CN107857394A - 一种不锈钢管生产废水零排放循环利用*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种不锈钢管生产废水零排放循环利用***，包括依次相连的母水池、絮凝池、离心过滤机和储水池；废水通过集中管道进入母水池的开口式初级过滤端粗滤和过滤盒精滤后，进入母水池；母水池中的废水输送至絮凝池中进行絮凝；絮凝后的废水进入离心过滤机内，通过离心过滤将水和絮凝沉淀物质分离，处理后的废水进入储水池，供下一阶段的循环应用，废渣进行环保处理。本发明通过设备改造、工艺改进和处理药剂的改进，从多方面的优化了废水处理***，降低了劳动强度，节约人工，大大降低了设备投入，提高了废水处理效率，真正做到废水零排放，循环利用水资源，避免了水资源的浪费。

Description

一种不锈钢管生产废水零排放循环利用***

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种不锈钢钢管生产废水处理***。

背景技术

不锈钢管在我国经济中具有十分重要的战略地位，但在不锈钢管生产过程中，喷淋、钝化、酸洗等处理后的废水处理一直是行业内及环保专家头疼的问题。不锈钢生产废水中含锰、铵、镍、铬等重金属离子浓度及氟化物、酸性浓度较高，处理达标困难，不仅造成周围环境的污染，而且影响企业的环保形象。目前，不锈钢管生产产生的废水主要采用沉淀絮凝法进行处理，沉淀絮凝法技术对氟化物及酸性物质有一定作用，但对锰、铵、镍、铬等重金属离子并没有太大的效果，按照此方法处理的废水往往在重金属含量会超标，如镍、铬金属离子等，根本达不到国家1级排放标准，往往需要多次处理，处理效率低，处理成本大。不锈钢管生产中含重金属废水处理通常有如下三种工艺：一是采用物化方法(萃取、混凝沉淀)对其进行处理；二是利用高温附着及絮凝沉淀对其处理；三是利用生物多层过滤及生物吸收降解对其处理。中国专利CN104828925A公开了一种固态重金属废水处理剂及使用方法，所述的固态重金属废水处理剂，按质量百分比计，其由下述组分组成：钙基膨润土35～65%，氧化钙5～15%，氧化镁5～10%，三氧化二铁1～15%，碳酸钠2～10%，次氯酸钙2～15%。使用方法，包括下述步骤：将固态重金属废水处理剂投加到含重金属离子的废水中，连续搅拌5～60min；处理完毕后进行液固分离，出水即为去除重金属离子的排水。

中国专利CN103420534A公开了减少钢材加工过程中所产生的废水中的重金属及氟含量的环保处理方法，包括：1）收集钢材加工过程中酸洗后形成的废水，废水经环保设施处理后加入片碱中和其pH值；2）向加热到950℃-1050℃的钢材喷淋经步骤1处理后的废水；3）将步骤2中喷淋后的废水收集，并投入盐酸中和其pH值，最后排出。

上述两种处理含重金属废水的方法，在添加药剂的基础上进行物化或生物化反应，取得上清液进行排放或返回工艺使用，虽然对污水处理有一定效果，但这两种方法均存在以下问题：1）污泥回收需要人工铲除，费时费工；2）需要多级沉淀，至少四个沉淀区，占地面积大；3）要用过滤机以及空气压缩设备过滤沉淀后的药液，工序复杂，且大大增加了废水处理成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中因不锈钢管生产中重金属超标或达标废水排放而造成环境污染和水资源浪费的问题，提供一种能够快速絮凝、渣水分离及重金属离子快速附着降解的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，该***工艺简单、自动化程度高、易于操作且投资少，适合工业化应用。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种不锈钢管生产废水零排放循环利用***，包括依次相连的母水池、絮凝池、离心过滤机和储水池；在母水池与集中管道连接端设置有过滤***，废水经过滤后进入母水池；母水池中的废水输送至絮凝池中进行絮凝；絮凝后的废水进入离心过滤机内，通过离心过滤将水和絮凝沉淀物质分离，处理后的废水进入储水池，供下一阶段的循环应用，废渣进行环保处理。

根据本发明的一个优选方案，所述母水池中的过滤***包括设置在集中管道与母水池连接端的初级过滤端和设置在初级过滤端***的过滤盒。优选的，所述初级过滤端和过滤盒均为开口盒式结构。

