申请日2017.11.30
公开(公告)日2018.03.23
IPC分类号C02F9/04; C02F103/16; C02F101/20
摘要
一种电镀废水回收工艺及电镀废水回收设备，所述回收工艺包括以下步骤：将待处理的电镀废水原液进行初步的过滤除杂后通入重金属螯合树脂，去除重金属离子;检测是否符合电镀废水排放标准，若符合，直接进行排放即可;若未符合排放标准，继续过滤除杂，进行超滤、反渗透处理，获得符合标准的净化水;所述回收设备包括用于去除电镀废水中的颗粒悬浮物的前处理单元、用于去除电镀废水中的金属离子的阳离子树脂交换单元、用于截留电镀废水中大分子的超滤单元、用于降低处理水电导率的反渗透单元以及控制器。本发明的有益效果是：持续提高了水的利用率，降低了用水的成本，且产水水量、水质稳定。整套系统可靠、稳定且具有很强的实用性。
权利要求书
1.一种电镀废水回收工艺，包括以下步骤：
1)将待处理的电镀废水原液进行初步的过滤，去除电镀废水原液内的颗粒性悬浮杂质后收集起来，获得处理液A;
2)将处理液A调整pH值之后经过袋式过滤器除杂，获得处理液B;
3)将处理液B经过重金属螯合树脂，去除处理液B中的重金属离子后收集起来，获得处理液C;
4)检测处理液C是否符合电镀废水排放标准，若符合，调整待排电镀水的pH值后直接按照电镀废水排放标准进行排放即可;若未符合排放标准，需要进行下一步处理;
5)将未符合排放标准的处理液C经过袋式过滤器除杂，获得处理液D;
6)将处理液D进行超滤处理，去除其中分子量大于超滤膜截留孔径的大分子物质，获得处理液E以及符合排放标准的浓水A，其中浓水A直接进行排放，而处理液E进行下一步的处理;
7)将处理液E经过相应的增压泵以及保安过滤器处理之后进行反渗透处理，同时加入除垢剂以及杀菌剂，经过处理后，获得的浓水B进入废水收集池，获得的符合用水标准的净化水直接与外部用水设备相连，多余的净化水引入自来水收集池内备用。
2.根据权利要求1所述的一种电镀废水回收工艺构建的电镀废水回收设备，其特征在于：包括用于去除电镀废水中的颗粒悬浮物的前处理单元、用于去除电镀废水中的金属离子的阳离子树脂交换单元、用于截留电镀废水中大分子的超滤单元、用于降低处理水电导率的反渗透单元以及控制器，所述前处理单元的进水口与外界待处理的电镀废水排水口连通，所述前处理单元的出水口与阳离子树脂交换单元的进水口连通，所述阳离子树脂交换单元的出水口分成两路，第一路按照电镀水标准排放，第二路接入超滤单元的进水口，超滤单元的排水口与反渗透单元的进水口管路连通，所述反渗透单元的浓水出口引入废水收集池，所述反渗透单元的再生水出口分成两路，第三路直接与用水设备管路连通，第四路与自来水收集池管路连通，前处理单元、阳离子树脂交换单元、超滤单元以及反渗透单元相应的管路上配置相应的控制阀，所述控制阀的控制端分别与所述控制器的信号输出端电连，实现对各个单元的控制;
所述前处理单元包括电镀废水原液收集桶、第一输送泵、用于去除电镀废水原液中的颗粒悬浮物的过滤单元和用于存放初处理电镀初过滤液的初过滤液收集桶，所述电镀废水原液收集桶的进水口作为前处理单元的进水口与外界待处理的电镀废水排水口连通，所述电镀废水原液收集桶的出水口与所述第一输送泵的进水口管路连通，所述第一输送泵的出水口与所述过滤单元的进水口管路连通，所述过滤单元的出水口作为前处理单元的出水口与所述所述阳离子树脂交换单元的进水口管路连通;所述过滤单元包括砂滤设备和碳滤设备，其中所述砂滤设备的进水端作为过滤单元的进水口与第一输送泵的出水口管路连通，所述砂滤设备的出水端与所述碳滤设备的进水端管路连通，所述碳滤设备的出水端作为过滤单元的出水口与阳离子树脂交换单元的进水口管路连通;
