CN104211133A - 一种电镀清洗金属废水处理回收装置 - Google Patents

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胡晓荣
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胡瑜
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Abstract

本发明公开了一种电镀清洗金属废水处理回收装置，包括外部控制器、至少一个污水处理槽及与污水处理槽连接的水泵，所述污水处理槽内的底部设置金属载体，金属载体上方的侧壁上设置浓度传感器，污水处理槽外部设置水泵，水泵的进水口与污水槽的出水口连接，所述浓度传感器采集污水处理槽内液体的浓度，通过无线方式发送至外部控制器，所述水泵的控制端与外部控制器连接，控制器接收到浓度传感器采集到的浓度信息进行处理，根据浓度信息控制水泵的开关。使得污水能够被充分有效的处理，避免了污染环境，同时，采用金属载体吸附金属离子，使得电镀废水中的金属能够被二次回收利用，有效的节约了能源。

Description

一种电镀清洗金属废水处理回收装置
技术领域
本发明属于电镀清洗装置领域，具体涉及一种电镀清洗金属废水处理回收装置。
背景技术
目前公知的电镀件漂洗水清洗装置，在自动电镀生产线上，为降低水污染，通常采用局部长流水形式的连续逆流漂洗。
电镀废水处理主要有以下几种方法：
化学法：目前，电镀清洗废水处理工艺中，有80%采用化学法，但化学处理后电镀废水即使达标排放，其中仍有重金属存在，容易被动物和植物吸收积累，并以食物链的方式转移至人体中。且排放水不能循环使用，不经过深度处理后也不能复用。再则，化学法处理后含重金属的污泥量大，不易处理，容易造成二次污染。
电解法：电解法是处理含有高浓度电沉积金属废水的一种有效方法，虽然处理方法比较成熟，运行可靠稳定，操作简单，管理维修方便，但是耗电量大。如处理镀铬废水时，耗电量大，污泥量也多；处理含氰废水时，其耗电量比碱性氯化法大10倍，处理费用高一倍。在许多情况下，电解法处理中，除耗电量大以外，还要产生并散发有毒气体。
离子交换法：离子交换法操作简单、便捷、残渣稳定、无二次污染，但离子交换剂选择性强，制造复杂，成本高，再生剂耗量大，在应用上受到很大限制。离子交换树脂吸附饱和后需用、碱再生或转型，再生时需耗用大量的酸碱类化学原材料，处理成本高，工艺要求复杂，树脂在使用过程中易破碎，使其应用推广受到影响。
蒸发浓缩法：蒸发浓缩法工艺成熟简单、不需要化学试剂、无二次污染、可回用水或有价值的重金属，有良好的环境效益和经济效益，但其能耗大、操作费用高，杂质干扰资源回收，故目前，一般将其作为其它方法的辅助处理手段。
上述方法在很大程度上能够有效处理工厂的电镀废水，但是在现实的操作中，没有一个参考标准，操作员往往根据自己的经验来处理，置于处理的是否充分并没有检测标准，而且，废水中的金属也不能够有效的回收再利用，电镀废水处理的不好，一方面污染了环境，另一方面，浪费了能源，不能够充分做到节能环保的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种电镀清洗金属废水处理回收装置，解决了现有技术中废水处理不充分，浪费能源的问题。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种电镀清洗金属废水处理回收装置，包括外部控制器、至少一个污水处理槽及与污水处理槽连接的水泵，所述污水处理槽内的底部设置金属载体，金属载体上方的侧壁上设置浓度传感器，污水处理槽上部设置进水口，污水槽底部位于金属载体上方的侧壁上设置出水口，污水处理槽外部设置水泵，水泵的进水口与污水槽的出水口连接，所述浓度传感器采集污水处理槽内液体的浓度，通过无线方式发送至外部控制器，所述水泵的控制端与外部控制器连接，控制器接收到浓度传感器采集到的浓度信息进行处理，根据浓度信息控制水泵的开关。
所述污水处理槽为3个，分别为第一至第三污水处理槽，分别与第一至第三污水处理槽连接的水泵为第一至第三水泵，第一水泵的出水口与第二污水处理槽的进水口连接，第二水泵的出水口与第三污水处理槽的进水口连接，所述第一污水处理槽的进水口设置于顶部，第二污水处理槽、第三污水处理槽的进水口均设置于侧壁的上部。
所述金属载体为平板结构，平放于污水处理槽底部，用于吸附污水中的金属离子。
还包括分别与外部控制器连接的低液位传感器及高液位传感器，所述外部控制器根据低液位信息及高液位信息控制相应水泵的开关。
所述外部控制器的中央处理器为单片机、DSP、FPGA、ARM中的一种。
所述中央处理器为51系列单片机。
本发明的原理如下：
应用浓度传感器检测污水处理槽内的浓度信息，外部控制器根据污水处理槽内的浓度，自动控制与其连接的水泵的开关，自动排出处理过后合格的污水，当污水浓度高的时候，采用级联式污水处理槽，进行多级污水处理方案，使得污水能够被充分有效的处理，避免了污染环境，同时，采用金属载体吸附金属离子，使得电镀废水中的金属能够被二次回收利用，有效的节约了能源。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、污水处理槽内设置金属载体及浓度传感器，金属载体吸附污水中的金属离子，使得污水的金属浓度降低，浓度传感器实时检测污水处理槽内的液体浓度，并将该浓度信息传输至外部控制器，外部控制器根据浓度信息控制水泵的开关，当污水处理槽内的浓度信息达到标准时，控制器控制水泵打开，泵出槽内的液体，能够自动充分处理污水，减少了环境污染，节约了能源。
