申请日2012.12.28
公开(公告)日2013.05.01
IPC分类号C02F9/04; C02F103/16; C02F1/44; C02F1/66
摘要
本发明公开一种电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺，通过电镀废水分开为硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水，并将以上各种废水单独引入对应的回用系统中进行处理，各回用系统得到的产水再输入反渗透系统中进行过滤处理，以此能够有效降低处理成本，并且提供的回用设备占地面积小，回用水质稳定，能够将电镀厂正常的废水做到90%以上的回用，剩下的10%废水做传统工艺的处理，达标排放;另外在废水回用过程中得到的金属，经过处理后回用到电镀槽中，实现废水的资源化，降低电镀厂的生产成本。
权利要求书
1.一种电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将电镀废水分开为硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水;
(2)将硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水作分流，分别单独对应引入硫酸铜废水回用系统、焦磷酸铜废水回用系统、水洗稀六价铬/三价铬废水回用系统、浓六价铬/三价铬废水回用系统、含氰废水回用系统、硫酸镍废水回用系统、化学镍废水回用系统、电镀前处理废水回用系统和综合废水回用系统;
在硫酸铜废水回用系统中，硫酸铜废水进入硫酸铜废水收集池后，由提升泵送至反应箱，接着，用氢氧化钠调节pH值至9.5～10.5之间，硫酸铜反应后形成氢氧化铜悬浮物进入管式微滤膜处理设备，接着，形成的产水直接进入反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成氢氧化铜泥饼，纯氢氧化铜泥饼加入硫酸后形成硫酸铜浓溶液，硫酸铜浓溶液经过过滤和结晶形成纯硫酸铜晶体，并直接回用电镀生产线;
在焦磷酸铜废水回用系统中，焦磷酸铜废水进入焦磷酸铜废水收集池后由提升泵送至反应箱，接着，经过次氯酸钠氧化反应后，加入氯化钙将磷酸根取出，最后调节pH=11形成不可溶解的悬浮物，接着进入管式微滤膜处理设备，形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成含铜和钙泥饼，并外运处理;
在水洗稀六价铬/三价铬废水回用系统中，采用离子交换树脂吸附水洗稀六价铬/三价铬废水，形成的产水回用于电镀含铬水洗工艺中，当吸附器饱和时，用化学清洗药剂对离子交换树脂进行再生，再生液排入浓六价铬/三价铬废水回用系统中，再生后的吸附器继续使用;
在浓六价铬/三价铬废水回用系统中，采用先投加焦亚硫酸钠还原剂将六价铬全部还原成三价铬，反应过程控制pH=3，维持ORP值小于100以下，反应时间大于30分钟，反应后调节pH=9.5～10.5之间，反应后形成的悬浮物进入固液分离膜，然后形成的浓缩液体进入压滤机压榨后的污泥外运处理，形成的产水直接进入前述反渗透系统;
在含氰废水回用系统中，采用吸氰树脂，吸附了氰之后将形成的产水回用至电镀含氰水洗工艺中，饱和的吸氰树脂经过再生药剂再生后继续使用，再生液进入废水处理站处理;
在硫酸镍废水回用系统中，硫酸镍废水进入硫酸镍废水收集池后，由提升泵送至反应箱，接着，用氢氧化钠调节pH值至9.5～10.5之间，硫酸镍反应后形成氢氧化镍悬浮物进入管式微滤膜处理设备，接着，形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成氢氧化镍泥饼，纯氢氧化镍泥饼加入硫酸后形成硫酸镍浓溶液，硫酸镍浓溶液经过过滤和结晶形成纯硫酸镍晶体，并直接回用电镀生产线;
在化学镍废水回用系统中，采用催化微电解设备对化学镍废水进行破铬处理，破铬后的废水经过加热氢氧化钠调节pH值在9.5～10.5之间以形成悬浮物，接着经过固液分离膜后形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的污泥经过压榨得到的泥饼外运处理;