所述阳离子树脂交换单元包括第二输送泵、第一过滤器、至少一套阳离子树脂捕捉塔以及用于储存去金属离子水的超滤原水收集桶，所述第二输送泵的进水口与所述过滤单元的出水口管路连通，所述第二输送泵的出水口与所述第一过滤器的进水口连通，所述第一过滤器的出水口与所述阳离子树脂捕捉塔的进液口管路连通，所述阳离子树脂捕捉塔内填装用于吸附电镀废水中的金属离子的金属螯合树脂;所述阳离子树脂捕捉塔的出水口与所述超滤原水收集桶的进水口连通，所述超滤原水收集桶的出水口作为阳离子树脂交换单元的出水口分为两路，其中第一路用于排放符合排放标准的电镀水，第二路接入下游的超滤单元的进水口;
所述超滤单元包括第一增压泵、第二过滤器、至少一套超滤主机以及反渗透收集池，所述的第一增压泵的进水口作为超滤单元的进水口与所述超滤原水收集桶的第二路对应的出水口管路连通;所述第一增压泵的出水口与所述第二过滤器的进水口连通，所述第二过滤器的出水口引入所述超滤主机的进水端，所述超滤主机内安装超滤膜，所述超滤主机的排水口同样分为两路，其中第五路通过相应管路直接排放符合排放标准的电镀水，第六路引入反渗透收集池;
所述反渗透单元包括第二增压泵、第三过滤器、至少一套反渗透主机和废水收集池，所述第二增压泵的进口与所述反渗透收集池的出水口连通，所述第二增压泵的出口引入第三过滤器的进口处，所述第三过滤器的出口与所述反渗透主机的进口连通，所述反渗透主机内安装反渗透膜，所述反渗透主机的浓水出口引入废水收集池，所述反渗透主机的再生水出口分成两路，第三路直接与用水设备管路连通，第四路与自来水收集池管路连通。
3.如权利要求2所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述阳离子树脂交换单元增设一套酸-碱再生装置，所述超滤单元增设一套反冲洗装置，用于树脂再生、转型以及反洗;所述酸-碱再生装置包括第一反洗水箱、用于储存酸液的酸桶以及用于储存碱液的碱桶，所述反洗水箱的进水口与外界水源连通，所述第一反洗水箱的出水口通过相应的再生注水泵以及相应管路与所述阳离子树脂捕捉塔的反洗水进口连通;所述酸桶的出水口、碱桶的出水口通过酸碱加药装置与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，实现对树脂再生、转型以及反洗，所述酸碱加药装置包括相应的再生酸碱泵以及相应的输送管，所述再生酸碱泵的进口与相应的酸桶的出水口、碱桶的出水口相连，再生酸碱泵的出口与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀;
所述反冲洗装置与所述酸-碱再生装置结构类似，只是将再生注水泵改为反洗水泵，同样包括第二反洗水箱、用于储存酸液的酸筒以及用于储存碱液的碱筒，所述第二反洗水箱的进水口与外界水源连通，并且所述第二反洗水箱的出水口通过相应的反洗水泵以及相应管路与所述超滤主机的反洗水进口连通;所述酸筒的出水口、碱筒的出水口通过酸碱加药装置与超滤主机的再生进口连通，实现对超滤膜的反洗以及化学清洗;所述酸碱加药装置包括相应的再生酸碱泵以及相应的输送管，所述再生酸碱泵的进口与相应的酸筒的出水口、碱筒的出水口相连，再生酸碱泵的出口与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀。
4.如权利要求2所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述超滤单元增设一套化学清洗系统，用于超滤膜的化学清洗;所述化学清洗系统包括化学清洗水箱、相应的化学清洗泵、化学清洗精密过滤器以及相应的输送管，所述化学清洗泵的进口与化学清洗水箱的出水口相连，化学清洗泵的出口与所述化学清洗精密过滤器的进口连通，所述化学清洗精密过滤器的出口与超滤主机的反洗水进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀。
