公布日：2023.11.10
申請日：2023.08.10
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/28(2023.01)I;B01D36/04(2006.01)I;C02F1/56(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F101/12(2006.01)N
摘要
本發明公開一種高效去除高氯酸鹽廢水的裝置及其工藝，屬于廢水處理技術領域，包括廢水池，沉淀池，靶向吸附系統和再生液槽，所述廢水池用于盛放高氯酸鹽廢水；所述沉淀池與所述廢水池連通，以使廢水池內的水注入沉淀池內沉淀；所述靶向吸附系統與所述沉淀池連通，用于沉淀后廢水中高氯酸鹽的靶向吸附；所述再生液槽與所述靶向吸附系統連通，用于對飽和后的靶向吸附系統解吸再生。本發明針對含懸浮物、重金屬等物質的高濃度高氯酸鹽廢水，為避免靶向吸附系統因堵塞而失效，在靶向吸附系統之前增加一級自然沉淀、二級自然沉淀及三級絮凝沉淀和砂濾層進行廢水的預處理，以保障靶向吸附系統的高效吸附性能，延長靶向吸附系統使用壽命。
權利要求書
1.一種高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，其特征在于，包括，廢水池，用于盛放高氯酸鹽廢水；沉淀池，所述沉淀池與所述廢水池連通，以使廢水池內的水注入沉淀池內沉淀；靶向吸附系統，所述靶向吸附系統與所述沉淀池連通，用于沉淀后廢水中高氯酸鹽的靶向吸附；再生液槽，所述再生液槽與所述靶向吸附系統連通，用于對飽和后的靶向吸附系統解吸再生。
2.根據權利要求1所述的高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，其特征在于，所述靶向吸附系統包括第一吸附柱及第二吸附柱，所述第一吸附柱與第二吸附柱通過設置的進水泵與所述沉淀池連通，所述第一吸附柱及第二吸附柱通過設置的反洗泵與所述再生液槽連通。
3.根據權利要求2所述的高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，其特征在于，所述第一吸柱與所述二吸附柱的結構相同，其內部依次填充有砂濾層和靶向吸附層，所述砂濾層的一端與所述沉淀池連通，所述靶向吸附層的一端與所述再生液槽連通。
4.根據權利要求3所述的高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，其特征在于，所述第一吸附柱與第二吸附柱串聯或并聯。
5.一種高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，基于權利要求1-4任一項所述的高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，其特征在于，包括以下步驟：將盛放的高氯酸鹽廢水注入沉淀池中，以使高氯酸鹽廢水在沉淀池內進行沉淀，其中沉淀經過一級自然沉淀、二級自然沉淀及三級絮凝沉淀；抽取沉淀后沉淀池內的高氯酸鹽廢水的第三級絮凝沉淀層的廢水至靶向吸附系統內；其中靶向吸附系統內的砂濾層先將廢水進行過濾，過濾后的廢水再進入靶向吸附層，通過靶向吸附層去除廢水中的高氯酸鹽，達到排放或者回用標準的廢水從靶向吸附系統的出水口排出；靶向吸附系統飽和后，將再生液槽內的再生液注入靶向吸附系統內進行解吸再生，使砂濾層和靶向吸附層重復利用。
6.根據權利要求5所述的高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，其特征在于，在沉淀時投加絮凝劑和助凝劑，其中絮凝劑的質量分數為10%-15%的聚合氯化鋁和5%-10%的氫氧化鈣，助凝劑質量分數為0.3%-0.5%的聚丙烯酰胺。