2、当电镀废水的浓度过高时，一个污水处理槽不能够达到处理要求，采用多个污水处理槽级联的方式，第一级污水处理槽处理过的废水泵入第二级污水处理槽继续处理，第二级污水处理槽内为充分处理的废水继续泵入第三级污水处理槽进行处理，以此类推，直至污水处理至符合要求，这样的方式使得废水能够充分的处理，废水内的金属离子能够被充分的吸附。
3、金属载体设置为平板结构，增加了与污水的接触面积，使得金属离子能够充分的被吸附，提高了金属载体的利用率。
4、采用高、低液位传感器检测液位信息，控制器根据液位信息控制水泵的开关，提高了该装置的自动化程度。
5、51单片机操作简单、可扩展性强，且具有功耗低、性能稳定的特点，广泛应用于工业测控系统之中，同时，价格低廉，降低了该设备的成本。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
其中，图中的标识为：1-第一污水处理槽；2-第二污水处理槽；3-第三污水处理槽；4-第一金属载体；5-第二金属载体；6-第三金属载体；7-第一浓度传感器；8-第二浓度传感器；9-第三浓度传感器；10-第一水泵；11-第二水泵；12-第三水泵；13-进水口；14-出水口。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
一种电镀清洗金属废水处理回收装置，包括外部控制器、至少一个污水处理槽及与污水处理槽连接的水泵，所述污水处理槽内的底部设置金属载体，金属载体上方的侧壁上设置浓度传感器，污水处理槽上部设置进水口，污水槽底部位于金属载体上方的侧壁上设置出水口，污水处理槽外部设置水泵，水泵的进水口与污水槽的出水口连接，所述浓度传感器采集污水处理槽内液体的浓度，通过无线方式发送至外部控制器，所述水泵的控制端与外部控制器连接，控制器接收到浓度传感器采集到的浓度信息进行处理，根据浓度信息控制水泵的开关。
污水处理槽内设置金属载体及浓度传感器，金属载体吸附污水中的金属离子，使得污水的金属浓度降低，浓度传感器实时检测污水处理槽内的液体浓度，并将该浓度信息传输至外部控制器，外部控制器根据浓度信息控制水泵的开关，当污水处理槽内的浓度信息达到标准时，控制器控制水泵打开，泵出槽内的液体。
本发明以级联三个污水处理槽为例，对该装置进行具体的分析：
如图1所示，该装置包括依次连接的第一至第三污水处理槽，分别与第一至第三污水处理槽连接的水泵为第一至第三水泵，其中，第一污水处理槽1的进水口作为该装置的进水口13，第一水泵10的出水口与第二污水处理,2的进水口连接，第二水泵11的出水口与第三污水处理槽3的进水口连接，所述第一污水处理槽1的进水口设置于顶部，第二污水处理槽2、第三污水处理槽3的进水口均设置于侧壁的上部，第三水泵12的出水口作为该装置的出水口14，第一污水处理槽1内设置第一金属载体4、第一浓度传感器7，第二污水处理槽2内设置第二金属载体5、第二浓度传感器8，第三污水处理槽3内设置第三金属载体6、第三浓度传感器9。
该装置的工作原理及过程如下：
电镀污水注入第一污水处理槽1，第一金属载体4吸附污水内的金属离子，第一浓度传感器7实时检测第一污水处理槽1内液体的浓度，当液体浓度未达到要求的浓度，控制器打开第一水泵10，将第一污水处理槽1内的污水泵入第二污水处理槽2内，第二金属载体5吸附污水内的金属离子，第二浓度传感器8实时检测第二污水处理槽2内液体的浓度，当液体浓度仍然未达到要求的浓度，控制器打开第二水泵11，将第二污水处理槽2内的污水泵入第三污水处理槽3内，第三金属载体6吸附污水内的金属离子，第三浓度传感器9实时检测第三污水处理槽3内液体的浓度，如果液体浓度达到要求的浓度，控制器打开第三水泵12，将第三污水处理槽3内的处理过的污水泵出排掉或者二次利用，如果液体浓度未达到要求，可继续级联污水处理槽，或者将该污水处理槽内的液体储存起来进行二次处理。当金属载体吸附的金属离子达到饱和状态时，可更换金属载体。
当电镀废水的浓度过高时，一个污水处理槽不能够达到处理要求，采用多个污水处理槽级联的方式，第一级污水处理槽处理过的废水泵入第二级污水处理槽继续处理，第二级污水处理槽内为充分处理的废水继续泵入第三级污水处理槽进行处理，以此类推，直至污水处理至符合要求，这样的方式使得废水能够充分的处理，废水内的金属离子能够被充分的吸附。
所述金属载体为平板结构，平放于污水处理槽底部，用于吸附污水中的金属离子。
还包括分别与外部控制器连接的低液位传感器及高液位传感器，所述外部控制器根据低液位信息及高液位信息控制相应水泵的开关。
采用高、低液位传感器检测液位信息，控制器根据液位信息控制水泵的开关，提高了该装置的自动化程度。
所述控制器的中央处理器为单片机、DSP、FPGA、ARM中的一种。
所述中央处理器为51系列单片机。
51单片机操作简单、可扩展性强，且具有功耗低、性能稳定的特点，广泛应用于工业测控系统之中，同时，价格低廉，降低了该设备的成本。