在电镀前处理废水回用系统中，电镀前处理废水经超频震动分离系统处理后，产生5%的浓液和95%的过滤液，过滤液经过加除油剂处理后回用到电镀前处理工序中;
在综合废水回用系统中，采用电解电絮凝设备处理综合废水，处理后的废水经过调节pH值在9.5～10.5范围内并形成悬浮物，悬浮物经过固液分离膜后形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的污泥经过压榨得到的泥饼外运处理;
(3)该硫酸铜废水回用系统、焦磷酸铜废水回用系统、浓六价铬/三价铬废水回用系统、硫酸镍废水回用系统、化学镍废水回用系统和综合废水回用系统形成的产水进入反渗透系统后，原水存放在原水箱中，加入盐酸将原水调节值pH=7，接着通过增压泵将产水输向精密过滤器，在精密过滤前设置三个加药装置，分别加入阻垢剂、还原剂、杀菌剂，产水被精密过滤后通过高压泵进入一级反渗透膜，然后形成80%的产水和20%的浓水，接着，产水进入二级反渗透膜，浓水进入浓水反渗透膜;产水在进入二级反渗透膜前通过了另一增压泵和另一精密过滤器，二级反渗透膜形成的80%产水进入纯水箱，纯水可直接回用生产上的任何地方作水洗水，二级反渗透膜产生的20%浓水进入原水箱;该浓水反渗透膜前设置有再一增压泵和再一精密过滤器，浓水反渗透膜产生50%的产水进入一级产水箱，产生50%的浓水排入废水站处理。
说明书
电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺
技术领域
本发明涉及废水处理设备领域技术，尤其是指一种电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺。
背景技术
电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为阴极，通过电解作用，使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体金属，具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层，装饰性镀层及其它功能性镀层。常用的镀种有前处理(除油、除蜡)、镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀银、镀锡、镀金。
电镀作业过后通常会产生相对应的废水，如硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水和电镀前处理废水等等，针对这些废水，传统的处理工艺都是综合处理达标排放，需要做回用的企业从达标排放口取水，做成回用水回用于生产，然而这种传统的处理工艺存在工艺流程长、占地面积大、水质不稳定、回用设备运行成本高等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺，其能有效解决现有之电镀废水处理工艺存在工艺流程长、占地面积大、水质不稳定、回用设备运行成本高的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种电镀废水循环回用及废水资源化技术工艺，包括以下步骤：
(1)将电镀废水分开为硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水;
(2)将硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水作分流，分别单独对应引入硫酸铜废水回用系统、焦磷酸铜废水回用系统、水洗稀六价铬/三价铬废水回用系统、浓六价铬/三价铬废水回用系统、含氰废水回用系统、硫酸镍废水回用系统、化学镍废水回用系统、电镀前处理废水回用系统和综合废水回用系统;
在硫酸铜废水回用系统中，硫酸铜废水进入硫酸铜废水收集池后，由提升泵送至反应箱，接着，用氢氧化钠调节pH值至9.5～10.5之间，硫酸铜反应后形成氢氧化铜悬浮物进入管式微滤膜处理设备，接着，形成的产水直接进入反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成氢氧化铜泥饼，纯氢氧化铜泥饼加入硫酸后形成硫酸铜浓溶液，硫酸铜浓溶液经过过滤和结晶形成纯硫酸铜晶体，并直接回用电镀生产线;
