CN106435705A - 一种实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置及方法，该装置能够基本完全回收从镀槽中带出的镀液，不产生任何废水，所有漂洗水(除蒸发到空气中的)全部回用。本发明的装置，其包括有喷淋系统装置(a)和两个逆流漂洗系统(b)、(c)组成，其中所述的喷淋系统装置(a)包括有水泵、喷淋槽、喷嘴及连接管线，喷嘴的管线固定在喷淋槽相应位置，喷淋槽有相应的水泵和三通阀门，三通阀门左侧设有出水口，可通往至镀槽；所述的逆流漂洗系统装置(b)、(c)包括有2个漂洗槽、2个集水池、水泵、三通阀门、出水口、入水口和管网，2个漂洗槽串联连接，同时在第二级漂洗槽入水口的三通阀门上端设有入水口，实现取水进行补充。
Description
技术领域
本发明涉及用一种漂洗水零排放的处理装置及方法，更具体地说涉及一种实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置及方法。
背景技术
电镀是通用性强、应用面广的工业行业之一,几乎所有的工业部门都有一定范围的电镀加工。但是,电镀工业废水对环境的危害极大,不同的电镀工艺会产生不同的电镀废水，主要包括电镀前产生的废水、镀件电镀过程中产生的废液和镀后镀件清洗产生的电镀漂洗废水。但是传统工业中处理电镀废水的方法都存在一定的局限性,本项目工艺具有电镀废水源头控制，实现镀液资源化回用及节水等优势，解决了现有技术中存在的问题与不足，提供一种循环喷淋法实现电镀漂洗全回收利用水零排放的装置，该装置能够全部回收从镀槽中带出的镀液,不产生任何废水，所有漂洗水(除蒸发到空气中的)全部回用,不仅可用于电镀漂洗，而且可以用于磷化等所有需要清水漂洗的行业，对环境污染小。
电镀是全球三大重度污染工业之一，据不完全统计，发展迄今我国已有两万多家电镀厂点，每年产生的废水量超过了4亿立方米。电镀废水较其它行业虽然废水量相对较少，但是毒性极强，较难生化处理，并且呈点源分布，不容易统一集中处理。镀件漂洗废水是电镀废水重要来源，废水中大部分的污染物质由镀件表面从电镀槽中带入漂洗槽时产生的，约占车间废水排放量的85％以上。镀液过滤产生的废水主要是在镀液过滤过程中滴漏的镀液等的排放水和清理镀槽时排出的一些废弃液。这部分废液应尽可能收集起来进行净化回收，因其浓度高不妥善处理将对环境产生巨大的危害。世界上许多国家也不断研制出了多种消除和减少排放物的技术，粗略简括为将有毒治理为无毒、有害为无害、贵重金属回收，一水多用和循环使用等，传统工业中处理电镀废水的方法都存在一定的局限性。
专利号为2009102126840、名称为“循环喷淋法实现电镀废水零排放的处理装置及方法”的专利也公开了一种处理装置与方法，但该专利的装置及方法还存在一些需要改进和提高的地方，主要是当电镀工件形状复杂时不能够将工件清洗干净，同时成本较高，因此需要开发一种新的装置与方法以解决现有问题。
发明内容
本发明解决了现有技术中存在的问题与不足，提供一种循环喷淋法实现电镀废水零排放的处理装置，该装置能够基本完全回收从镀槽中带出的镀液，不产生任何废水，所有漂洗水(除蒸发到空气中的)全部回用。本发明的装置项目通过保留喷淋清洗槽，去掉了原有技术中喷淋槽下方的多级喷淋回收槽，在喷淋清洗槽后面增加两个逆流漂洗系统，从而解决了电镀工件形状复杂时不能够清洗干净的问题。
本发明还提供使用该装置处理电镀废水的方法，该方法不仅可用于电镀漂洗，而且可以用于磷化等所有需要清水漂洗的行业，对环境污染小。该方法在目前国内用于电镀废水处理尚未见报道，该工艺仅需循环喷淋装置和两个逆流漂洗系统，其原理是通过多次喷淋来实现浓缩，其浓缩速度要远大于逆流漂洗在漂洗槽中的浓缩，同时使用喷淋装置比漂洗槽要节约空间，因此其运行费用肯定低于逆流漂洗法。从原理上看通过循环喷淋装置可实现电镀漂洗水的零排放是可能的；对循环浓缩达到镀液浓度的水返回镀槽，可以实现整个电镀过程的零排放。与膜分离技术相比，该工艺装置简单，设备维护管理容易，运行费用低，一次性投入较小，对于中小型电镀企业都可以承受。因此本项目研究意义重大并具有良好的应用前景。
