申请日2017.03.10
公开(公告)日2017.06.30
IPC分类号C02F1/44; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种电子工业废水酸回收系统，包括原液箱、提升泵、换热器、保安过滤器、高压泵、纳滤膜组件和产水箱，所述原液箱和提升泵之间、提升泵和换热器之间、换热器和保安过滤器之间、保安过滤器和高压泵之间、高压泵和纳滤膜组件之间、纳滤膜组件和产水箱之间均连接有输送管，所述纳滤膜组件包括三组纳滤膜，高压泵的出水口通过三通输送管分别与三组纳滤膜中的两组纳滤膜连接，与高压泵连接的两组纳滤膜分别通过两根管道与输液管和剩余的一组纳滤膜连接。本发明通过设置纳滤膜组件进行分离回收酸液，取代了现有酸回收技术，使得回收酸的步骤和方式简单化，提高了回收效率，节约时间。
权利要求书
1.一种电子工业废水酸回收系统，包括原液箱(1)、提升泵(2)、换热器(3)、保安过滤器(4)、高压泵(5)、纳滤膜组件(6)和产水箱(7)，其特征在于：所述原液箱(1)和提升泵(2)之间、提升泵(2)和换热器(3)之间、换热器(3)和保安过滤器(4)之间、保安过滤器(4)和高压泵(5)之间、高压泵(5)和纳滤膜组件(6)之间、纳滤膜组件(6)和产水箱(7)之间均连接有输送管，并且产水箱(7)和原液箱(1)之间连接有回流管;
所述纳滤膜组件(6)包括三组纳滤膜，高压泵(5)的出水口通过三通输送管分别与第一组纳滤膜和第二组纳滤膜连接，第一组纳滤膜和第二组纳滤膜分别通过两根管道与输液管和第三组纳滤膜连接，第三组纳滤膜通过两根分液管分别与输液管和原液箱(1)连接，并且输液管连通产水箱(7)。
2.根据权利要求1所述的一种电子工业废水酸回收系统，其特征在于：所述纳滤膜组件(6)中纳滤膜的孔径在0.05-8nm。
3.根据权利要求1所述的一种电子工业废水酸回收系统，其特征在于：所述纳滤膜组件(6)的运行压力为0.3-0.5MPa。
4.根据权利要求1所述的一种电子工业废水酸回收系统，其特征在于：所述第一组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，交联聚合物分离层以高通量膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的高通量膜材质为均苯三甲酰氯，所述第一组纳滤膜的膜孔径为0.05um。
5.根据权利要求1所述的一种电子工业废水酸回收系统，其特征在于：所述第二组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，交联聚合物分离层以超滤膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的超滤膜材质为聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素类、聚胺酯、聚氯乙烯、聚己内酰胺或聚呋喃醇中的任一种，所述第二组纳滤膜的膜孔径为8nm。
6.根据权利要求1所述的一种电子工业废水酸回收系统，其特征在于：所述第三组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，增强多孔支撑管材质为含有叔胺基团的单体和丙烯酸羟烷酯单体采用溶液聚合方法制得的共聚物，交联聚合物分离层以超滤膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的超滤膜材质为聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素类、聚胺酯、聚氯乙烯、聚己内酰胺或聚呋喃醇中的任一种，所述第三组纳滤膜的膜孔径为3nm。
说明书
一种电子工业废水酸回收系统
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，具体为一种电子工业废水酸回收系统。
背景技术
电子工业是研制和生产电子设备及各种电子元件、器件、仪器和仪表的工业，是军民结合型工业。由广播电视设备、通信导航设备、雷达设备、电子计算机、电子元器件、电子仪器仪表和其他电子专用设备等生产行业组成。酸(H2SO4，HCl，HNO3)在化工、钢铁等行业广泛应用。在许多生产过程(酸洗、钝化)中，产生大量的含酸废水，这些废水如不经过处理而排放到环境中，不仅会使水体或土壤酸化，对生态环境造成危害，而且浪费大量资源。治理酸性废水的原则是：1高浓度酸碱废水，应优先考虑回收利用，根据水质、水量和不同工艺要求，进行厂区或地区性调度，尽量重复使用：如重复使用有困难，或浓度偏低，水量较大，可采用浓缩的方法回收酸;2低浓度的酸性废水，如酸洗槽的清洗水，应进行中和处理。
