CN1328175C - 水资源精密回收机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水资源精密回收机，其包括：废液收集槽；泵抽吸端通过抽吸管与废液收集槽连接，输出端连接输送管；过滤筒筒体内设上方网孔槽，网孔槽周缘形成支承面供定位过滤袋，过滤袋由袋体及热熔接合设在袋体上方的定位框构成，定位框外框缘套置在支承面上，筒盖通过锁定件组装在筒体上方，筒盖盖体一侧设延伸段，延伸段内缘设弯形喷射口，筒体与弯形喷射口对应位置设与其连通的注液管，注液管底端与泵输送管连接，盖体上设压力表；过滤水回收槽设在过滤筒回收管下方，承装过滤筒流出的过滤水；回收水返回到研磨机工作过程中使用，精密过滤袋将废液中的金属粉分离并留在袋体内，滤干水份的金属粉末集中回收，清洗后仍可再使用。

Description

水资源精密回收机

一、技术领域

本发明涉及一种水资源精密回收机。

二、背景技术

工业废水的处理一直是厂商及环保单位所关注的课题，因为废液中经常含有毒性物质，如果处理不当，将严重威胁生态环境，并形成二次污染，进而影响人类生存。再者，工业废液中经常含有可回收的物质，例如：铜、金、镍等金属物质，所以，如将其任意排放也是一种资源的浪费和损失。

诸如在印刷电路板(PCB)的制备过程中，需要经过蚀刻、研磨等工艺过程，在这些制备工艺过程中，产生的废液中含有铜等金属物质，由于其价格高，从业者都会想尽办法将其回收再利用。现有回收利用的方法中使用得最普遍的一种是将废液注入一波浪型过滤网，且在该过滤网表面涂布矽硅土，使过滤孔隙缩小。这种方式虽可将废液中的金属粉末阻隔在过滤网内，但是又势必与矽硅土混杂在一起，使后续处理相当麻烦，例如，需要利用化学物质将矽硅土与金属粉末进行分离，这样致使矽硅土中会含有具有重金属的化学物质，仍将造成环境污染。再者，目前这种波浪型过滤网在使用一段时间后，需停机30分钟，重新添加矽硅土，这时制备过程中的废水可能溢满而未经处理，直接排放至外部，造成河川或农田污染，因此，经常受到附近居民的抗议或是环保单位的告发。现有的另一种方法是利用化学处理方式，将酸性废液先在一搅拌槽中放入氢氧化钠进行以中和，然后送入板框压滤机，进行过滤分离，接着，再将分离后所得到的硫酸铜母液及不溶性物料渣进行后续处理回收；此类型专利见诸中国台湾公告第363905号、453138号等；然而，这类方法流程多、占据空间、成本也高，而且添加物大都是具有毒性，其整个流程处理后的废渣屑等，也是环保处理的一大困扰。又一种方法是利用微米陶瓷过滤回收，但是，以此种方式回收的铜粉易附着在陶瓷滤网上不易清除，且过滤效果无法达到预期要求。这类型专利的结构见诸公告第567897号专利。再一种使用滤芯的过滤方式，如使用在铜粉回收过滤，也有铜粉不易清除等缺失，因此，较不适合用作为此类型的回收装置。还一种过滤方式，是使用离心式过滤，但此种方法的缺点是，因离心力会使废液外泄至过滤网外部，无法回收干净的水，再供制备过程使用。

三、发明内容

本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种水资源精密回收机，其利用一泵将废液送入一个或一个以上并联的过滤筒，通过控制过滤筒的压力控制泵所送入的废液流量，使其达到最佳过滤效率，并防止压力过大而造成的爆袋或危险；还可通过泵的压力辅助检知警报器及废液收集槽的溢位电极，使其达到多种安全性能的功效。

本发明的又一目是提供一种水资源精密回收机，在废液进入过滤筒，自筒盖由上而下将废液喷洒至筒内，使金属粉被多层滤布复合制成的精密过滤袋分离，并留在袋内，经过精密过滤袋回收的水，不含废液杂质，可返回到研磨机工作过程中再次使用，使整个回收过程中，无排放至外部的废水，确保环境不被污染，达到回收水资源充分利用的效果。