Claims (6)

1.一种电镀清洗金属废水处理回收装置，包括外部控制器、至少一个污水处理槽及与污水处理槽连接的水泵，其特征在于：所述污水处理槽内的底部设置金属载体，金属载体上方的侧壁上设置浓度传感器，污水处理槽上部设置进水口，污水槽底部位于金属载体上方的侧壁上设置出水口，污水处理槽外部设置水泵，水泵的进水口与污水槽的出水口连接，所述浓度传感器采集污水处理槽内液体的浓度，通过无线方式发送至外部控制器，所述水泵的控制端与外部控制器连接，控制器接收到浓度传感器采集到的浓度信息进行处理，根据浓度信息控制水泵的开关。
2.根据权利要求1所述的电镀清洗金属废水处理回收装置，其特征在于：所述污水处理槽为3个，分别为第一至第三污水处理槽，分别与第一至第三污水处理槽连接的水泵为第一至第三水泵，第一水泵的出水口与第二污水处理槽的进水口连接，第二水泵的出水口与第三污水处理槽的进水口连接，所述第一污水处理槽的进水口设置于顶部，第二污水处理槽、第三污水处理槽的进水口均设置于侧壁的上部。
3.根据权利要求1所述的电镀清洗金属废水处理回收装置，其特征在于：所述金属载体为平板结构，平放于污水处理槽底部，用于吸附污水中的金属离子。
4.根据权利要求1所述的电镀清洗金属废水处理回收装置，其特征在于：还包括分别与外部控制器连接的低液位传感器及高液位传感器，所述外部控制器根据低液位信息及高液位信息控制相应水泵的开关。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电镀清洗金属废水处理回收装置，其特征在于：所述外部控制器的中央处理器为单片机、DSP、FPGA、ARM中的一种。
6.根据权利要求5所述的电镀清洗金属废水处理回收装置，其特征在于：所述中央处理器为51系列单片机。
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