而现有的酸回收技术回收酸的步骤和方式复杂，导致回收效率低，浪费时间。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电子工业废水酸回收系统，解决了现有酸回收的步骤和方式复杂以及效率低的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电子工业废水酸回收系统，包括原液箱、提升泵、换热器、保安过滤器、高压泵、纳滤膜组件和产水箱，所述原液箱和提升泵之间、提升泵和换热器之间、换热器和保安过滤器之间、保安过滤器和高压泵之间、高压泵和纳滤膜组件之间、纳滤膜组件和产水箱之间均连接有输送管，并且产水箱和原液箱之间连接有回流管。
所述纳滤膜组件包括三组纳滤膜，高压泵5的出水口通过三通输送管分别与第一组纳滤膜和第二组纳滤膜连接，第一组纳滤膜和第二组纳滤膜分别通过两根管道与输液管和第三组纳滤膜连接，第三组纳滤膜通过两根分液管分别与输液管和原液箱1连接，并且输液管连通产水箱7。
优选的，所述纳滤膜组件中纳滤膜的孔径在0.05-8nm。
优选的，所述纳滤膜组件的运行压力为0.3-0.5MPa。
优选的，所述第一组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，交联聚合物分离层以高通量膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的高通量膜材质为均苯三甲酰氯，所述第一组纳滤膜的膜孔径为0.05um。
优选的，所述第二组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，交联聚合物分离层以超滤膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的超滤膜材质为聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素类、聚胺酯、聚氯乙烯、聚己内酰胺或聚呋喃醇中的任一种，所述第二组纳滤膜的膜孔径为8nm。
优选的，所述第三组纳滤膜包括增强多孔支撑管、管内壁上的高分子多孔层和在高分子多孔层上的交联聚合物分离层，其中，增强多孔支撑管材质为含有叔胺基团的单体和丙烯酸羟烷酯单体采用溶液聚合方法制得的共聚物，交联聚合物分离层以超滤膜为基膜，使用基膜过滤氧化石墨烯溶液，静态压力辅助层层自组装功能层为纯氧化石墨烯制成，所述的超滤膜材质为聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素类、聚胺酯、聚氯乙烯、聚己内酰胺或聚呋喃醇中的任一种，所述第三组纳滤膜的膜孔径为3nm。
(三)有益效果
本发明提供了一种电子工业废水酸回收系统。具备以下有益效果：
(1)本发明通过保安过滤器，能够达到保护纳滤膜系统的效果，保证进入纳滤膜系统的颗粒物在一个安全的范围内，通过高压泵，达到为纳滤膜系统提供充足压力的效果，通过纳滤膜组件，达到分离酸液的效果，分离速度快。
(2)本发明通过设置纳滤膜组件进行分离回收酸液，取代了现有酸回收技术，使得回收酸的步骤和方式简单化，提高了回收效率，节约时间。
(3)通过第一组纳滤膜和第二组纳滤膜分离浓液和淡液，分离出的浓液直接进入原液箱，第一组纳滤膜和第二组纳滤膜允许水溶液中的一价离子通过，截留铜、铅、铋、锑、钯等2+离子，截留率>97%，此时得到的淡液中含硝酸银和硝酸，其它杂质含量很低，，少量的淡液再通过第三组纳滤膜进一步浓缩后再返回第二组纳滤膜继续浓缩，增强多孔支撑管是荷负电性的，对银离子有较高的截留率，可高达80～95%，而对硝酸的截留率较低，一般低于60%，水通量为15～30L.m-2.h-1，得到硝酸可直接作为工业回用。用膜对混合物中各组份的选择透过性能来分离、提纯和浓缩分离，这是一种无相变、低能耗的物理分离过程。本发明的提纯法可代替传统的萃取、离子交换树脂吸附、生化处理中沉降等工艺。本发明能耗小，在常温下就可以直接把废液进行浓缩脱水，浓缩过程是连续式的，废液进入系统直接经过系统产出浓液与淡液，维护、保养简单，降低了操作费用，由于整个膜分离系统在密闭的管道中运行，无大气污染。膜采用层层自组装氧化石墨烯纳滤膜，通过层层自组装制备氧化石墨烯纳滤膜，形成氧化石墨烯片层之间的水通道，且氧化石墨烯层间距对离子也有很好的截留作用，其表面的含氧官能团还能增加亲水性，进而使膜拥有良好的渗透性和截留性。
本发对酸洗废液进行浓缩回收处理时，不仅可以回收废水，同时还可有效的对废酸进行浓缩回收，可给企业带来较大的经济效益和社会效益。