一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备与工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备及工艺，滤饼压滤后用净水反复冲洗滤饼以去除滤饼中含有的盐分，烘干后去除水分，从而得到纯铁红，铁红的市场售价为几千元/吨，回收精制的铁红为企业带来巨大的收益，同时还节约了滤饼做危废处理的成本；冲洗滤饼后的大量洗液废水经管式膜和反渗透膜在外加压力作用下分离、提纯和浓缩，得到的纯净水可反复用来冲洗滤饼，避免了水资源的浪费；与传统方法相比，具有高度集成，高度自动化，处理效率高，处理液可以回收利用，并且可以精制纯铁红，为企业带来巨大收益，无二次污染等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于Fe(OH)3制备领域，尤其是涉及一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备及工艺。
技术介绍
在电镀和钢铁处理方面，需要用到大量的浓酸液来泡洗镀件表面的油脂、铁锈等杂物，再用水将镀件冲洗干净，来保证电镀或再加工的精度。酸洗废水中主要包含酸和大量的亚铁盐，传统处理酸洗废水的方法主要是经碱中和后压滤，滤饼做危废处理。传统方法无疑造成资源的浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，以解决现有的酸洗废水处理设备易产生二次污染、不利于资源回收利用等问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，包括反应罐3、加药罐1、曝气池4、中间池5、污泥池6、压滤机7、压滤出水罐8、收集罐9、净水储罐10、膜装置、烘箱111；所述膜装置包括膜装置I21、膜装置II22及膜装置III23；所述加药罐1与反应罐3相连，所述反应罐3与所述曝气池4相连，所述曝气池4与所述中间池5相连，所述中间池5与所述膜装置I21入口相连，所述膜装置I21的浓缩液出口与所述中间池5相连，所述中间池5还与所述污泥池6相连，所述污泥池6与所述压滤机7相连，所述压滤机7分别与所
述净水储罐10、压滤出水罐8及烘箱111相连，所述压滤出水罐8与所述膜装置III23入口相连，所述膜装置III23的浓缩液出口与所述中间池5相连，所述膜装置III23的透过液出口与所述收集罐9相连，所述收集罐9与所述膜装置II22入口相连，所述膜装置II22的透过液出口与所述净水储罐10相连，所述净水储罐10上设有纯水进口。进一步的，所述膜装置I21及膜装置III23均为管式膜装置，所述膜装置II22为反渗透膜装置。进一步的，所述反应罐3内设有液位计32和电动搅拌机31；所述加药罐1内设有液位计11，所述加药罐1与反应罐3之间设有加药泵12；所述曝气池4内设有电动搅拌机41，所述曝气池4与一罗茨风机42相连；所述中间池5内设有液位计51，所述中间池5与所述膜装置I21之间设有管式膜循环泵I52；所述污泥池6内设有液位计61，所述污泥池6与所述压滤机7之间设有污泥输送泵62；所述压滤出水罐8内设有液位计81，所述压滤出水罐8与所述膜装置III23之间设有管式膜供水泵II82；所述收集罐9内设有液位计91，所述收集罐9与所述膜装置II22之间设有反渗透膜供水泵92；所述净水储罐10内设有液位计101，所述净水储罐10与所述压滤机7之间设有净水供水泵102。进一步的，所述膜装置I21的透过液出口、所述膜装置II22的浓缩液出
口分别设有排液阀502、504。进一步的，所述加药罐1与所述加药泵12之间设有进液阀302，所述加药泵12与所述反应罐3之间设有止回阀201；所述曝气池4与一罗茨风机42之间设有开关阀401；所述中间池5与所述管式膜循环泵I52之间设有开关阀403，所述管式膜循环泵I52与所述膜装置I21之间设有止回阀202；所述中间池5与所述污泥池6之间设有开关阀402；所述污泥池6与所述污泥输送泵62之间设有开关阀404，所述污泥输送泵62与所述压滤机7之间设有止回阀203；所述压滤出水罐8与所述管式膜供水泵II82之间设有开关阀405，所述管式膜供水泵II82与所述膜装置III23之间设有止回阀204；所述收集罐9与所述反渗透膜供水泵92之间设有开关阀406，所述反渗透膜供水泵92与所述膜装置II22之间设有止回阀206；所述净水储罐10上纯水进口处设有进液阀305，所述净水储罐10与所述净水供水泵102之间设有开关阀407，所述净水供水泵102与所述压滤机7之间设有止回阀205。