本发明的另一目的是提供一种水资源精密回收机，其精密过滤袋的制备，采用无缝隙结合的方法，不仅可克服过滤时发生爆袋的缺点，且可完全阻止废液渗出袋体，确保回收的水可再返回到研磨机工作过程中使用。

本发明的再一目的是提供一种水资源精密回收机，精密过滤袋可以有效将废液中的金属粉分离并留在袋体内，并利用一辅助气压使金属粉中的水液在该压力作用下被分离滤干，该过滤袋为提袋式，可方便从过滤筒内取出，并放入新的过滤袋，其整个更换过程仅需要数十秒钟，取出的过滤袋便于将已滤干水份的金属粉末集中回收，且清洗后仍然可以再使用。

本发明的还一目的是提供一种水资源精密回收机，其过滤筒为一个以上并联时，更换其中一个过滤袋无需停机，其余过滤筒仍然可以过滤处理废液，使研磨或蚀刻过程所产生的废液不会溢满排放至厂外，确实达到环保要求。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

一种水资源精密回收机，其特征在于，包括：一用于承装印刷电路板蚀刻或研磨过程中排放废液的废液收集槽；一泵，其抽吸端通过一抽吸管与废液收集槽连接，输出端连接一输送管；至少一个过滤筒，其设有筒体及筒盖，筒体内设有一上方具有开口的网孔槽，网孔槽周缘形成一支承面，供定位一开口朝上的过滤袋，该过滤袋是由多层布复合热熔接制成的袋体及热熔接合设在袋体上方的定位框构成，该定位框外框缘套置在支承面上，筒盖通过一个以上的锁定件组装在筒体上方，筒盖盖体一侧设有延伸段，延伸段内缘设有一弯形喷射口，筒体与弯形喷射口对应位置设有一与弯形喷射口连通的注液管，该注液管底端与泵的输送管连接，盖体上设有一压力表；一过滤水回收槽，其设在过滤筒底面的回收管下方，用于承装过滤筒流出的过滤水。

