[发明专利]一种铜氨废水预处理一体化装置与方法

说明书

一种铜氨废水预处理一体化装置与方法，属于废水处理技术领域。废水先进入第一吹脱室，密度较小的污染物与曝气产生的细小气泡形成浮渣，同时废水中的部分氨氮被吹脱出水面。废水进入硫化室，调节废水的pH并添加硫化钠发生化学反应生成硫化铜。反应后的废水进入除铜室，颗粒大比重较大的硫化铜在重力的作用下下沉到除铜室的下部，颗粒小的硫化铜与浮选剂混合并通过曝气吹出的气泡粘附形成硫化铜浮渣。沉淀、浮选后的废水进入第二吹脱室，调节废水的pH值并通过曝气吹出的空气把废水中的NH₃吹出水面，废水中的硫化氢气体也被吹出水面。吹脱后的废水进入脱硫室，单质硫在重力的作用下下沉到脱硫室的下部，废水被滤料过滤后通过溢流堰排出。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种铜氨废水预处理一体化装置与方法。

背景技术

铜氨废水主要来自于工业生产，包括金属冶炼、印刷电路板等行业排放的废水。铜氨废水因含有铜和氨氮，同时具备铜和氨氮的污染性，危害极大。铜虽是人体必需的微量元素，在造血、细胞分裂、某些酶活性以及内分泌方面起着重要作用，但过多的铜会造成老年痴呆、肝硬化、神经损伤等疾病，铜会进入血清中发生溶血，还会抑制谷胱甘肽还原酶，使其含量减小。氨氮是微生物的一种营养物质，浓度过高会引起水体的富营养化，还会对水生物造成危害，其中游离氨毒性是胺的几十倍。同时氨氮由于具有还原性，在一定条件的水环境下会转变成亚硝酸盐，而亚硝酸与蛋白质反应会生成强致癌物质亚硝胺，危害人体。

利用蒸氨法去除铜氨废水中的氨氮，一般只能处理水量少、铜氨含量高的废水；同时去除铜和氨法存在成本高昂的问题；而微生物法只能针对浓度较低的铜氨废水。因此有必要对铜氨废水的处理工艺进行深入研究。

发明专利《铜氨络合废水中铜离子的两段法快速去除》(202010166365.7)公开了一种铜氨络合废水中铜离子的两段法快速去除方法。包括：⑴将碱加入到铜氨络合废水中，使废水调整到合适的pH值，进行一段破络沉淀，去除部分铜，⑵向得到的含铜悬浮液中加入氧肟酸型分离药剂，混合均匀后静置，二段深度螯合除铜和絮凝沉降分离；⑶沉降后的底流即高含量铜泥，取出后经脱水干燥形成高纯度氢氧化铜粉末；滤液和上清液溢流进入后续脱氨系统。该专利只考虑了铜离子的去除。

发明专利《线路板铜氨浓液浓酸分馏处理工艺》(201611257788.X)公开了一种线路板铜氨浓液浓酸分馏处理工艺，其步骤如下：先向反应罐加入浓硫酸，然后向反应罐里面的浓硫酸均匀缓慢地加入浓铜氨废水，加入的浓铜氨废水与浓硫酸进行混合后，产生强烈暴沸反应，反应罐的温度、压力就会大大升高，使浓液中的水与氨因为温度升高后再进行蒸发分馏，接着经冷凝后形氨水；随着浓铜氨废水的加入，反应的液体中不断产生硫酸铜晶体，而随着反应进行，浓硫酸变成了稀释的酸铜废水，反应完成。该发明的反应过程短，能回硫酸铜晶体。但该专利操作复杂，处理成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决铜氨废水处理难题，提供一种铜氨废水预处理一体化装置与方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种铜氨废水预处理一体化装置，包括第一吹脱室1、硫化室2、除铜室3、第二吹脱室4和脱硫室5；

所述的第一吹脱室1设有进水管1-1，第一吹脱室1的中下部设置有第一曝气盘1-2，所述的第一曝气盘1-2的上方设有布水管1-3，所述的布水管1-3上具有水平辐射出水口，且布水管1-3连接进水管1-1，所述的第一曝气盘1-2通过管道连接有第一吹脱室1外的第一鼓风机1-4。所述的第一吹脱室1的上部设有第一刮板1-5和第一浮渣槽1-6；

进一步地，为了废水处理的效果更好，布水管1-3设置成同心圆形状或十字形状。

进一步地，所述的第一曝气盘1-2是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘。

进一步地，第一曝气盘1-2的吹出的空气与废水的体积比为2000～4000:1。