CN203715396U - 一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，包括电控房、前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵，电控房分别与所述前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵电连接，所述前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵分别通过管道依次连通。本系统为钢铁厂车间电镀含镍废水处理，系统设计采用超滤、四级反渗透作处理，处理后的淡水达标排放，浓水进行浓缩回收。

Description

一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统

技术领域

本实用新型涉及废水过滤系统，特别涉及一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统。

背景技术

目前，钢铁电镀生产车间使用的清洁用水往往是相当大量的，需要大量的自来水和纯水进行清洗，这些使用后的废水经过处理后便排出厂外，无法重复利用，造成大量废水污染，浪费水资源。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种可以将生产废水处理后的淡水达标排放，浓水进行浓缩回收的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统。

为解决现有技术的上述缺陷，本实用新型要解决的技术方案是：一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，包括电控房、前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵，所述电控房分别与所述前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵电连接，所述前处理系统、UF超滤系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统、三级反渗透系统、四级反渗透系统和抽镍浓液化工泵分别通过管道依次连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述前处理系统包括沉淀池、澄清池、提升泵、板框换热器、压力除铁器、多介质过滤器、活性炭过滤器和布袋过滤器，所述沉淀池、澄清池、提升泵、板框换热器、压力除铁器、多介质过滤器、活性炭过滤器和布袋过滤器分别通过管道依次连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述UF超滤系统包括超滤装置、反洗泵、超滤水箱、RO增压泵和保安过滤器，所述超滤装置内的水通过所述反洗泵抽取至所述超滤水箱内，所述超滤水箱内的水由所述RO曾压泵抽取至保安过滤器。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述一级反渗透系统包括一级高压泵、一级反渗透装置和一级浓水箱，所述一级高压泵、一级反渗透装置和一级浓水箱分别通过管道连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述二级反渗透系统包括二级高压泵、二级反渗透装置和二级浓水箱，所述二级高压泵、二级反渗透装置和二级浓水箱分别通过管道连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述三级反渗透系统包括三级高压泵、三级反渗透装置和三级浓水箱，所述三级高压泵、三级反渗透装置和三级浓水箱分别通过管道连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述四级反渗透系统包括四级高压泵、四级反渗透装置和四级浓水箱，所述四级高压泵、四级反渗透装置和四级浓水箱分别通过管道连通。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述一级反渗透装置、二级反渗透装置、三级反渗透装置和四级反渗透装置均具有一清洗出口和淡水排放口。

作为本实用新型钢铁厂车间电镀废水镍回收系统的一种改进，所述沉淀池底部通过管道连接一污泥压滤机。

 与现有技术相比，本实用新型的优点是：本系统为钢铁厂车间电镀含镍废水处理，系统设计采用超滤、四级反渗透作处理，处理后的淡水达标排放，浓水进行浓缩回收；实现水处理自动化是提高企业管理水平，减轻操作人员劳动强度，方便操作管理，保证水处理质量和安全生产、节约能耗、降低生产成本的重要措施。水处理的自动化控制系统主要根据液位、流量、压力等信号通过PLC和触摸屏来控制泵及阀的运行状态，并能根据工艺要求及设备运行参数的变化自动或提示操作人员控制设备的运行。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面就根据附图对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，包括电控房1、前处理系统2、UF超滤系统3、一级反渗透系统4、二级反渗透系统5、三级反渗透系统6、四级反渗透系统7和抽镍浓液化工泵8，电控房1分别与所述前处理系统2、UF超滤系统3、一级反渗透系统4、二级反渗透系统5、三级反渗透系统6、四级反渗透系统7和抽镍浓液化工泵8电连接，所述前处理系统2、UF超滤系统3、一级反渗透系统4、二级反渗透系统5、三级反渗透系统6、四级反渗透系统7和抽镍浓液化工泵8分别通过管道依次连通。

优选的，前处理系统2包括沉淀池21、澄清池22、提升泵23、板框换热器24、压力除铁器25、多介质过滤器26、活性炭过滤器27和布袋过滤器28，沉淀池21、澄清池22、提升泵23、板框换热器24、压力除铁器25、多介质过滤器26、活性炭过滤器27和布袋过滤器28分别通过管道依次连通。

沉淀池21，电镀废水首先流入沉淀池。沉淀池对系统原水的供给起到缓冲作用，协调原水的供给量与提升泵的输入量。当原水的供应量超过量水泵输入水量时，沉淀池水满，通过沉淀池的液位控控制使用原水供给停止。当原水供应量小于原水泵的输入量时，沉淀池空，提升泵停止运行，起到保护水泵的作用。