作为实例，所述初级过滤端是采用PVC材料钻多重孔洞（孔洞直径控制在2mm-5mm)的开口盒式过滤端，主要过滤掉小于5mm的杂物，如铁屑、锈块等物质。

作为更优选的技术方案，所述过滤盒与过滤端之间设有水隔层，水隔层主要起到水流缓流功能，所述水隔层宽度优选为20cm-50cm；进一步优选的，在开口盒式过滤盒外侧和内侧设有多重孔洞，中间填充过滤丝绵，用于过滤一些泥沙等细小物质，减少母水池中泥沙及其他杂物的沉淀，从而降低了清理母水池的劳动强度。优选，所述孔洞直径优选为1cm-2cm，所述过滤盒中填充过滤丝棉的宽度为10cm-20cm。

作为实例，所述絮凝池采取塔式设计，在塔顶上设计有注水端、人孔、搅拌装置，在塔式絮凝池外部设有液位计，在塔式絮凝池底部优选设计为锅底形结构，所述絮凝池底部设有出水端。操作员根据母水池水样PH值、重金属含量值及废水进入塔式絮凝池内液位计显示的高度，计算添加各类絮凝药物份比和重量，配比好后，从塔顶人孔投入，开启搅拌装置，对絮凝池中加药废水进行搅拌，使其药物均匀溶入废水中，起到更好的絮凝效果。

优选，所述离心过滤机为蝶式自动排渣离心过滤机，该离心过滤机在运转过程中能够自动除渣。

根据本发明，钢管生产过程中如喷淋钝化、酸洗等产生的废水通过集中管道集中收集到废水母水池，废水通过集中管道进入母水池的开口式初级过滤端粗滤和过滤盒精滤后，流入母水池中，然后由输送泵将废水从母水池输送到絮凝池中进行絮凝。絮凝后的废水输送进入离心过滤机内，通过离心机将水和絮凝沉淀物质分离。通过离心过滤处理后的废水进入储水池，供下一阶段的循环应用，废渣进行环保处理。本发明的废水处理***结构简单，可实现水的循环利用，且无需人工铲渣，节省了人工，提高了处理效率。

在废水处理过程中，主要PH值控制、氟化物及重金属控制，关键工序在絮凝池，而絮凝池加入药物的对废水处理的效果至关重要，为此，制备出针对不锈钢钢管废水处理药剂至关重要。

本发明的第二方面，提供一种废水处理药剂，包括十二烷基二亚乙基三胺、活性炭、乙二胺四乙酸二钠、叔丁胺、氨基甲酸盐、二硫代氨基甲酸盐、硫代氨基甲酸酯、碳酸钙、淀粉、纤维素、水溶性淀粉黄原酸酯、硅酸钠、过硫酸钾、次硫酸钠、强碱、其他填充物和水。

优选，所述废水处理药剂中各种组分按照质量份数计，分别为：十二烷基二亚乙基三胺3-8份，活性炭3-8份、乙二胺四乙酸二钠3-8份、叔丁胺3-8份、氨基甲酸盐2-5份、二硫代氨基甲酸盐1-4份、硫代氨基甲酸酯5-10份、淀粉3-8份、碳酸钙1-4份、纤维素3-8份、水溶性淀粉黄原酸酯1-4份、硅酸钠1-4份、过硫酸钾1-4份、次硫酸钠2-5份、强碱5-10份和水8-15份，余下为其他填充物。

进一步优选，所述废水处理药剂中各种组分按照质量份数计，分别为：十二烷基二亚乙基三胺5份，活性炭5份、乙二胺四乙酸二钠5份、叔丁胺5份、氨基甲酸盐3份、二硫代氨基甲酸盐2份、硫代氨基甲酸酯8份、淀粉5份、碳酸钙2份、纤维素5份、水溶性淀粉黄原酸酯2份、硅酸钠2份、过硫酸钾2份、次硫酸钠3份、强碱8份和水10份，余下为其他填充物。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1、本发明通过工艺优化，改进了废水处理***：（1）在废水母水池与集中管道连接端设置了双重过滤装置，减小了母水池中泥沙及其他物质的沉淀量，节省了人工除渣和清理的频次，大大降低了处理成本；（2）本发明工艺中减少了传统处理工艺中的多组沉淀池，采用较为集中的塔式絮凝池，有效节省了场地面积，简化了操作过程，便于监管控制，降低了处理成本；还通过搅拌，提高了药物对废水絮凝处理的活性，从而提高了废水处理速度；（3）本发明的工艺中去除了传统压力过滤装置，去掉空压机等辅助设备，改用了自动排渣离心过滤机，无需活性炭过滤片等耗材，降低了设备采购成本，还大大降低了劳动强度，节约了人工成本。

