CN101830592B - 含镍清洗废水回用处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含镍清洗废水回用处理系统，包括相互连通的废水收集系统、超滤处理系统、反渗透处理系统、蒸发浓缩系统和回用供水系统，所述废水收集系统包括相互连通的废水收集泵、废水收集箱和液位控制装置；超滤处理系统包括相互连通的超滤供水泵、袋式过滤器、精密过滤器、超滤膜组件、超滤反洗泵和超滤水箱。本发明处理含镍电镀漂洗水，不需要使用化学药剂、处理效果好、运行费用低、操作方便，可长期连续运行；符合环保清洁电镀要求，本发明处理含镍电镀漂洗废水，不仅节省了水资源和生产成本，而且可以减少污染、节省资源、保护环境，带来良好的经济效益和社会效益。

Description

含镍清洗废水回用处理系统

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其是一种将含镍电镀漂洗废水经处理后回用于生产，减少废水排放的含镍清洗废水回用处理系统。

背景技术

电镀工厂的电镀清洗水中含有很多重金属离子，如果未经处理或处理不达标排放，废水就会污染水源和环境，不仅危害人类健康，而且造成生态环境恶化。另一方面，电镀废水中含有贵金属或重金属等有用物质，如果加以回收利用，不仅能够减少污染，还可以降低生产成本，节省水资源。

目前，现有的电镀废水处理装置一般是在废水中加入各种化学药剂，并通过调节PH值，采用沉淀与过滤的方法对废水进行处理，从而达标排放。废水中的重金属与添加的各种化学药剂发生反应后一同沉淀形成污泥，经压滤成干泥后外运填埋处理。这种处理过程不能回收废水中的贵重金属等有用物质，而且处理后出水水质不稳定，容易发生重金属物质超标的情况，含有重金属的污泥如果处理不当还可能造成二次污染。

发明内容

针对以上现有废水处理装置的不足，本发明的目的是提供一种将含镍电镀漂洗废水经处理后回用于生产，减少废水排放，能够有效防治污染的含镍清洗废水回用处理系统。

本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：

含镍清洗废水回用处理系统，包括电镀槽、漂洗槽、含镍清洗废水、回用净水池、控制装置以及相互连通的废水收集系统、超滤处理系统、反渗透处理系统、蒸发浓缩系统和回用供水系统，所述废水收集系统包括相互连通的废水收集泵、废水收集箱和液位控制装置；

所述超滤处理系统包括相互连通的超滤供水泵、袋式过滤器、精密过滤器、超滤膜组件、超滤反洗泵和超滤水箱；

所述反渗透处理系统包括相互连通的反渗透供水泵、保安过滤器、一级高压泵、二级高压泵、反渗透膜组件、净水水箱、一级浓水水箱、二级浓水水箱和清洗装置；

所述蒸发浓缩系统包括相互连通的蒸发供水泵、预热器、蒸发器、冷凝器和浓缩液箱；

所述回用供水系统包括相互连通的净水提升泵、浓缩液供水泵和控制电磁阀。

作为本发明的优选技术方案，所述废水收集泵采用防腐磁力泵和ABS材质泵头，每个含镍清洗废水的漂洗槽配置一台收集泵，每台收集泵的出水口配备流量计，以便于控制漂洗废水的排放量。

作为本发明的优选技术方案，所述整个系统的运行采用可编程控制器自动控制，系统通过设在各个信号采集点的液位控制装置、压力传感器和水质传感器发出的信号，自动控制水泵启动或关闭。所述超滤处理系统的运行采用可编程控制器自动控制，当超滤水箱低水位且原水箱有水时，超滤供水泵自动启动。废水流经袋式过滤器和精密过滤器后进入超滤膜组件，透过液进入到超滤水箱，排放的废水进入到污水处理系统，当超滤水箱水满或原水箱缺水时，超滤供水泵自动停止运行。所述反渗透处理系统采用可编程控制器控制，具有手动、自动、清洗和制水转换功能。

作为本发明的优选技术方案，所述袋式过滤器和精密过滤器的外壳均采用PVC材质，超滤膜采用改性PVC材料。

作为本发明的优选技术方案，所述蒸发器采用列管式降膜料水分布器，其汽水分离器由不锈钢螺旋筛网分离器组成。

作为本发明的优选技术方案，所述反渗透处理系统所产净水先进入到净水水箱，然后通过提升泵输送至高位槽，利用重力使净化水自动流到各用水点，净水箱设置有液位开关，用以控制提升泵的自动启动和停止；

所述每个电镀槽设置有电磁阀，只有当电磁阀开启后浓缩液供水泵才能被启动，当所有电磁阀都关闭时浓缩液供水泵自动停止；

所述浓缩液箱设置有液位开关，起缺水保护作用。

作为本发明的优选技术方案，所述控制装置的面板上设有电源指示灯、运行指示灯和报警指示灯。

本发明的有益效果是：相对于现有技术，本发明采用膜分离、膜浓缩和蒸发浓缩相结合的工艺装置处理含镍电镀漂洗水，不需要使用化学药剂、处理效果好、运行费用低；系统美观大方，操作方便，可长期连续运行；符合环保清洁电镀要求，可为企业节省排污费、水费和电费。本发明处理含镍电镀漂洗废水，不仅节省了水资源和生产成本，而且可以减少污染、节省资源、保护环境，带来良好的经济效益和社会效益。