前述的水资源精密回收机，其中泵的抽吸管上设有一逆止阀。

前述的水资源精密回收机，其中泵的输出端上设有一压力检知警报器。

前述的水资源精密回收机，其中过滤水回收槽设有一第二泵，用于将过滤水送至印刷电路板蚀刻或研磨过程中再次使用。

前述的水资源精密回收机，其中过滤筒为数个，并通过所述注液管与泵的输送管呈并联方式装设。

前述的水资源精密回收机，其中注液管与输送管之间还设有一启闭阀。

前述的水资源精密回收机，其中注液管还连接一注气管，该注气管由一空压机提供气压源，且注气管上设有一启闭阀。

前述的水资源精密回收机，其中过滤袋定位框内周缘设有二个提把。

前述的水资源精密回收机，其中过滤袋袋体为五层聚丙烯复合成的滤材制成。

前述的水资源精密回收机，其中废液收集槽上设有溢位电极。

本发明水资源精密回收机的有益效果是：其包括：一废液收集槽，用于承装制备过程中所排放的废液；一泵，其抽吸端通过一抽吸管与前述废液收集槽连接，输出端连接一输送管；至少一个过滤筒，该过滤筒设有筒体及筒盖，筒体内设有一上方呈开口状的网孔槽，网孔槽上周缘形成一支承面，供定位一开口朝上的过滤袋，该过滤袋为由多层布热熔接制成的袋体以及热熔接合设在袋体上方的定位框构成，该定位框外框缘套置在支承面上，筒盖通过一个以上的锁定件组装在筒体上方，其盖体一侧设有延伸段，延伸段内缘设有一弯形喷射口，另，筒体与弯形喷射口相对应的位置，设有一与其连通的注液管，该注液管底端与泵的输送管连接，再者，盖体上设有一压力表；一过滤水回收槽，其设在前述过滤筒底面的回收管下方，用于承装从过滤筒流出的过滤水。其利用泵将废液送入一个或一个以上并联的过滤筒，通过控制过滤筒的压力控制泵所送入的废液流量，使其达到最佳过滤效率，并防止压力过大而造成的爆袋或危险；还可通过泵的压力辅助检知警报器及废液收集槽的溢位电极，使其达到多种安全性能的功效；废液进入过滤筒，自筒盖由上而下将废液喷洒至筒内，使金属粉被多层滤布复合制成的精密过滤袋分离，并留在袋内，经过精密过滤袋回收的水，不含废液杂质，可返回到研磨机工作过程中再次使用，使整个回收过程中，无排放至外部的废水，确保环境不被污染，达到回收水资源充分利用的效果；精密过滤袋的制备，采用无缝隙结合的方法，不仅可克服过滤时发生爆袋的缺点，且可完全阻止废液渗出袋体，确保回收的水可再返回到研磨机工作过程中使用；精密过滤袋可以有效将废液中的金属粉分离并留在袋体内，并利用一辅助气压使金属粉中的水液在该压力作用下被分离滤干，该过滤袋为提袋式，可方便从过滤筒内取出，并放入新的过滤袋，其整个更换过程仅需要数十秒钟，取出的过滤袋便于将已滤干水份的金属粉末集中回收，且清洗后仍然可以再使用；当过滤筒为一个以上并联时，更换其中一个过滤袋无需停机，其余过滤筒仍然可以过滤处理废液，使研磨或蚀刻过程所产生的废液不会溢满排放至厂外，确实达到环保要求。

四、附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明过滤工艺流程示意图。

图3为本发明过滤筒结构剖示图，其揭示废液注入其中。

图4为本发明过滤袋立体结构剖示图。

图5为本发明过滤袋复合多层布部分放大示意图。

图6为本发明过滤筒剖视图。

图7为本发明更换过滤袋示意图。

图中标号说明：10废水收集槽、11管路、12废液、121金属粉末、13溢位电极、20泵、21抽吸管、22输送管、23逆止阀、24压力检知警报器、25启闭阀、30过滤筒、31筒体、311注液管、312支承面、32筒盖、321延伸段、322弯形喷射口、33网孔槽、34锁定件、341螺栓、342螺帽、343凸耳、35压力表、40过滤水回收槽、41回收管、42过滤水、43回流管、44第二泵、50空压机、51注气管、52启闭阀、53气压、60控制箱、61控制钮、62警示灯、70过滤袋、71袋体、711接合面、712热熔接、72定位框、721外框缘、722提把、80滤材、81第一层布、82第二层布、83第三层布、84第四层布、85第五层布、90机台。

五、具体实施方式

首先，参阅图1所示，为本发明的实施例示意图，同时参阅图2所示，为本发明过滤工艺流程示意图，本发明主要结构包括：一废液收集槽10，用于承装制备过程中经管路11排放的废液12，所述制备过程指印刷电路板蚀刻或研磨，在此制备过程中产生的废液，会含有铜粉末或其他金属粉末；一泵20，其抽吸端通过一抽吸管21与前述废液收集槽10连接，其输出端通过一输送管22与预定数量过滤筒30连接，从而将废液12送入过滤筒30内进行过滤以分离金属粉末，并使废液12成为干净的过滤水42，然后经由过滤筒30底面的回收管41而流入一过滤水回收槽40。

前述泵20的抽吸管21上，可设有一逆止阀23，以防止管中废液回流。此外，该泵20的输出端上可选择设有一压力检知警报器24，当泵20的输出压力超过设定值时，令泵20停止运转，增加过滤程序的安全性。再者，输送管22至过滤筒30的末端设有一启闭阀25。