5.如权利要求4所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述超滤主机还增设气洗系统，所述气洗系统包括气源以及气洗阀，所述气源通过通气管与超滤主机的气体进口连通，并且在通气管上设有气洗阀。
6.如权利要求3所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述阳离子树脂捕捉塔内填装的金属螯合树脂为弱酸性阳离子交换树脂，用于去除电镀废水中的Ni2+、Cu2+以及Cr6+，并且所述阳离子树脂捕捉塔的出口处配有用于自动检测出水pH的ORP自动控制器，所述ORP自动控制器的控制端与所述控制器的信号输出端电连。
7.如权利要求5所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述超滤主机内填装的超滤膜的截留孔径为0.0012～0.05μm。
8.如权利要求2所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述阳离子树脂捕捉塔、超滤主机以及反渗透主机均为两套，一套正常使用，一套备用。
9.如权利要求2所述的电镀废水回收设备，其特征在于：所述所述第一路以及初过滤液收集桶处各配置一套用于控制待排电镀水pH的pH自动控制系统，所述pH自动控制系统包括用于检测pH值的pH自动控制器、用于加入酸液的第一自动加药计量泵以及用于加入碱液的第二自动加药计量泵，所述pH自动控制器的检测电极与管内待排电镀水接触，所述检测电极的信号输出端与所述pH自动控制器的第一信号输入端电连，所述pH自动控制器设有用于设定参数的数显屏的，所述pH自动控制器的信号输出端分别与所述第一自动加药计量泵的控制端、所述第二自动加药计量泵的控制端电连，所述第一自动加药计量泵的进液口、所述第二自动加药计量泵的进液口分别与酸液存储罐、碱液存储罐连通。
说明书
一种电镀废水回收工艺及电镀废水回收设备
技术领域
本发明涉及一种电镀废水回收工艺及电镀废水回收设备。
背景技术
目前我国已成为电镀行业大国，在珠三角、长三角等各大沿海城市，都建立着大大小小的电镀厂。电镀行业中，用水成本高，已成为行业内的公认难题。目前处理工艺的缺点：前端处理后的废水水量较大，约为15m3/h，直接经过简单的砂滤和碳滤处理就进行排放，废水处理不完全，一方面电镀废水中的重金属直接排放会造成污染，另一方面浪费水资源，而且由于技术难点等问题无法回收利用。
发明内容
为了解决上述的电镀废水无法回收利用、资源浪费的问题，本发明提出了一种将电镀废水进行处理，回收利用，节约水资源的电镀废水回收工艺及电镀废水回收设备。
本发明所述的一种电镀废水回收工艺，包括以下步骤：
1)将待处理的电镀废水原液进行初步的过滤，去除电镀废水原液内的颗粒性悬浮杂质后收集起来，获得处理液A;
2)将处理液A调整pH值之后经过袋式过滤器除杂，获得处理液B;
3)将处理液B经过重金属螯合树脂，去除处理液B中的重金属离子后收集起来，获得处理液C;
4)检测处理液C是否符合电镀废水排放标准，若符合，直接进行排放即可;若未符合排放标准，需要进行下一步处理;
5)将未符合排放标准的处理液C经过袋式过滤器除杂，获得处理液D;
6)将处理液D进行超滤处理，去除其中分子量大于超滤膜截留孔径的大分子物质，获得处理液E以及符合排放标准的浓水A，其中浓水A直接进行排放，而处理液E进行下一步的处理;