本发明的技术方案如下：
本发明的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置，其包括有喷淋系统装置(a)和两个逆流漂洗系统(b)、(c)组成，其中所述的喷淋系统装置(a)包括有水泵、喷淋槽、喷嘴及连接管线，喷嘴的管线固定在喷淋槽相应位置，喷淋槽有相应的水泵和三通阀门，三通阀门左侧设有出水口，可通往至镀槽；所述的逆流漂洗系统装置(b)、(c)包括有2个漂洗槽、2个集水池、水泵、三通阀门、出水口、入水口和管网，2个漂洗槽串联连接，同时在第二级漂洗槽入水口的三通阀门上端设有入水口，实现取水进行补充。
本发明上述的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置，其进一步的技术方案是所述的循环喷淋系统装置中的喷淋槽、喷嘴及连接管线为聚氯乙烯塑料或聚丙烯塑料；所述的漂洗槽为聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料或镀槽材料；所述的出入水口及三阀门通为聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料或镀槽材料。
本发明应用上述实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其是将电镀漂洗水通过上述的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置进行处理。
本发明上述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其进一步的技术方案包括以下步骤：
镀件从镀槽中取出放入喷淋槽中，盖上盖板，开启水泵和相应三通阀门，此时泵与喷淋管线相通与镀槽不通，喷淋槽中的漂洗水经喷淋管线达到喷嘴喷淋到镀件上，漂洗水经喷淋槽下水管流出，再通过相应的水泵和三通阀的电磁控制，将此时喷淋后的溶液循环流入喷淋槽继续喷淋；喷淋清洗30秒～1分钟后，终端控制将控制三通阀门，使得漂洗水在喷淋槽内循环，此时将镀件运转至第一级逆流漂洗槽中进行逆流漂洗，第一级逆流漂洗槽漂洗水可从左侧溢流至底部的第一级集水池，在第一级漂洗槽有入水口，第一级集水池有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第一级漂洗槽和第一级集水池内的漂洗水进行环循，因水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗；同样进行逆流漂洗30秒～1分钟后，此时将镀件运转至第二级漂洗槽中进行逆流漂洗，第二级逆流漂洗槽漂洗水可从槽左侧溢流至底部的第二级集水池，在第二级漂洗槽有入水口，第二级集水槽有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第二级漂洗槽和第二级集水槽内的漂洗水进行循环，水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗。
本发明上述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其进一步的技术方案还可以是在喷淋槽管网中三通阀门左侧是倒槽口，通往镀槽并用于倒槽；在第二级漂洗槽相应的三通阀门另一侧是取水口，用于通入新的漂洗水并用于补充取水。
本发明上述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其其进一步的技术方案还可以是当喷淋槽的漂洗水浓度达到倒槽浓度时，通过控制相应的水泵和三通阀门，在倒槽口将其通入镀槽，从而实现倒槽：同时控制第一级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第一级漂洗槽或集水池的水通过喷淋槽的入水口进入喷淋槽，从而实现倒槽；同时控制第二级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第二级漂洗槽或集水池的水通过第一级漂洗槽的入水口进入第一级漂洗槽，从而实现倒槽；同时控制好相应的三通阀门，在取水口将新的用于漂洗的水经过第二级漂洗槽入水口进入第二级漂洗槽，实现新漂洗水的补充。