附图说明

下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，含镍清洗废水回用处理系统，包括电镀槽33、漂洗槽26、含镍清洗废水、回用净水池28、控制装置以及相互连通的废水收集系统、超滤处理系统、反渗透处理系统、蒸发浓缩系统和回用供水系统，所述废水收集系统包括相互连通的废水收集泵25、废水收集原水箱24和液位控制装置；所述超滤处理系统包括相互连通的超滤供水泵23、袋式过滤器22、精密过滤器21、超滤膜组件18、超滤反洗泵16和超滤水箱15；所述反渗透处理系统包括相互连通的反渗透供水泵14、保安过滤器13、一级高压泵2、二级高压泵6、反渗透膜组件、净水水箱4、一级浓水水箱5、二级浓水水箱8和清洗装置，反渗透膜组件包括一级膜组件3和二级膜组件7；所述蒸发浓缩系统包括相互连通的蒸发供水泵9、预热器、蒸发器10、冷凝器和浓缩液箱11；所述回用供水系统包括相互连通的净水提升泵1、浓缩液供水泵12和控制电磁阀。液位控制装置包括回用净水池28的液位控制器29、漂洗槽26的液位控制器30以及各个水箱的液位控制器31。净水池28连通纯水或自来水补给电磁阀27。

本实施例中，废水收集泵25采用防腐磁力泵，ABS材质泵头，每个漂洗点配置一台收集泵，每台收集泵的出水口配备流量计计量，以便于控制漂洗水的排放量。在每个漂洗槽26内放置有高低液位控制器30，当漂洗槽26达到高液位时，收集泵25自动启动，通过调节阀控制其流量基本与补水流量一致，若出现低液位，收集泵25自动停止，以保证漂洗槽26的储水量。这样可以实现整个漂洗槽内的水一直处于流动装置，满足电镀漂洗工艺要求。

超滤处理系统的袋式过滤器22和精密过滤器21的外壳均采用PVC材质，具有良好的抗腐蚀性能。两道微孔过滤能有效拦截废水中细小的杂质颗粒，分级过滤，具有更大的纳污量。超滤膜的材料为改性PVC，经过改性后的PVC具有亲水性好、耐有机污染、耐酸碱、不易脏堵等特点。

所述整个系统的运行采用可编程控制器自动控制，系统通过设在各个信号采集点的液位控制器、压力传感器和水质传感器发出的信号，自动控制水泵启动或关闭。例如超滤系统的运行采用可编程控制器自动控制，当超滤水箱15低水位且原水箱24有水时，超滤供水泵23自动启动。废水流经袋式过滤器22和精密过滤器21后进入超滤膜组件18，透过液进入到超滤水箱15，排放的废水进入到污水处理系统，超滤系统的回收率高达90％。当超滤水箱15水满或原水箱24缺水时，超滤供水泵23自动停止运行。为了及时清除超滤膜丝内的杂质，在自动状态下，系统自动执行冲洗操作，运行步骤为正常过滤时间40分钟，顺洗时间10秒，反洗时间30秒，顺洗时间10秒。反洗时反洗泵16自动开启，同时相关的控制阀门自动切换。反洗频率可根据原水水质调整，自动反洗功能可防止膜元件污染堵塞。

反渗透处理系统采用可编程逻辑控制器控制，具有手动和自动、清洗和制水转换功能。整套系统可实现全自动无人职守运行。在自动模式下，当超滤水箱15有水且一级浓水水箱5是低液位时，反渗透供水泵14自动启动，超滤水流经保安过滤器13后一级高压泵2进口压力逐渐升高，当进水口压力到达0.3MPa后，一级高压泵2自动启动，原水经高压泵加压后进入到一级渗透膜组件3，同时冲洗电磁阀开启，冲洗时间0～60秒连续可调，冲洗过后电磁阀自动关闭，系统开始升压正常运行。渗透膜采用低压抗污染膜，具有良好的可清洗性。渗透液进入到净水水箱4，浓缩液进入到一级浓水水箱5，当一级浓水水箱5水满后，二级高压泵6自动启动，将一级浓水提升至二级渗透膜组件7。二级膜的渗透液返回至超滤水箱15，浓缩液进入到二级浓水水箱8。当二级浓水水箱8水满或一级浓水水箱5缺水时，二级高压泵6自动停止运行。当一级浓水水箱5水满或超滤水箱15缺水时，反渗透供水泵14自动停止运行，一级高压泵2的进口压力随之下降，当降低至0.05MPa时，一级高压泵2自动停止运行。整套系统通过液位或压力信号有机地连锁运行。

