CN110092497A - 一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置 - Google Patents

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胡勇有
梁晨
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Abstract

本发明公开了一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置，其特征在于，包括反应器模块、臭氧氧化模块、在线检测模块、药剂模块及PLC控制器，所述PLC控制器分别与反应器模块、臭氧氧化模块、在线检测模块及药剂模块连接，本发明采用智能化控制废水进水、加药、检测、排水与排泥过程，确保每周期排放的污水的镍离子都能达到排放标准。

Description

一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置。
背景技术
电路板或五金电镀产品广泛应用于日常生活与生产中，但是在其生产的工艺流程中会产生大量的废水，导致生态环境的破坏。其中，沉镍金是经常采用的一种工艺，化学镀镍清洗废水中含有大量的镍离子、次磷酸钠、亚磷酸钠、络合剂和稳定剂等。另外，沉镍金的槽液使用到一定的程度，需要整体更换，槽液镍离子浓度高达5000mg/L。镍是第一类污染物，如得不到有效处理，将会对环境造成严重污染。
目前，化学镍的处理方法有芬顿氧化法、离子交换法、化学沉淀法等。其中，化学沉淀法中常常需要投加物料，投加物料包括絮凝剂、重金属捕捉剂等。由于废水水质波动性较大，导致投料量不能够精准地把握，因此会出现投料过量或不足的情况，从而不能保证外排污水的稳定达标排放。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置。
本发明提供一种能够精准控制投料量，提高处理效率的去除电路板等电镀行业废水中化学镍的智能化装置。
本发明采用如下技术方案：
一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置，包括：
反应器模块，包括反应池、设于反应池底部的空气搅拌器、设于反应池内壁的液位检测器及设于反应池内的排水器；
臭氧氧化模块包括臭氧发生器及移动式催化剂，所述臭氧发生器与反应池底部通过管道连接；
在线检测模块包括总镍在线检测仪，设置在反应池内；
药剂模块包括药剂、药剂箱、与药剂箱连接的加药泵及伸入所述反应池内部的药剂检测器；
还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别于加药泵、药剂检测器、液位检测器、臭氧发生器、移动式催化剂及总镍在线检测仪连接。
所述药剂包括臭氧、硫酸、氢氧化钠、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、硫化钠或重金属捕捉剂。
所述反应池还设有进水口，所述进水口设有与所述PLC控制器连接的电磁阀。
所述反应池采用碳钢或SUS316不锈钢材质制成。
所述反应池底部还设有排泥管道及与排泥管道相连接的排泥泵。
本发明的有益效果：
本发明能够对电路板等电镀行业废水中化学镍进行智能处理与检测，通过液位检测器、药剂检测器、总镍在线检测仪和PLC控制器的设置，保证臭氧对络合剂进行充分氧化处理，根据废水量和废水中镍离子的含量精准添加相对应的药剂份量，确保每周期排放的污水水质都能达到排放标准，与传统工艺相比，它可以将波动性较大的化学镍废水处理效率大幅度提高，可降低药剂使用量达40％，减少人工操作带来的复杂性以及失误性，智能化操控程度高，通用性强，能满足各类工业电镀废水中去除化学镍的需要。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的工作过程图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1及图2所示，一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置，包括如下：
反应器模块，包括反应池、设于反应池底部的空气搅拌器、设于反应池内壁的液位检测器、设于反应池内的排水器及设于反应器内的排泥管道；用于废水与药剂之间的反应和后续的镍离子等的沉淀，PLC控制器控制反应池内废水的进入，排水器及排泥管道工作。
所述进水口处设有与所述PLC控制器相连接的电磁阀，通过PLC控制器控制进水口处的电磁阀使废水流入到反应池中，根据液位检测器控制进水量，使每个周期的污水处理量达到相同的值，待加入药剂后，通过设置空气搅拌器使药剂与废水中的镍离子充分反应，提高去除效果，在通过PLC控制器依次开启排水泵与排污泵对反应池中的上清液以及污泥进行排除。
臭氧氧化模块包括臭氧发生器及移动式催化剂，所述臭氧发生器与反应池底部通过管道连接，PLC控制器控制臭氧氧化模块产生臭氧对废水进行氧化。
在线检测模块包括总镍在线检测仪，设置在反应池内，总镍在线检测仪检测废水中的镍含量。
药剂模块包括药剂、药剂箱、与药剂箱连接的加药泵及伸入所述反应池内部的药剂检测器。
通过药剂模块与PLC控制器连接，可以精准的根据废水中的镍离子含量添加一定份量的药剂进行处理，一方面避免药剂过多而导致药剂的浪费，另一方面保证废水中的镍离子的能够完全的反应沉淀，采用总镍在线检测仪可以精准度测量废水中镍离子的含量。
所述药剂包括臭氧、硫酸、氢氧化钠、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、硫化钠和重金属捕捉剂。
本发明的工作过程：
通过PLC控制器控制进水处的电磁阀开启，使废水进入反应池的内部，利用液位检测器控制反应池中的废水量，由PLC控制器自动接入移动式催化剂与臭氧，保证臭氧对化学镍进行充分氧化处理去除其中的络合物，通过在总镍在线检测仪对反应池废水中的镍离子进行实时监控并根据废水中的含量设定需要添加药剂的份量，同时，通过药剂泵将药剂输送到反应池的内部，再利用空气搅拌器进行搅拌使之充分反应，反应完成后通过静置沉淀作用实现固液分离，由总镍在线检测仪检测上清液的镍含量是否达标，如果含量达标，则排放，如果不达标PLC控制器增加药剂使其达到排放标准，再由排水泵和PLC控制器联合控制对上清液进行排放，由排泥泵和PLC控制器联合控制对底部污泥进行排放，从而达到对废水中的镍离子的完全去除，大大提高了含镍废水的处理效率。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于臭氧氧化去除化学镍的智能化装置，其特征在于，包括：
反应器模块，包括反应池、设于反应池底部的空气搅拌器、设于反应池内壁的液位检测器及设于反应池内的排水器；
臭氧氧化模块包括臭氧发生器及移动式催化剂，所述臭氧发生器与反应池底部通过管道连接；
在线检测模块包括总镍在线检测仪，设置在反应池内；
药剂模块包括药剂、药剂箱、与药剂箱连接的加药泵及伸入所述反应池内部的药剂检测器；
还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别于加药泵、药剂检测器、液位检测器、臭氧发生器、移动式催化剂及总镍在线检测仪连接。
2.根据权利要求1所述的智能化装置，其特征在于，所述药剂包括臭氧、硫酸、氢氧化钠、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、硫化钠或重金属捕捉剂。
3.根据权利要求1所述的智能化装置，其特征在于，所述反应池还设有进水口，所述进水口设有与所述PLC控制器连接的电磁阀。
4.根据权利要求1所述的智能化装置，其特征在于，所述反应池采用碳钢或SUS316不锈钢材质制成。
5.根据权利要求1所述的智能化装置，其特征在于，所述反应池底部还设有排泥管道及与排泥管道相连接的排泥泵。
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姜晓霞等: "《化学镀理论及实践》", 30 June 2000, 国防工业出版社 *

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