2、本发明改进了废水处理药剂，大大提高了废水处理效果；

3、本发明，从工艺装置和药剂两方面进行改进，满足了重金属离子超标工业废水的处理要求，简化了废水处理流程，减少了废水处理时间，在废水处理流程和装备上有效节约成本，比传统废水处理设备成本节约了35%以上；同时，处理后的废水可循环再利用，真正做到了废水零排放，杜绝了水资源的浪费。

附图说明

图1是本发明的废水处理***的工艺流程图；

图2是本发明的废水母水池结构示意图；

图3是本发明的絮凝池结构示意图；

其中，1-母水池，2-集中管道，3-初级过滤端，4-过滤盒，41-过滤丝绵，5-水隔层，6-母水出水口，10-絮凝池，101-人孔，102-注水端，103-出水端，104-液位计，105-搅拌装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，一种不锈钢管生产废水零排放循环利用***，包括依次相连的母水池、絮凝池、离心过滤机和储水池；在母水池与集中管道连接端设置有过滤***，废水经过滤后进入母水池；母水池中的废水输送至絮凝池中进行絮凝；絮凝后的废水进入离心过滤机内，通过离心过滤将水和絮凝沉淀物质分离，处理后的废水进入储水池，供下一阶段的循环应用，废渣可进行环保处理。

如图2所示，所述母水池1中的过滤***包括设置在集中管道2与母水池1连接端的初级过滤端3和设置在初级过滤端1***的过滤盒4。所述初级过滤端3和过滤盒4均为开口盒式结构。所述初级过滤端3优选为采用PVC材料钻多重孔洞（孔洞直径控制在2mm-5mm)的开口盒式过滤端，主要过滤掉小于5mm的杂物，如铁屑、锈块等物质。所述过滤盒4与初级过滤端3之间设有水隔层5，水隔层5主要起到水流缓流功能，所述水隔层5宽度优选为20cm-50cm。优选，在开口盒式过滤盒4外侧和内侧设有多重孔洞，中间填充过滤丝绵41，用于过滤一些泥沙等细小物质，减少母水池中泥沙及其他杂物的沉淀，从而降低清理母水池的劳动强度。所述孔洞直径优选为1cm-2cm，所述过滤盒4中填充过滤丝棉41的宽度为10cm-20cm。过滤后的废水通过母水出水口输入絮凝池中。

如图3所示，所述絮凝池10采取塔式设计，在塔顶上设计有注水端102、人孔101、以及搅拌装置105，在塔式絮凝池10外部设有液位计104。在塔式絮凝池10底部优选设计为锅底形结构，所述絮凝池10底部设有出水端103。过滤后的废水通过注水端102输入絮凝池10中，操作员根据母水池水样PH值、重金属含量值及液位计104显示的废水高度，计算添加各类絮凝药物份比和重量，配比好后，从塔顶人孔101投入，开启搅拌装置105，对絮凝池10中加药废水进行搅拌，使药物均匀溶入废水中，起到更好的絮凝效果。絮凝2-3h后，絮凝的废水通过出水端103输入离心过滤机，进行离心过滤。

优选，所述离心过滤机为蝶式自动排渣离心过滤机，该离心过滤机在运转过程中能够自动除渣。

在废水处理过程中，主要PH值控制、氟化物及重金属控制，关键工序在絮凝池，而絮凝池加入药物的对废水处理的效果至关重要，为此，制备出针对不锈钢钢管废水处理药剂至关重要。

本发明还提供一种废水处理药剂，各种组分按照质量份数计，分别为：十二烷基二亚乙基三胺5份，活性炭5份、乙二胺四乙酸二钠5份、叔丁胺5份、氨基甲酸盐3份、二硫代氨基甲酸盐2份、硫代氨基甲酸酯8份、淀粉5份、碳酸钙2份、纤维素5份、水溶性淀粉黄原酸酯2份、硅酸钠2份、过硫酸钾2份、次硫酸钠3份、强碱8份和水10份，余下为其他填充物。