向原水投加适量的阻垢剂，防止难溶盐类沉积于膜表面形成结垢现象，确保膜组件长时间运行仍可保持良好的透水能力，并有效延长膜的使用寿命及提高反渗透系统产水品质的稳定性。

板框换热器24，该换热器是将立柱、上下盖板、联接板、筋板、地脚焊接后形成换热器框架；两张板片之间通过焊接相对两侧直边形成板片对，并通过四个堵板定位固定形成一体，板片对间相邻板片焊接在一起，贴近上下盖板的板片与上下盖板焊接在一起，堵板与框架中的立柱及上下盖板焊接，并与板片对焊接在一起，即形成了换热器的板束部件，板束部件与固定板、密封垫片通过双头螺柱、螺母、平垫片连接构成板框式换热器整机，具有传热系数高、耐高温高压、流程组合灵活，对工艺系统适应能力强、维护清洗方便、结构紧凑等优点。

压力除铁器25，该设备采用了氧化除铁除锰原理，利用空气中氧气将水中Fe2+和Mn2+氧化成不溶于水的Fe3+和MnO2，再结合装置中的天然锰砂填料将水中铁锰离子去除。其当含铁（锰）的水经冲气或加入氧化剂后，水中铁（锰）离子开始氧化，当水流经锰砂滤层时，在滤层中发生接触氧化反应及滤料表面生物化学作用和物理截留吸附作用，使水中铁（锰）离子沉淀去除。尤其是在处理微污染含锰水的过程中，铁细菌不仅能有效地去除铁锰，同时还能以水中氨为营养源，进行新陈代谢，在其他细菌参与下，同时达到去氨氮效果。

多介质过滤器26，石英砂过滤器是采用过滤网上的石英砂滤层对原水进行接触氧化过滤过程。石英砂滤层间的微小孔隙正好将悬浮物截留于滤层内，从而有效去除构成SDI指数成分的固体物质，使SDI值满足反渗透的进水要求。

活性炭过滤器27，胶体及有机物、余氯、色度等物质很难利用过滤的方式处理。而处理该物质最简单的方法是采用活性炭滤料进行吸附处理，由于活性炭表面满布平均直径20-30埃的微孔，因此具有很高的吸附能力。此外，活性炭表面有大量的羟基官能团，可以对各种性质的有机物进行化学吸附以及静电引力作用。因此活性炭过滤器被用作预处理系统中的深度处理设备，将有机物对反渗透系统的影响程度降至最低。

布袋过滤器28，每台超滤系统都应配置一台布袋过滤器，其滤袋孔径的最低要求为小于 10μm，它对膜起保护作用，防止可能存在的悬浮颗粒的破坏。

优选的，UF超滤系统3包括超滤装置31、反洗泵32、超滤水箱33、RO增压泵34和保安过滤器35，超滤装置31内的水通过反洗泵32抽取至超滤水箱33内，超滤水箱33内的水由RO增压泵34抽取至保安过滤器35。

超滤膜的工作原理：超滤膜组主要负责脱除水中的悬浮物、胶体、细菌和微生物，使水达到反渗透进水要求。:本装置采用世界上先进的抗污染、亲水性复合膜。超滤采用一段式排列，使用抗污染复合膜中空纤维内径 0.9mm/0.7mm，截留分子量 100,000 道尔顿，内压式操作，组件垂直排列布置，运行方式采用微错流，循环错流运行方式；在设定运行间隔内进行一次反洗，反洗分为常规反洗和加强反洗，并应有反洗、正洗、上反洗、下反洗、双向反洗等组合。膜级件采用优质中纤维超滤膜，膜材质聚砜。设备的产水、浓水、反洗、正洗母管配流量计，浓水排放管配控制阀，以控制水的回收率。

超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜 为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微 孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则 被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液净化、分离和浓缩的目的。

水中含有各种无机盐，用通常的过滤是无法去除的。反渗透技术是近二十几年新兴 的高新技术，它利用逆渗透原理，采用具有高度选择性的反渗透膜，能使水中的无机盐 去除率达到 99%以上，膜的孔径小于 1nm 能有效脱除水中的各种有机物、微粒、细菌等有害物质，大大提高产品水的水质，且无污染，因而在纯水制备方面得以广泛应用。