再参阅图3所示，为本发明过滤筒结构剖示图，其设有筒体31及筒盖32，筒体31内设有一上方具有开口的网孔槽33，并在网孔槽33周缘形成一支承面312，可定位一开口朝上的过滤袋70；如图4所示，该过滤袋70包括袋体71及定位框72；其中，该袋体71为由多层布复合成的软性滤材80围绕成一袋体后，其接合面711进行热熔接712而制成，不是以车缝方式制成，所以该袋体71没有任何车制缝隙，以确保过滤效果，并防止由车缝线处爆裂的问题出现。再者，该袋体71上方也以热熔接712方式与一定位框72结合，定位框72由塑胶材质制成，可与袋体71热熔接合，定位框72的外框缘721可套置在图3所示的支承面312上方，使整个过滤袋70恰可定位在网孔槽33内，过滤送入的废液12；该网孔槽(33)为钢性，用于定位过滤袋70；另，如图4所示，该过滤袋70在定位框72内缘设有二个提把722。

继续参阅图3所示，该筒盖32由一个以上的锁定件34组装在筒体31上方，该锁定件34为一般常用于压力容器的螺栓341及螺帽342，其中，螺栓341底端枢接在筒体31侧边的凸耳343，当环型螺帽342松开时，盖体32可向其中一侧掀起，这些为现有技术(PriOr Art)，非本发明的技术特征，故，不再赘述。本发明的重要特征之一是，该盖体32的前侧设有一延伸段321，并再延伸段321内缘设有一弯形喷射口322，另筒体31与弯形喷射口322相对应的位置，设有一与其连通的注液管311，该注液管311底端与泵的输送管22连接，其间可设有启闭阀25。再者，该筒盖32上设有一压力表35。此外，该过滤筒30的注液管311连接一注气管51，如图2所示，该注气管51由一空压机50提供一气压源，且注气管51上设有一启闭阀52。

请同时配合图1至图3所示，当泵20将废液12按箭头(→)所示方向经输送管22和注液管311而送至弯形喷射口322时，废液12由下而上经弯形喷射口322转弯后，再由上而下喷洒至过滤袋70，此时的废液12呈扩散式落入过滤袋70内，不是以水柱般的冲击过滤袋70，所以压力比较分散且平均，这时废液中所含的金属粉末121会比较平均的附着在袋体71的内壁面。

如图4、图5所示，由于该袋体71为由多层布复合成的软性滤材80制成，依据中国纺织工业研究中心的试验报告(附件一)，该软性滤材80属非针织类的不织布，为使滤材80的透气性在一限定的范围内，使滤材密度能够抵挡金属粉末121的穿透，为此，本发明较佳实施例是采用五层布复合制成，其每一层布都由聚丙烯(pOlypropylene)材料制成，如图5所示，其中第一层布81的厚度为0.22mm，第二层布82的厚度为3.1mm，第三、四层布83、84的厚度为0.24mm，第五层布85的厚度为0.37mm。这种多层复合的聚丙烯滤材80，在面积为3.8cm²，压力为125Pa时，其透气性为4.6(C.c/cm²sec)，该数值所显示的意义在于，其孔隙的精密度高于现有以过滤网涂布矽硅土所形成的孔隙，也即废液12以喷洒方式通过这种层滤材80的精密过滤后，其过滤效果优于现有含矽硅土的过滤网层，依据元智大学环科中心的水质样品检验报告(附件二)，尚未过滤的废液(原水)浊度为420NTU，含铜量为516mg/L，采用含矽硅土过滤网层的滤水的浊度为1.3NTU，含铜量为1.17mg/L，以本发明过滤后的过滤水，其浊度为1.1NTU，含铜量为0.60mg/l，两者都略优于现有含硅土的过滤水，氢离子浓度指数为7.2，接近中性的PH7。由该数据可以得知，本发明的过滤功效至少不会比含矽硅水的过滤方法差，但是，本发明没有矽硅土后续处理的麻烦问题。