7)将处理液E经过相应的增压泵以及保安过滤器处理之后进行反渗透处理，其中获得的浓水B进入废水收集池，获得的符合用水标准的净化水直接与外部用水设备相连，多余的净化水引入自来水收集池内备用。
根据本发明所述的一种电镀废水回收工艺构建的电镀废水回收设备，其特征在于：包括用于去除电镀废水中的颗粒悬浮物的前处理单元、用于去除电镀废水中的金属离子的阳离子树脂交换单元、用于截留电镀废水中大分子的超滤单元、用于降低处理水电导率的反渗透单元以及控制器，所述前处理单元的进水口与外界待处理的电镀废水排水口连通，所述前处理单元的出水口与阳离子树脂交换单元的进水口连通，所述阳离子树脂交换单元的出水口分成两路，第一路用于排放符合排放标准的电镀水，第二路接入超滤单元的进水口，超滤单元的排水口与反渗透单元的进水口管路连通，所述反渗透单元的浓水出口引入废水收集池，所述反渗透单元的再生水出口分成两路，第三路直接与用水设备管路连通，第四路与自来水收集池管路连通，前处理单元、阳离子树脂交换单元、超滤单元以及反渗透单元相应的管路上配置相应的控制阀，所述控制阀的控制端分别与所述控制器的信号输出端电连，实现对各个单元的控制;
所述前处理单元包括电镀废水原液收集桶、第一输送泵、用于去除电镀废水原液中的颗粒悬浮物的过滤单元和用于存放初处理电镀初过滤液的初过滤液收集桶，所述电镀废水原液收集桶的进水口作为前处理单元的进水口与外界待处理的电镀废水排水口连通，所述电镀废水原液收集桶的出水口与所述第一输送泵的进水口管路连通，所述第一输送泵的出水口与所述过滤单元的进水口管路连通，所述过滤单元的出水口作为前处理单元的出水口与所述所述阳离子树脂交换单元的进水口管路连通;所述过滤单元包括砂滤设备和碳滤设备，其中所述砂滤设备的进水端作为过滤单元的进水口与第一输送泵的出水口管路连通，所述砂滤设备的出水端与所述碳滤设备的进水端管路连通，所述碳滤设备的出水端作为过滤单元的出水口与阳离子树脂交换单元的进水口管路连通;
所述阳离子树脂交换单元包括第二输送泵、第一过滤器、至少一套阳离子树脂捕捉塔以及用于储存去金属离子水的超滤原水收集桶，所述第二输送泵的进水口与所述过滤单元的出水口管路连通，所述第二输送泵的出水口与所述第一过滤器的进水口连通，所述第一过滤器的出水口与所述阳离子树脂捕捉塔的进液口管路连通，所述阳离子树脂捕捉塔内填装用于吸附电镀废水中的金属离子的金属螯合树脂;所述阳离子树脂捕捉塔的出水口与所述超滤原水收集桶的进水口连通，所述超滤原水收集桶的出水口作为阳离子树脂交换单元的出水口分为两路，其中第一路用于排放符合排放标准的电镀水，第二路接入下游的超滤单元的进水口;
所述超滤单元包括第一增压泵、第二过滤器、至少一套超滤主机以及反渗透收集池，所述的第一增压泵的进水口作为超滤单元的进水口与所述超滤原水收集桶的第二路对应的出水口管路连通;所述第一增压泵的出水口与所述第二过滤器的进水口连通，所述第二过滤器的出水口引入所述超滤主机的进水端，所述超滤主机内安装超滤膜，所述超滤主机的排水口同样分为两路，其中第五路通过相应管路直接排放符合排放标准的电镀水，第六路引入反渗透收集池;
所述反渗透单元包括第二增压泵、第三过滤器、至少一套反渗透主机和废水收集池，所述第二增压泵的进口与所述反渗透收集池的出水口连通，所述第二增压泵的出口引入第三过滤器的进口处，所述第三过滤器的出口与所述反渗透主机的进口连通，所述反渗透主机内安装反渗透膜，所述反渗透主机的浓水出口引入废水收集池，所述反渗透主机的再生水出口分成两路，第三路直接与用水设备管路连通，第四路与自来水收集池管路连通。