7.根據權利要求6所述的高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，其特征在于，所述絮凝劑的ph值為8-9。
8.根據權利要求5所述的高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，其特征在于，所述靶向吸附層采用經過物理、化學改性后的大孔徑吸附材料。
9.根據權利要求5所述的高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，其特征在于，所述再生液為純水、乙醇、鹽酸、氫氧化鈉、氯化鈉中的一種或幾種。
發明內容
本發明的主要目的是旨在一定程度上解決上述存在的技術問題，提出一種高效去除高氯酸鹽廢水的裝置及工藝，旨在解決上述存在的問題。
本發明所要解決的上述問題通過以下技術方案以實現：一方面提出了一種高效去除高氯酸鹽廢水的裝置包括，廢水池，用于盛放高氯酸鹽廢水；沉淀池，所述沉淀池與所述廢水池連通，以使廢水池內的水注入沉淀池內沉淀；靶向吸附系統，所述靶向吸附系統與所述沉淀池連通，用于沉淀后廢水中高氯酸鹽的靶向吸附；再生液槽，所述再生液槽與所述靶向吸附系統連通，用于對飽和后的靶向吸附系統解吸再生。
在一些實施例中，所述靶向吸附系統包括第一吸附柱及第二吸附柱，所述第一吸附柱與第二吸附柱通過設置的進水泵與所述沉淀池連通，所述第一吸附柱及第二吸附柱通過設置的反洗泵與所述再生液槽連通。
在一些實施例中，所述第一吸柱與所述二吸附柱的結構相同，其內部依次填充有砂濾層和靶向吸附層，所述砂濾層的一端與所述沉淀池連通，所述靶向吸附層的一端與所述再生液槽連通。
在一些實施例中，所述第一吸附柱與第二吸附柱串聯或并聯。
另一方面，提供一種高效去除高氯酸鹽廢水的工藝，基于所述的高效去除高氯酸鹽廢水的裝置，包括以下步驟：將盛放的高氯酸鹽廢水注入沉淀池中，以使高氯酸鹽廢水在沉淀池內進行沉淀，其中沉淀經過一級自然沉淀、二級自然沉淀及三級絮凝沉淀；抽取沉淀后沉淀池內的高氯酸鹽廢水的第三級絮凝沉淀層的廢水至靶向吸附系統內；其中靶向吸附系統內的砂濾層先將廢水進行過濾，過濾后的廢水再進入靶向吸附層，通過靶向吸附層去除廢水中的高氯酸鹽，達到排放或者回用標準的廢水從靶向吸附系統的出水口排出；靶向吸附系統飽和后，將再生液槽內的再生液注入靶向吸附系統內進行解吸再生，使砂濾層和靶向吸附層重復利用。
在一些實施例中，在沉淀時投加絮凝劑和助凝劑，其中絮凝劑的質量分數為10%-15%的聚合氯化鋁和5%-10%的氫氧化鈣，助凝劑質量分數為0.3%-0.5%的聚丙烯酰胺。
在一些實施例中，所述絮凝劑的ph值為8-9。
在一些實施例中，所述靶向吸附層采用經過物理、化學改性后的大孔徑吸附材料。
在一些實施例中，所述再生液為純水、乙醇、鹽酸、氫氧化鈉、氯化鈉中的一種或幾種。
本申請提供的上述技術方案與現有技術相比具有如下優點：（1）本發明針對含懸浮物、重金屬等物質的高濃度高氯酸鹽廢水，為避免靶向吸附系統因堵塞而失效，在靶向吸附系統之前增加一級自然沉淀、二級自然沉淀及三級絮凝沉淀和砂濾層進行廢水的預處理，以保障靶向吸附系統的高效吸附性能，延長障靶向吸附系統使用壽命。
（2）基于靶向吸附系統對高氯酸鹽有極高去除率，去除效率可達99%以上，且出水中高氯酸鹽濃度可低于70μg/L，低于《生活飲用水衛生標準》指標限值。
（3）該工藝適用性廣，對于不同濃度梯度和不同規模的高氯酸鹽廢水處理都具有很好的適應性，且不受廢水中其他離子影響。
（4）工藝系統設備簡單、操作步驟簡易、運行管理方便。
（發明人：鐘宇;張金龍;付廣義;徐波;鄒佳婧;周霜;陳穎;陳韜;田石強）