在焦磷酸铜废水回用系统中，焦磷酸铜废水进入焦磷酸铜废水收集池后由提升泵送至反应箱，接着，经过次氯酸钠氧化反应后，加入氯化钙将磷酸根取出，最后调节pH=11形成不可溶解的悬浮物，接着进入管式微滤膜处理设备，形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成含铜和钙泥饼，并外运处理;
在水洗稀六价铬/三价铬废水 回用系统中，采用离子交换树脂吸附水洗稀六价铬/三价铬废水，形成的产水回用于电镀含铬水洗工艺中，当吸附器饱和时，用化学清洗药剂对离子交换树脂进行再生，再生液排入浓六价铬/三价铬废水回用系统中，再生后的吸附器继续使用;
在浓六价铬/三价铬废水回用系统中，采用先投加焦亚硫酸钠还原剂将六价铬全部还原成三价铬，反应过程控制pH=3，维持ORP值小于100以下，反应时间大于30分钟，反应后调节pH=9.5～10.5之间，反应后形成的悬浮物进入固液分离膜，然后形成的浓缩液体进入压滤机压榨后的污泥外运处理，形成的产水直接进入前述反渗透系统;
在含氰废水回用系统中，采用吸氰树脂，吸附了氰之后将形成的产水回用至电镀含氰水洗工艺中，饱和的吸氰树脂经过再生药剂再生后继续使用，再生液进入废水处理站处理;
在硫酸镍废水回用系统中，硫酸镍废水进入硫酸镍废水收集池后，由提升泵送至反应箱，接着，用氢氧化钠调节pH值至9.5～10.5之间，硫酸镍反应后形成氢氧化镍悬浮物进入管式微滤膜处理设备，接着，形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的浓液进入压滤机压成氢氧化镍泥饼，纯氢氧化镍泥饼加入硫酸后形成硫酸镍浓溶液，硫酸镍浓溶液经过过滤和结晶形成纯硫酸镍晶体，并直接回用电镀生产线;
在化学镍废水回用系统中，采用催化微电解设备对化学镍废水进行破铬处理，破铬后的废水经过加热氢氧化钠调节pH值在9.5～10.5之间以形成悬浮物，接着经过固液分离膜后形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的污泥经过压榨得到的泥饼外运处理;
在电镀前处理废水回用系统中，电镀前处理废水经超频震动分离系统处理后，产生5%的浓液和95%的过滤液，过滤液经过加除油剂处理后回用到电镀前处理工序中;
在综合废水回用系统中，采用电解电絮凝设备处理综合废水，处理后的废水经过调节pH值在9.5～10.5范围内并形成悬浮物，悬浮物经过固液分离膜后形成的产水直接进入前述反渗透系统，形成的污泥经过压榨得到的泥饼外运处理;
(3)该硫酸铜废水回用系统、焦磷酸铜废水回用系统、浓六价铬/三价铬废水回用系统、硫酸镍废水回用系统、化学镍废水回用系统和综合废水回用系统形成的产水进入反渗透系统后，原水存放在原水箱中，加入盐酸将原水调节值pH=7，接着通过增压泵将产水输向精密过滤器，在精密过滤前设置三个加药装置，分别加入阻垢剂、还原剂、杀菌剂，产水被精密过滤后通过高压泵进入一级反渗透膜，然后形成80%的产水和20%的浓水，接着，产水进入二级反渗透膜，浓水进入浓水反渗透膜;产水在进入二级反渗透膜前通过了另一增压泵和另一精密过滤器，二级反渗透膜形成的80%产水进入纯水箱，纯水可直接回用生产上的任何地方作水洗水，二级反渗透膜产生的20%浓水进入原水箱;该浓水反渗透膜前设置有再一增压泵和再一精密过滤器，浓水反渗透膜产生50%的产水进入一级产水箱，产生50%的浓水排入废水站处理。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
通过电镀废水分开为硫酸铜废水、焦磷酸铜废水、水洗稀六价铬/三价铬废水、浓六价铬/三价铬废水、含氰废水、硫酸镍废水、化学镍废水、电镀前处理废水和综合废水，并将以上各种废水单独引入对应的回用系统中进行处理，各回用系统得到的产水再输入反渗透系统中进行过滤处理，以此能够有效降低处理成本，并且提供的回用设备占地面积小，回用水质稳定，能够将电镀厂正常的废水做到90%以上的回用，剩下的10%废水做传统工艺的处理，达标排放;另外在废水回用过程中得到的金属，经过处理后回用到电镀槽中，实现废水的资源化，降低电镀厂的生产成本。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。