蒸发浓缩系统的蒸发器10采用列管式降膜法料水分布器，使料水均匀地布膜流动，消除了局部料水分布不均造成的干壁现象，大大提高设备的换热效果，具有出水量大等优点。其汽水分离器由316L不锈钢螺旋筛网分离器组成。本蒸发系统可根据二级浓水箱8和浓缩水箱11液位情况自动运行。二级反渗透浓水经供水泵12提升后进入冷凝器预热到90℃左右(并起到冷却作用)再经过串联预热器预热到沸点以上进入第I效蒸发器列管中与其壳程热源蒸汽进行热交换。料水成膜状沿管壁流动时接受管壁外高温蒸汽热量并转变为纯蒸汽，同时壳程生蒸汽成为冷凝液排出机外。I效产生的二次蒸汽经汽水分离除去雾滴后进入II效蒸发器壳程，作为II效加热蒸汽，I效未被蒸发的料水，由该效底部管(靠两效间压力差)自动进入II效顶部及管程，然后进行与第I效相同的热交换过程。II效蒸发器产生的纯蒸汽进入冷凝器，冷凝成蒸馏水与前几效产生的蒸馏水汇合降温后由蒸馏水出口输出。由于多效蒸馏水机只有第I效从外来加热蒸汽中获得热能，它的预热器又将料水预热到沸点后送入蒸发器，因此节约了大量的热能，它所使用的冷却水只是参与调节热平衡，一般只为了弥补进料水冷却能力不足而设置，因此大大降低了冷却水用量。

一级反渗透所产净水先进入到净水水箱4，然后通过提升泵1输送至楼顶高位槽，利用重力供水将净化水自动流至各用水点，净水水箱4设置有液位开关，用以控制提升泵1的自动启停。对于浓缩液的回用作如下设计：在每个电镀槽33补液点设置有电磁阀34，只有当电磁阀34开启后浓缩液供水泵12才能被启动，当所有电磁阀都关闭时浓缩液供水泵12自动停止，在浓缩液箱11设置有液位开关，起缺水保护作用。

超滤装置、一级反渗透装置和二级反渗透装置在自动停机时，自来水的置换电磁阀自动开启，开启时间由时间继电器调整控制。电磁阀开启后，自来水流入到膜元件内，将废水置换出来，以减少膜污染堵塞的可能，可延长膜的使用寿命与清洗周期。清洗泵20须在相应装置的手动模式运行，化学清洗过程须人为参与进行，清洗泵20连通药洗水箱35以及废水排放阀32，废水排放到污水处理系统。超滤膜组件18连通冲洗排放电磁阀17，冲洗排放电磁阀17连通污水处理系统。本实施例控制装置的面板上设有电源指示灯、运行指示灯和各报警指示灯。

Claims (3)

1.一种含镍清洗废水回用处理系统，包括电镀槽、漂洗槽、含镍清洗废水、回用净水池、控制装置以及相互连通的废水收集系统、超滤处理系统、反渗透处理系统、蒸发浓缩系统和回用供水系统，其特征是：所述废水收集系统包括相互连通的废水收集泵、废水收集箱和液位控制装置；所述超滤处理系统包括相互连通的超滤供水泵、袋式过滤器、精密过滤器、超滤膜组件、超滤反洗泵和超滤水箱；所述反渗透处理系统包括相互连通的反渗透供水泵、保安过滤器、一级高压泵、二级高压泵、反渗透膜组件、净水水箱、一级浓水水箱、二级浓水水箱和清洗装置；所述蒸发浓缩系统包括相互连通的蒸发供水泵、预热器、蒸发器、冷凝器和浓缩液箱；所述回用供水系统包括相互连通的净水提升泵、浓缩液供水泵和控制电磁阀；

所述废水收集泵采用防腐磁力泵和ABS材质泵头，每个含镍清洗废水的漂洗槽配置一台收集泵，每台收集泵的出水口配备流量计，以便于控制漂洗废水的排放量；所述整个系统的运行采用可编程控制器自动控制，系统通过设在各个信号采集点的液位控制装置、压力传感器和水质传感器发出的信号，自动控制水泵启动或关闭；所述袋式过滤器和精密过滤器的外壳均采用PVC材质，超滤膜采用改性PVC材料；所述蒸发器采用列管式降膜料水分布器，其汽水分离器由不锈钢螺旋筛网分离器组成。

2.根据权利要求1所述的含镍清洗废水回用处理系统，其特征是：所述反渗透处理系统所产净水先进入到净水水箱，然后通过提升泵输送至高位槽，利用重力使净化水自动流到各用水点，净水水箱设置有液位开关，用以控制提升泵的自动启动和停止；所述每个电镀槽设置有电磁阀，只有当电磁阀开启后浓缩液供水泵才能被启动，当所有电磁阀都关闭时浓缩液供水泵自动停止；所述浓缩液箱设置有液位开关，起缺水保护作用。

3.根据权利要求1所述的含镍清洗废水回用处理系统，其特征是：所述控制装置的面板上设有电源指示灯、运行指示灯和报警指示灯。

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