优选的，一级反渗透系统4包括一级高压泵41、一级反渗透装置42和一级浓水箱43，所述一级高压泵41、一级反渗透装置42和一级浓水箱43分别通过管道连通。

优选的，二级反渗透系统5包括二级高压泵51、二级反渗透装置52和二级浓水箱53，二级高压泵51、二级反渗透装置52和二级浓水箱53分别通过管道连通。

优选的，三级反渗透系统6包括三级高压泵61、三级反渗透装置62和三级浓水箱63，三级高压泵61、三级反渗透装置62和三级浓水箱63分别通过管道连通。

优选的，四级反渗透系统7包括四级高压泵71、四级反渗透装置72和四级浓水箱73，四级高压泵71、四级反渗透装置72和四级浓水箱73分别通过管道连通。

优选的，一级反渗透装置42、二级反渗透装置52、三级反渗透装置62和四级反渗透装置72均具有一清洗出口9和淡水排放口10。

反渗透装置可以除去水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物。经过预处理后合格的原水进入置于压力容器内的膜组件，水分子和极少量的小分子量有机物通过膜层，经收集管道集中后，通往产水管再注入反渗透水箱。反之不能通过的就经由另一组 收集管道集中后通往浓水排放管，排出系统之外。系统的进水、产水和浓水管道上都装 有一系列的控制阀门，监控仪表及程控操作系统，它们将保证设备能长期保质、保量的系统化运行。

对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质 的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定的高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。

反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中，用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，其过滤孔径达 0.005-0.08μm，可获得高质量的纯水。

优选的，沉淀池21底部通过管道连接一污泥压滤机11。污泥压滤机11清除沉淀池21内的污泥沉淀物。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (9)

1.一种钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：包括电控房（1）、前处理系统（2）、UF超滤系统（3）、一级反渗透系统（4）、二级反渗透系统（5）、三级反渗透系统（6）、四级反渗透系统（7）和抽镍浓液化工泵（8），所述电控房（1）分别与所述前处理系统（2）、UF超滤系统（3）、一级反渗透系统（4）、二级反渗透系统（5）、三级反渗透系统（6）、四级反渗透系统（7）和抽镍浓液化工泵（8）电连接，所述前处理系统（2）、UF超滤系统（3）、一级反渗透系统（4）、二级反渗透系统（5）、三级反渗透系统（6）、四级反渗透系统（7）和抽镍浓液化工泵（8）分别通过管道依次连通。

2.根据权利要求1所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述前处理系统（2）包括沉淀池（21）、澄清池（22）、提升泵（23）、板框换热器（24）、压力除铁器（25）、多介质过滤器（26）、活性炭过滤器（27）和布袋过滤器（28），所述沉淀池（21）、澄清池（22）、提升泵（23）、板框换热器（24）、压力除铁器（25）、多介质过滤器（26）、活性炭过滤器（27）和布袋过滤器（28）分别通过管道依次连通。

3.根据权利要求2所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述UF超滤系统（3）包括超滤装置（31）、反洗泵（32）、超滤水箱（33）、RO增压泵（34）和保安过滤器（35），所述超滤装置（31）内的水通过所述反洗泵（32）抽取至所述超滤水箱（33）内，所述超滤水箱（33）内的水由所述RO增压泵（34）抽取至保安过滤器（35）。

4.根据权利要求3所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述一级反渗透系统（4）包括一级高压泵（41）、一级反渗透装置（42）和一级浓水箱（43），所述一级高压泵（41）、一级反渗透装置（42）和一级浓水箱（43）分别通过管道连通。

5. 根据权利要求4所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述二级反渗透系统（5）包括二级高压泵（51）、二级反渗透装置（52）和二级浓水箱（53），所述二级高压泵（51）、二级反渗透装置（52）和二级浓水箱（53）分别通过管道连通。

6.根据权利要求5所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述三级反渗透系统（6）包括三级高压泵（61）、三级反渗透装置（62）和三级浓水箱（63），所述三级高压泵（61）、三级反渗透装置（62）和三级浓水箱（63）分别通过管道连通。

7.根据权利要求6所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述四级反渗透系统（7）包括四级高压泵（71）、四级反渗透装置（72）和四级浓水箱（73），所述四级高压泵（71）、四级反渗透装置（72）和四级浓水箱（73）分别通过管道连通。

8.根据权利要求7所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于：所述一级反渗透装置（42）、二级反渗透装置（52）、三级反渗透装置（62）和四级反渗透装置（72）均具有一清洗出口（9）和淡水排放口（10）。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的钢铁厂车间电镀废水镍回收系统，其特征在于，所述沉淀池（21）底部通过管道连接一污泥压滤机（11）。