工艺复杂、淤泥产量大、固废处置费用高、重金属去除剂使用效率不高等众多缺陷。

本发明提供一种一体化流道重金属去除系统，是一种集加药、混合、酸碱调节、凝聚、团聚、重金属捕捉和吸附于一体，多过程协同并进的一体化流道重金属去除系统；该系统的主体为一长方体池体结构，池体内部分隔为一体化平行流道和沉淀池，沿进水方向上依次为一体化平行流道和沉淀池，一体化流道由所属池体内设置的隔板交错将池体隔开形成，形成S型流道，一体化流道区域设置有多个重金属去除制剂和酸碱调节液的加入口，或通过管道均匀布药的布液管道；所述的沉淀池底部设置有吸泥机用于定期清理淤泥。

进一步地，所述的重金属去除剂包括硫化物、氢氧化物、铁盐、亚铁盐、铝盐、二硫代氨基甲酸盐中的任意一种或几种。

进一步地，所述的酸碱调节液包括酸液和碱液，酸液包括硫酸、盐酸，碱液包括熟石灰、氢氧化钠、碳酸钠，酸碱度调节的目标pH为6.0-9.0；所述重金属去除制剂加入与进水中重金属含量的摩尔浓度比为1:1-40:1，优选为2:1-20:1。