本发明的工作原理是，钢管生产过程中如喷淋钝化、酸洗等产生的废水通过集中管道2集中收集到废水母水池1，废水通过集中管道2进入母水池1的开口式初级过滤端3粗滤和过滤盒4精滤后，流入母水池1中，然后由输送泵将废水从母水池1输送到絮凝池10中进行絮凝。絮凝后的废水通过输送泵输送进入离心过滤机内，通过离心机将水和絮凝沉淀物质分离。通过离心过滤处理后的废水进入储水池，供下一阶段的循环应用，废渣进行环保处理。本发明的废水处理***结构简单，可实现水的循环利用，且无需人工铲渣，节省了人工，提高了处理效率。

本发明通过设备改造、工艺改进和处理药剂的改进，从多方面的优化了废水处理***，通过设置双重过滤装置，减轻了絮凝池的工作量，通过处理药剂的改进，提高了絮凝效果，还通过整体装置的改进大大降低了劳动强度，节约人工，大大降低了设备投入，提高了废水处理效率，真正做到废水零排放，循环利用水资源，避免了水资源的浪费。

以上仅表达了本发明的实施方式，并非对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的一般技术人员来说，凡不脱离本发明构思的前提下，做出的改进，都应属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述***包括依次相连的母水池、絮凝池、离心过滤机和储水池；废水通过集中管道输入母水池，在母水池与集中管道连接端设置有过滤***，废水经过滤后进入母水池；母水池中的废水输送至絮凝池中进行絮凝；絮凝后的废水进入离心过滤机内，通过离心过滤将水和絮凝沉淀物质分离，处理后的废水进入储水池。

2.根据权利要求1所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述母水池中的过滤***包括设置在集中管道与母水池连接端的初级过滤端和设置在初级过滤端***的过滤盒；所述初级过滤端和过滤盒均为开口盒式结构。

3.根据权利要求2所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述过滤盒与过滤端之间设有水隔层，水隔层主要起到水流缓流功能，所述水隔层宽度为20cm-50cm。

4.根据权利要求2所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：在开口盒式过滤盒外侧和内侧设有多重孔洞，中间填充过滤丝绵，所述孔洞直径优选为1cm-2cm，所述过滤盒中填充过滤丝棉的宽度为10cm-20cm。

5.根据权利要求1所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述絮凝池采取塔式设计，在塔顶上设计有注水端、人孔、搅拌装置，在塔式絮凝池外部设有液位计，在塔式絮凝池底部优选设计为锅底形结构，所述絮凝池底部设有出水端。

6.根据权利要求1所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述离心过滤机为蝶式自动排渣离心过滤机。

7.一种废水处理药剂，其特征在于：包括十二烷基二亚乙基三胺、活性炭、乙二胺四乙酸二钠、叔丁胺、氨基甲酸盐、二硫代氨基甲酸盐、硫代氨基甲酸酯、碳酸钙、淀粉、纤维素、水溶性淀粉黄原酸酯、硅酸钠、过硫酸钾、次硫酸钠和强碱。

8.根据权利要求7所述的废水处理药剂，其特征在于：各种组分按照质量份数计，分别为，十二烷基二亚乙基三胺3-8份，活性炭3-8份、乙二胺四乙酸二钠3-8份、叔丁胺3-8份、氨基甲酸盐2-5份、二硫代氨基甲酸盐1-4份、硫代氨基甲酸酯5-10份、淀粉3-8份、碳酸钙1-4份、纤维素3-8份、水溶性淀粉黄原酸酯1-4份、硅酸钠1-4份、过硫酸钾1-4份、次硫酸钠2-5份、强碱5-10份和水8-15份，余下为其他填充物。

9.根据权利要求7所述的废水处理药剂，其特征在于：各种组分按照质量份数计，分别为，十二烷基二亚乙基三胺5份，活性炭5份、乙二胺四乙酸二钠5份、叔丁胺5份、氨基甲酸盐3份、二硫代氨基甲酸盐2份、硫代氨基甲酸酯8份、淀粉5份、碳酸钙2份、纤维素5份、水溶性淀粉黄原酸酯2份、硅酸钠2份、过硫酸钾2份、次硫酸钠3份、强碱8份和水10份，余下为其他填充物。

10.根据权利要求1-6任一所述的不锈钢管生产废水零排放循环利用***，其特征在于：所述絮凝池中采用的废水处理药剂包括十二烷基二亚乙基三胺、活性炭、乙二胺四乙酸二钠、叔丁胺、氨基甲酸盐、二硫代氨基甲酸盐、硫代氨基甲酸酯、碳酸钙、淀粉、纤维素、水溶性淀粉黄原酸酯、硅酸钠、过硫酸钾、次硫酸钠和强碱。