本发明的另一特征是利用过滤筒30的内部压力或泵20的压力，以及废液收集槽10的水位高度等三个方面进行过滤情况的检视及安全控制。首先，如图6所示，当压力表35上升到预定压力值时，表示内部的金属粉末121到达一定数量，必须更换新的过滤袋70，否则过滤效率将会降低。于是，现场工作人员可将废液输送管22的启闭阀25关闭(OFF)，以便打开筒盖32将过滤袋70取出。因此时附著在袋体70内部的金属粉末121尚含有水份，为此，本发明设置一气压辅助装置，同时配合图2所示，该过滤筒30的注液管311可连接一注气管51，注气管51由一空压机50提供气压源，且注气管51上设有一启闭阀52。当筒盖32尚未打开前，先将注气的启闭阀52打开(ON)，此时气压53送入过滤袋70内，并将金属粉末所含水份吹出袋体外，使金属粉末121渐渐往底部堆积。接着，如图7所示，将注气的启闭阀52关闭(OFF)，再将筒盖32掀开，并以手指勾扣提把722取出过滤袋70，更换非常方便，当其中一个过滤筒30关闭而更换过滤袋70时，其余并联的过滤筒30不受影响，仍然可以继续处理废液。

再参阅图1、图2所示，本发明除了前述以压力表35来检视过滤筒30的内部压力外，其还可以由泵20输出端的压力检知警报器24测得过滤筒30的内部压力，当压力到达设定值时，令泵20自动停止，以避免再向过滤筒30送入废液12。当废液收集槽10的水位到达预定高度时，溢位电极(水位检知器)13将信号送至控制箱60，并由警示灯62发出声光，提醒现场工作人员，必需清理过滤筒30。前述控制箱60可设在机台90一侧，其上设有所需的控制钮61，该控制箱60为一般常见设备，故不再赘述。

借助上述揭示的技术手段，本发明将废液12通过泵20送至各并联的过滤筒30，并以由上而下喷酒废液方式经过滤袋70，再利用袋体71的精密透气性，以将废液12中的金属粉末121有效阻隔在袋体内，达到精密过滤的效果。过滤水回收槽40收集到的回收水，其成份已如试验报告所示，与制备过程中原先所使用水的需求相符，因此，可通过一回流管43或通过第二泵44，将回收的过滤水42再送回制备过程中使用，充分运用回收资源，且可增进环保功效。

本发明虽然针对印刷电路板行业设计，但本发明不限于PCB行业使用，凡对同等性质的废水进行处理，均可使用本发明，其整体结构设在一机台90上，体积小而不占据空间，且安全性及实用性都比现有的废水处理方法优越，更具有经济效益。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1、一种水资源精密回收机，其特征在于，包括：一用于承装印刷电路板蚀刻或研磨过程中排放废液的废液收集槽；一泵，其抽吸端通过一抽吸管与废液收集槽连接，输出端连接一输送管；至少一个过滤筒，其设有筒体及筒盖，筒体内设有一上方具有开口的网孔槽，网孔槽周缘形成一支承面，供定位一开口朝上的过滤袋，该过滤袋是由多层布复合热熔接制成的袋体及热熔接合设在袋体上方的定位框构成，该定位框外框缘套置在支承面上，筒盖通过一个以上的锁定件组装在筒体上方，筒盖盖体一侧设有延伸段，延伸段内缘设有一弯形喷射口，筒体与弯形喷射口对应位置设有一与弯形喷射口连通的注液管，该注液管底端与泵的输送管连接，盖体上设有一压力表；一过滤水回收槽，其设在过滤筒底面的回收管下方，用于承装过滤筒流出的过滤水。

2、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述泵的抽吸管上设有一逆止阀。

3、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述泵的输出端上设有一压力检知警报器。

4、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述过滤水回收槽设有一第二泵，用于将过滤水送至印刷电路板蚀刻或研磨过程中再次使用。

5、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述过滤筒为数个，并通过所述注液管与泵的输送管呈并联方式装设。

6、根据权利要求1或5所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述注液管与输送管之间还设有一启闭阀。

7、根据权利要求1或5所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述注液管还连接一注气管，该注气管由一空压机提供气压源，且注气管上设有一启闭阀。

8、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述过滤袋定位框内周缘设有二个提把。

9、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述过滤袋袋体为五层聚丙烯复合成的滤材制成。

10、根据权利要求1所述的水资源精密回收机，其特征在于，所述废液收集槽上设有溢位电极。

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