所述阳离子树脂交换单元增设一套酸-碱再生装置，所述超滤单元增设一套反冲洗装置，用于树脂再生、转型以及反洗;所述酸-碱再生装置包括第一反洗水箱、用于储存酸液的酸桶以及用于储存碱液的碱桶，所述反洗水箱的进水口与外界水源连通，所述第一反洗水箱的出水口通过相应的再生注水泵以及相应管路与所述阳离子树脂捕捉塔的反洗水进口连通;所述酸桶的出水口、碱桶的出水口通过酸碱加药装置与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，实现对树脂再生、转型以及反洗，所述酸碱加药装置包括相应的再生酸碱泵以及相应的输送管，所述再生酸碱泵的进口与相应的酸桶的出水口、碱桶的出水口相连，再生酸碱泵的出口与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀;
所述反冲洗装置与所述酸-碱再生装置结构类似，只是将再生注水泵改为反洗水泵，同样包括第二反洗水箱、用于储存酸液的酸筒以及用于储存碱液的碱筒，所述第二反洗水箱的进水口与外界水源连通，并且所述第二反洗水箱的出水口通过相应的反洗水泵以及相应管路与所述超滤主机的反洗水进口连通;所述酸筒的出水口、碱筒的出水口通过酸碱加药装置与超滤主机的再生进口连通，实现对超滤膜的反洗以及化学清洗;所述酸碱加药装置包括相应的再生酸碱泵以及相应的输送管，所述再生酸碱泵的进口与相应的酸筒的出水口、碱筒的出水口相连，再生酸碱泵的出口与阳离子树脂捕捉塔的再生进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀。
所述超滤单元增设一套化学清洗系统，用于超滤膜的化学清洗;所述化学清洗系统包括化学清洗水箱、相应的化学清洗泵、化学清洗精密过滤器以及相应的输送管，所述化学清洗泵的进口与化学清洗水箱的出水口相连，化学清洗泵的出口与所述化学清洗精密过滤器的进口连通，所述化学清洗精密过滤器的出口与超滤主机的反洗水进口连通，并且相应的管路上均设有控制阀。
所述超滤主机还增设气洗系统，所述气洗系统包括气源以及气洗阀，所述气源通过通气管与超滤主机的气体进口连通，并且在通气管上设有气洗阀。
所述阳离子树脂捕捉塔内填装的金属螯合树脂为弱酸性阳离子交换树脂，用于去除电镀废水中的Ni2+、Cu2+以及Cr6+，并且所述阳离子树脂捕捉塔的出口处配有用于自动检测出水pH的ORP自动控制器，所述ORP自动控制器的控制端与所述控制器的信号输出端电连。
所述超滤主机内填装的超滤膜的截留孔径为0.0012～0.05μm。
所述阳离子树脂捕捉塔、超滤主机以及反渗透主机均为两套，一套正常使用，一套备用。
所述第一路以及初过滤液收集桶处各配置一套用于控制待排电镀水pH的pH自动控制系统，所述pH自动控制系统包括用于检测pH值的pH自动控制器、用于加入酸液的第一自动加药计量泵以及用于加入碱液的第二自动加药计量泵，所述pH自动控制器的检测电极与管内待排电镀水接触，所述检测电极的信号输出端与所述pH自动控制器的第一信号输入端电连，所述pH自动控制器设有用于设定参数的数显屏的，所述pH自动控制器的信号输出端分别与所述第一自动加药计量泵的控制端、所述第二自动加药计量泵的控制端电连，所述第一自动加药计量泵的进液口、所述第二自动加药计量泵的进液口分别与酸液存储罐、碱液存储罐连通。
本发明的有益效果是：在原本的工艺后，设置“阳离子树脂+超滤”(深度处理+反渗透预处理)设备，其目的在于去除原本废水中的金属离子(Ni2+、Cu2+、Cr6+)，基本达到《电镀污染物排放标准》要求。在此工艺后，设置“反渗透”(回收废水)设备，其目的是降低处理水中的电导率，此水可回收利用，减少污染物排放;本系统设备就是在该现状的基础上，提出并实现了一整套“电镀处理后废水的提标与回用”流程和设备。此设备同时具有手动与自动，两种控制方式，人力成本低，设备初期投入较低。该系统设备使用后，持续提高了水的利用率，降低了用水的成本，且产水水量、水质稳定。整套系统可靠、稳定且具有很强的实用性。