发明内容
针对以上现有废水处理的不足,本发明的目的是提供一种综合应用膜分离技术、膜浓缩技术和高效蒸发技术,将电镀漂洗废水经处理后回用于生产,回收废水中的重金属,减少废水排放的工业废水回用处理系统。
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的:
工业废水回用处理系统,包括相互连通的过滤装置、膜浓缩装置和蒸发装置,所述过滤装置包括相互连通的超滤供水泵、袋式过滤器和保安过滤器,超滤供水泵可以连接废水进水管;
所述膜浓缩装置包括相互连通的超滤膜组件、反渗透供水泵、精密过滤器、一级高压泵、二级高压泵、反渗透膜组件和清洗泵;
蒸发装置包括相互连通的冷凝器、一效蒸发器、一效蒸发器预热管、浓缩水箱、浓缩液泵、二效蒸发器、二效蒸发器预热管和蒸发供水泵。
作为本发明的优选技术方案,所述膜浓缩装置设有膜处理系统机架,机架上设有膜处理系统电控箱,膜处理系统电控箱与超滤供水泵、反渗透供水泵、一级高压泵、二级高压泵和清洗泵电连接。
作为本发明的优选技术方案,所述蒸发装置设有蒸发系统机架,机架上设有蒸发系统电控箱,蒸发系统电控箱与一效蒸发器、一效蒸发器预热管、浓缩液泵、二效蒸发器、二效蒸发器预热管和蒸发供水泵电连接。
作为本发明的优选技术方案,所述蒸发装置还包括蒸发进水流量计,蒸发进水流量计设在所述蒸发供水泵和冷凝器之间并相互连通。
作为本发明的优选技术方案,所述一效蒸发器和二效蒸发器上分别设有视窥镜。
作为本发明的优选技术方案,所述超滤膜组件采用的膜是抗污染、亲水性复合膜;
所述超滤膜组件采用并联或串联方式连接,运行方式采用微错流、循环错流运行方式。超滤膜组件可任意排列布置,因其回收率可达到90%以上,故一般采用并联方式连接。
作为本发明的优选技术方案,所述超滤膜组件截留分子量是80000道尔顿以上,采用内压式工作方式。
作为本发明的优选技术方案,所述反渗透膜是抗污染型RO膜,多支RO膜采用串联、并联或混合连接。为提高系统的回收率,对多支RO膜采用串、并联混合连接,可任意排列布置。
作为本发明的优选技术方案,所述膜浓缩装置运行一段时间后利用清洗泵自动执行一次反清洗。
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电镀漂洗水,具有如下优点:
1、彻底改变电镀漂洗废水的处理方法,回用废水,降低漂洗水用量,可进一步处理达到废水零排放要求,减少生化、物化处理规模,有利于满足企业扩产需求,并达到环保节能减排要求;可回收有用金属,同时产生经济效益。
2、膜出水水质好,清澈透明,高于电镀行业工艺用水要求,降低漂洗水处理设备的资金投入;特别是在限水或缺水时,可用回收水保证生产;投资回收期短,风险小。
3、可根据处理要求进行设计,并能不断拓展加大处理量,以及通过不断优化改善处理能力;设备运行无需专人值守操作,节省人力;设备占地面积小,适合电镀行业工况条件。
4、不需要使用任何化学药剂、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。
5、符合环保清洁电镀要求,可为企业节省排污费、水费和电费。
本发明处理电镀漂洗废水,不仅可以创造更多经济效益,而且同时带来一定的社会效益和环境效益,减少污染、节省资源、保护环境、造福人类。
具体实施方式
如图1至图7所示,工业废水回用处理系统,包括相互连通的过滤装置、膜浓缩装置和蒸发装置,所述过滤装置包括相互连通的超滤供水泵1、袋式过滤器2和保安过滤器3,超滤供水泵1可以连接废水进水管;所述膜浓缩装置包括相互连通的超滤膜组件4、反渗透供水泵5、精密过滤器7、一级高压泵8、二级高压泵9、反渗透膜组件10和清洗泵6;膜浓缩装置设有膜处理系统机架12,机架12上设有膜处理系统电控箱11,膜处理系统电控箱11与超滤供水泵1、反渗透供水泵5、一级高压泵8、二级高压泵9和清洗泵6电连接。
蒸发装置包括相互连通的冷凝器14、一效蒸发器15、一效蒸发器预热管16、浓缩水箱18、浓缩液泵19、二效蒸发器20、二效蒸发器预热管21和蒸发供水泵24、高温蒸汽入口25、冷凝回用水输出管26和蒸发余汽排出管27。蒸发装置设有蒸发系统机架13,机架13上设有蒸发系统电控箱22,蒸发系统电控箱22与一效蒸发器15、一效蒸发器预热管16、浓缩液泵19、二效蒸发器20、二效蒸发器预热管21、浓缩液泵19和蒸发供水泵24电连接。蒸发装置还设有蒸发进水流量计23,蒸发进水流量计23设在蒸发供水泵24和冷凝器14之间并相互连通。本实施例中,一效蒸发器15和二效蒸发器20上分别设有视窥镜17。
本发明超滤膜组件4采用的膜是抗污染、亲水性复合膜。超滤膜组件4可任意排列布置,运行方式采用微错流、循环错流运行方式。超滤膜组件4截留分子量是80000道尔顿以上,采用内压式工作方式。所述反渗透(RO)膜组件10采用串、并联混合连接,可任意排列布置。所述膜浓缩装置运行一段时间后利用清洗泵6自动执行一次反清洗。
本发明综合应用膜分离技术,膜浓缩技术和高效蒸发技术,对电镀废水中的重金属和水份先进行多次膜工艺分离浓缩,达到一定的浓度后再进入多效蒸发器进行蒸发浓缩,最终达到电镀所需浓度直接进行回用。既满足镀液的浓度要求,又保证分离出的水足够纯净。本发明利用物理分离技术,在回收浓缩时不需添加任何化学药品,不会产生二次污染或新的污染物,既环保又经济。
本发明的工作过程如下:电镀漂洗槽的废水通过收集泵输送至废水储存箱,废水经预过滤器去除大颗粒杂质后进入到超滤系统,系统设定运行一段时间后自动执行一次反清洗,确保超滤膜元件不容易发生堵塞。超滤膜组件主要作用是脱除漂洗水中的悬浮物、胶体、细菌和微生物,使进水达到RO膜浓缩装置进水的要求。超滤后净化水进入到第一级反渗透膜分离系统,第一级反渗透的浓水进入到第二级反渗透膜分离系统,进行逐步升级分离浓缩,即前一级的浓水作为后一级的进水,前一级的渗透液作为直接回用的纯净水,后一级的渗透液返回至前一级的进水进一步进行净化分离,后一级的浓水作为蒸发装置的进水,进行进一步蒸发浓缩。采用反渗透膜是目前最精密的液体过滤技术,反渗透膜对溶解性金属离子及盐份起截留作用。经多次浓缩后的浓缩液进入蒸发器进一步蒸发分离,其中的水分子被高温蒸汽加热后变成水蒸汽,经冷凝后变成净水回用,蒸发后残留的浓缩液收集到浓缩水箱,用于配制新的电镀液,达到一定浓度后返回至电镀槽。第一级反渗透的渗透液作为净水回用,其水质符合并可能高于自来水水质标准,可返回至漂洗槽或作其他工艺利用。蒸发余汽既可作为其他加热用途,也可以进行进一步冷凝形成净水回用,也可直接排放,不产生污染。因此,整个系统实现循环利用,系统中没有其他物质进入,也没有物质损失,达到物料平衡。