进一步的，所述反应罐3入口端设有进液阀301；所述反应罐3与所述曝气池4之间、所述曝气池4与所述中间池5之间分别设有进液阀303、304。进一步的，所述膜装置I21的浓缩液出口与所述中间池5之间、所述膜装置III23的浓缩液出口与所述中间池5分别设有回液阀501、503。进一步的，从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备还包括控制器，各所述液位计32、11、51、61、81、91、101均与所述控制器入口端相连，各所述进液阀301、302、303、304、305均为电磁阀且均与所述控制器出口端相连，
各所述开关阀401、402、403、404、405、406、407均为电动阀且均与所述控制器出口端相连，所述电动搅拌机31、加药泵12、罗茨风机42、管式膜循环泵I52、污泥输送泵62、管式膜供水泵II82、反渗透膜供水泵92、净水供水泵102均由所述控制器控制。进一步的，所述膜装置I21的浓缩液出口处、所述膜装置II22的浓缩液出口处及所述膜装置III23的浓缩液出口处分别设有压力传感器601、603、602。本专利技术还提供一种精制纯Fe(OH)3的方法，包括如下步骤：a、反应：酸洗废水进入反应罐3，向反应罐3中加入足量的加药罐1内的碱液，酸洗废水和碱液充分反应后，二价和三价的铁离子转化为Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀；b、曝气：步骤a中混合液由反应池排入曝气池4中，酸洗废水经过加药充分反应后曝气，发生氧化反应，使Fe(OH)2全部转化为Fe(OH)3沉淀；c、浓缩：充分氧化后的混合溶液进入中间池5，通过膜装置I21将混合液浓缩到目标倍数；d、压滤：浓缩液排入污泥池6，将浓缩液输送到压滤机7中压滤，形成滤饼；e、脱盐分：净水储罐10内的水对滤饼进行反复冲洗、压滤，以去除滤饼中的氯化盐、硫酸盐等盐分，得到含水60％-70％的铁红；f、脱水分：取出脱去盐分的滤饼，放到烘箱111中，将滤饼烘干，得到纯铁红；f、净化回用：压滤出水进入压滤出水罐8，压滤出水经膜装置III23过滤，收集透过液到收集罐9，管式膜透过液再经膜装置II22进一步过滤，滤出液
再次进入净水储罐10，用来冲洗滤饼，压滤出水再次进入压滤出水罐8中，重复上述过程。相对于现有技术，本专利技术所述的酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备及工艺具有以下优势：本专利技术所述的酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备滤饼压滤后用净水反复冲洗滤饼以去除滤饼中含有的盐分，烘干后去除水分，从而得到纯铁红，铁红的市场售价为几千元/吨，回收精制的铁红为企业带来巨大的收益，同时还节约了滤饼做危废处理的成本；冲洗滤饼后的大量洗液废水经管式膜和反渗透膜在外加压力作用下分离、提纯和浓缩，得到的纯净水可反复用来冲洗滤饼，避免了水资源的浪费；与传统方法相比，具有高度集成，高度自动化，处理效率高，处理液可以回收利用，并且可以精制纯铁红，为企业带来巨大收益，无二次污染等优点。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备的结构示意图。附图标记说明：1-加药罐；3-反应罐；4-曝气池；5-中间池；6-污泥池；7-压滤机；8-压滤出水罐；9-收集罐；10-净水储罐；111-烘箱；21-膜装置I；22-膜装置II；23-膜装置III；31-电动搅拌机；32、11、51、61、8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：包括反应罐(3)、加药罐(1)、曝气池(4)、中间池(5)、污泥池(6)、压滤机(7)、压滤出水罐(8)、收集罐(9)、净水储罐(10)、膜装置、烘箱(111)；所述膜装置包括膜装置I(21)、膜装置II(22)及膜装置III(23)；所述加药罐(1)与反应罐(3)相连，所述反应罐(3)与所述曝气池(4)相连，所述曝气池(4)与所述中间池(5)相连，所述中间池(5)与所述膜装置I(21)入口相连，所述膜装置I(21)的浓缩液出口与所述中间池(5)相连，所述中间池(5)还与所述污泥池(6)相连，所述污泥池(6)与所述压滤机(7)相连，所述压滤机(7)分别与所述净水储罐(10)、压滤出水罐(8)及烘箱(111)相连，所述压滤出水罐(8)与所述膜装置III(23)入口相连，所述膜装置III(23)的浓缩液出口与所述中间池(5)相连，所述膜装置III(23)的透过液出口与所述收集罐(9)相连，所述收集罐(9)与所述膜装置II(22)入口相连，所述膜装置II(22)的透过液出口与所述净水储罐(10)相连，所述净水储罐(10)上设有纯水进口。