本发明上述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其进一步的技术方案还可以是为达到清洗标准，控制第二级漂洗槽中镀液的最大浓度小于20mg/L，控制这一浓度通过调节第一级逆流漂洗系统的集水池和第二级逆流漂洗系统的集水池水量的大小来实现；同时在倒槽后的镀件清洗重复上述过程直到达到下一次导槽。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明仅需循环喷淋装置以及两个逆流漂洗系统及其装置。其原理类似于间歇逆流漂洗，通过控制喷淋槽的喷淋水量来加快镀液浓缩，水量越小浓缩越快但需要满足本系统实现循环喷淋的最低水量要求，同时第二级漂洗槽浓度能满足电镀漂洗的要求即浓度不超过20mg/L，当喷淋槽浓度到达相应要求时，进行倒槽，第二级漂洗槽补充进入适量的漂洗水继续进行漂洗工作，全过程实现电镀漂洗水的全回收利用和零排放。在循环喷淋法实现电镀废水全部回收利用零排放装置运行的过程中，从镀槽中带出的镀液全部回收返回镀槽中再利用，所有漂洗水全部循环利用进入镀槽，不产生任何废水，仅损失少量蒸发到空气中的水和由镀件带出的水以及相应一定的漂洗水补充。该工艺装置简单，设备维护管理容易，运行费用低，一次性投入较小，可完全回收从镀槽中带出的镀液也不产生任何废水，所有漂洗水(除蒸发到空气中的由镀件带出的水)全部回用，同时可节约大量漂洗用水，对于中小型电镀企业都可以承受。该装置及方法不仅可用于电镀漂洗，而且可以用于磷化等所有需要清水漂洗的行业，没有外排水对周边环境的污染。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图；
(a)喷淋系统 (b)第一级漂洗系统 (c)第二级漂洗系统
图中各部件说明：
1、喷淋槽 2、第一级漂洗槽 3、第二级漂洗槽 4、镀件 5、盖板 6、喷淋管网 7、喷嘴 8、三通阀门 9、水泵 10、电导率仪 11、入水口 12、出水口 13、第一级集水池 13、第二级集水池
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明的范围不限于下面的实施例。
实施例1
本发明的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置，其包括有喷淋系统装置(a)和两个逆流漂洗系统(b)、(c)组成，其中所述的喷淋系统装置(a)包括有水泵、喷淋槽、喷嘴及连接管线，喷嘴的管线固定在喷淋槽相应位置，喷淋槽有相应的水泵和三通阀门，三通阀门左侧设有出水口，可通往至镀槽；所述的逆流漂洗系统装置(b)、(c)包括有2个漂洗槽、2个集水池、水泵、三通阀门、出水口、入水口和管网，2个漂洗槽串联连接，同时在第二级漂洗槽入水口的三通阀门上端设有入水口，实现取水进行补充；所述的循环喷淋系统装置中的喷淋槽、喷嘴及连接管线为聚氯乙烯塑料；所述的漂洗槽为聚氯乙烯塑料；所述的出入水口及三阀门通为聚氯乙烯塑料。
其处理方法或过程如下：镀件从镀槽中取出放入喷淋槽中，盖上盖板，开启水泵和相应三通阀门，此时泵与喷淋管线相通与镀槽不通，喷淋槽中的漂洗水经喷淋管线达到喷嘴喷淋到镀件上，漂洗水经喷淋槽下水管流出，再通过相应的水泵和三通阀的电磁控制，将此时喷淋后的溶液循环流入喷淋槽继续喷淋；喷淋清洗45秒后，终端控制将控制三通阀门，使得漂洗水在喷淋槽内循环，此时将镀件运转至第一级逆流漂洗槽中进行逆流漂洗，第一级逆流漂洗槽漂洗水可从左侧溢流至底部的第一级集水池，在第一级漂洗槽有入水口，第一级集水池有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第一级漂洗槽和第一级集水池内的漂洗水进行环循，因水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗；同样进行逆流漂洗45秒后，此时将镀件运转至第二级漂洗槽中进行逆流漂洗，第二级逆流漂洗槽漂洗水可从槽左侧溢流至底部的第二级集水池，在第二级漂洗槽有入水口，第二级集水槽有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第二级漂洗槽和第二级集水槽内的漂洗水进行循环，水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗。在喷淋槽管网中三通阀门左侧是倒槽口，通往镀槽并用于倒槽；在第二级漂洗槽相应的三通阀门另一侧是取水口，用于通入新的漂洗水并用于补充取水；当喷淋槽的漂洗水浓度达到倒槽浓度时，通过控制相应的水泵和三通阀门，在倒槽口将其通入镀槽，从而实现倒槽：同时控制第一级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第一级漂洗槽或集水池的水通过喷淋槽的入水口进入喷淋槽，从而实现倒槽；同时控制第二级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第二级漂洗槽或集水池的水通过第一级漂洗槽的入水口进入第一级漂洗槽，从而实现倒槽；同时控制好相应的三通阀门，在取水口将新的用于漂洗的水经过第二级漂洗槽入水口进入第二级漂洗槽，实现新漂洗水的补充。同时为达到清洗标准，控制第二级漂洗槽中镀液的最大浓度小于20mg/L，控制这一浓度通过调节第一级逆流漂洗系统的集水池和第二级逆流漂洗系统的集水池水量的大小来实现；在倒槽后的镀件清洗重复上述过程直到达到下一次导槽。
本发明的装置及方法应用于电镀企业镀锌生产。如图1所示，本实施例中，镀锌直流电源为1000A，镀槽4M3，每槽可镀零件总面积333dm2，电镀时间为15分钟，每次从镀槽中带出镀液1000ml。如果按每年365天，每天24小时不间断生产来计算，每年将可回收从镀槽中带出的镀液35040L；若按镀液中漂洗水含镀液量500mg/L计算，每年可节约用于漂洗的水70080吨，每年可少处理镀锌废水70080吨。
实施例2
本发明的装置及方法应用于某电镀企业镀银生产。如图1所示，本实施例中其他如实施例1，镀银直流电源为1000A，镀槽16M3，每槽可镀零件总面积2000dm2，电镀时间为15分钟，每次从镀槽中带出镀液6000ml，如果按每年365天，每天24小时不间断生产来计算，每年将可回收从镀槽中带出的镀液210240L；若按镀液中漂洗水含镀液量500mg/L计算，每年可节约用于漂洗的水420480吨，每年可少处理镀银废水420480吨。
实施例3
本发明的装置及方法应用于电镀企业镀镍生产。如图1所示，本实施例中其他如实施例1，镀镍直流电源为1000A，镀槽6M3，每槽可镀零件总面积667dm2，电镀时间为15分钟，每次从镀槽中带出镀液1000ml，如果按每年365天，每天24小时不间断生产来计算，每年将可回收从镀槽中带出的镀液35040L；若按镀液中漂洗水含镀液量500mg/L计算，每年可节约用于漂洗的水70080吨，每年可少处理镀镍废水70080吨。
实施例4
本发明的装置及方法应用于电镀企业镀铬生产。如图1所示，本实施例中其他如实施例1，镀铬直流电源为20000A，每槽可镀零件总面积667dm2，电镀时间为15分钟，每次从镀槽中带出镀液1000ml，如果按每年365天，每天24小时不间断生产来计算，每年将可回收从镀槽中带出的镀液35040L；若按镀液中漂洗水含镀液量500mg/L计算，每年可节约用于漂洗的水70080吨，每年可少处理镀铬废水70080吨。
Claims (7)
1.一种实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置，其特征在于包括有喷淋系统装置(a)和两个逆流漂洗系统(b)、(c)组成，其中所述的喷淋系统装置(a)包括有水泵、喷淋槽、喷嘴及连接管线，喷嘴的管线固定在喷淋槽相应位置，喷淋槽有相应的水泵和三通阀门，三通阀门左侧设有出水口，可通往至镀槽；所述的逆流漂洗系统装置(b)、(c)包括有2个漂洗槽、2个集水池、水泵、三通阀门、出水口、入水口和管网，2个漂洗槽串联连接，同时在第二级漂洗槽入水口的三通阀门上端设有入水口，实现取水进行补充。