【技术特征摘要】
1.一种从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：包括反应罐(3)、加药罐(1)、曝气池(4)、中间池(5)、污泥池(6)、压滤机(7)、压滤出水罐(8)、收集罐(9)、净水储罐(10)、膜装置、烘箱(111)；所述膜装置包括膜装置I(21)、膜装置II(22)及膜装置III(23)；所述加药罐(1)与反应罐(3)相连，所述反应罐(3)与所述曝气池(4)相连，所述曝气池(4)与所述中间池(5)相连，所述中间池(5)与所述膜装置I(21)入口相连，所述膜装置I(21)的浓缩液出口与所述中间池(5)相连，所述中间池(5)还与所述污泥池(6)相连，所述污泥池(6)与所述压滤机(7)相连，所述压滤机(7)分别与所述净水储罐(10)、压滤出水罐(8)及烘箱(111)相连，所述压滤出水罐(8)与所述膜装置III(23)入口相连，所述膜装置III(23)的浓缩液出口与所述中间池(5)相连，所述膜装置III(23)的透过液出口与所述收集罐(9)相连，所述收集罐(9)与所述膜装置II(22)入口相连，所述膜装置II(22)的透过液出口与所述净水储罐(10)相连，所述净水储罐(10)上设有纯水进口。2.根据权利要求1所述的从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：所述膜装置I(21)及膜装置III(23)均为管式膜装置，所述膜装置II(22)为反渗透膜装置。3.根据权利要求1所述的从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：所述反应罐(3)内设有液位计(32)和电动搅拌机(31)；所述加药罐(1)内设有液位计(11)，所述加药罐(1)与反应罐(3)之间设有加药泵(12)；所述曝气池(4)内设有电动搅拌机(41)，所述曝气池(4)与一罗茨风机(42)相连；所述中间池(5)内设有液位计(51)，所述中间池(5)与所述膜装置I(21)之间设有管式膜循环泵I(52)；所述污泥池(6)内设有液位计(61)，所述污泥池(6)与所述压滤机(7)之间设有污泥输送泵(62)；所述压滤出水罐(8)内设有液位计(81)，所述压滤出水罐(8)与所述膜装置III(23)之间设有管式膜供水泵II(82)；所述收集罐(9)内设有液位计(91)，所述收集罐(9)与所述膜装置II(22)之间设有反渗透膜供水泵(92)；所述净水储罐(10)内设有液位计(101)，所述净水储罐(10)与所述压滤机(7)之间设有净水供水泵(102)。4.根据权利要求3所述的从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：所述膜装置I(21)的透过液出口、所述膜装置II(22)的浓缩液出口分别设有排液阀(502、504)。5.根据权利要求4所述的从酸洗废水中精制纯Fe(OH)3的设备，其特征在于：所述加药罐(1)与所述加药泵(12)之间设有进液阀(302)，所述加药泵(12)与所述反应罐(3)之间设有止回阀(201)；所述曝气池(4)与一罗茨风机(42)之间设有开关阀(401)；所述中间池(5)与所述管式膜循环泵I(52)之间设有开关阀(403)，所述管式膜循环泵I(52)与所述膜装置I(21)之间设有止回阀(202)；所述中间池(5)与所述污泥池(6)之间设有开关阀(402)；所述污泥池(6)与所述污泥输送泵(62)之间设有开关阀(404)，所述污泥输送泵(62)与所述压滤机(7)之间设有止回阀(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恩华，
申请(专利权)人：天津海普尔膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12