2.根据权利要求1所述的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置，其特征在于所述的循环喷淋系统装置中的喷淋槽、喷嘴及连接管线为聚氯乙烯塑料或聚丙烯塑料；所述的漂洗槽为聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料或镀槽材料；所述的出入水口及三阀门通为聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料或镀槽材料。
3.一种应用实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其特征在于：将电镀漂洗水通过如权利要求1或2所述的实现电镀漂洗水全回收利用的处理装置进行处理。
4.根据权利要求3所述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其特征在于包括以下步骤：
镀件从镀槽中取出放入喷淋槽中，盖上盖板，开启水泵和相应三通阀门，此时泵与喷淋管线相通与镀槽不通，喷淋槽中的漂洗水经喷淋管线达到喷嘴喷淋到镀件上，漂洗水经喷淋槽下水管流出，再通过相应的水泵和三通阀的电磁控制，将此时喷淋后的溶液循环流入喷淋槽继续喷淋；喷淋清洗30秒～1分钟后，终端控制将控制三通阀门，使得漂洗水在喷淋槽内循环，此时将镀件运转至第一级逆流漂洗槽中进行逆流漂洗，第一级逆流漂洗槽漂洗水可从左侧溢流至底部的第一级集水池，在第一级漂洗槽有入水口，第一级集水池有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第一级漂洗槽和第一级集水池内的漂洗水进行环循，因水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗；同样进行逆流漂洗30秒～1分钟后，此时将镀件运转至第二级漂洗槽中进行逆流漂洗，第二级逆流漂洗槽漂洗水可从槽左侧溢流至底部的第二级集水池，在第二级漂洗槽有入水口，第二级集水槽有出水口，通过相应三通阀门和水泵，使得第二级漂洗槽和第二级集水槽内的漂洗水进行循环，水流方向与镀件漂洗方向相反实现逆流漂洗。
5.根据权利要求4所述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其特征在于在喷淋槽管网中三通阀门左侧是倒槽口，通往镀槽并用于倒槽；在第二级漂洗槽相应的三通阀门另一侧是取水口，用于通入新的漂洗水并用于补充取水。
6.根据权利要求4所述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其特征在于当喷淋槽的漂洗水浓度达到倒槽浓度时，通过控制相应的水泵和三通阀门，在倒槽口将其通入镀槽，从而实现倒槽：同时控制第一级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第一级漂洗槽或集水池的水通过喷淋槽的入水口进入喷淋槽，从而实现倒槽；同时控制第二级漂洗槽相应的水泵和三通阀门，将适量的第二级漂洗槽或集水池的水通过第一级漂洗槽的入水口进入第一级漂洗槽，从而实现倒槽；同时控制好相应的三通阀门，在取水口将新的用于漂洗的水经过第二级漂洗槽入水口进入第二级漂洗槽，实现新漂洗水的补充。
7.根据权利要求4所述的实现电镀漂洗全回收利用漂洗水零排放的处理方法，其特征在于为达到清洗标准，控制第二级漂洗槽中镀液的最大浓度小于20mg/L，控制这一浓度通过调节第一级逆流漂洗系统的集水池和第二级逆流漂洗系统的集水池水量的大小来实现；同时在倒槽后的镀件清洗重复上述过程直到达到下一次导槽。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |