CN204385012U - 电镀含铬废水的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电镀含铬废水的处理系统，调节池依次与砂滤罐、袋式过滤器、总进水管连通，离子交换纤维系统包括若干组离子交换纤维柱，每组包括多个交换柱，每个交换柱的进液管与分支进水管连通，分支进水管与总进水管连接，每个交换柱的出液管与分支出水管连通，分支出水管与总出水管连接，每个交换柱的出液管上连接分支再生进液管，分支再生进液管与总再生进液管连接，再生液桶连接总再生进液管，每个交换柱的进液管上连接分支洗脱管，分支洗脱管与总洗脱管连接，总洗脱管与洗脱液桶连通，洗脱液桶经提升泵与MVR蒸发器连通。本实用新型电镀含铬废水的处理系统，处理效率高，效果好，减少运行成本，不会造成二次污染，节约了水资源。

Description

电镀含铬废水的处理系统

技术领域

本实用新型属于水处理环保技术领域，特别是涉及一种电镀含铬废水的处理系统。

背景技术

铬是常见的重金属元素，广泛用于冶金、化工、电镀等工业中，同时也产生了大量的含铬废水，最终排入水体。

随着电镀技术的广泛应用，人们对电镀废水的处理越来越关注。由于电镀工艺的不同，电镀废水产生的污染物成分及其处理方法也会有很大的差别。含铬废水是一种较为常见的电镀废水，主要来源于电镀车间镀铬生产线上铬镀槽洗涤废水和钝化槽洗涤废水。含铬废水含有Cr³⁺、Cr⁶⁺及少量其它重金属离子，呈酸性，铬离子在废水中主要以Cr⁶⁺的化合物CrO₄ ^2-和Cr₂O₇ ^2-的形式存在。镀槽洗涤水中含Cr⁶⁺浓度在70～150mg/L，而钝化洗涤水中的含铬量变化很大，有时可高达200～300mg/L，远远超出国家排放水体的许可浓度。由于Cr⁶⁺有剧毒，是致癌物，排入水体对水生物有致死作用，对我们的环境有着很严重的污染，为保护环境，镀铬生产废水需要进行集中处理达标后才能排放。

电镀废水目前几种主要的处理方法有：电解还原法、还原沉淀法、离子交换法、反渗透和电渗析法等，这些技术各有所长，但都存在着不能彻底解决电镀废水的回收利用的问题。

其中离子交换法是借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应除去水中的有害离子。由于离子交换在除去电镀废液中的各种杂质离子，特别是吸附带有电荷的金属方面显示出了其优异的性能，并且具有很好的选择性。因此，用离子交换法处理电镀废水，不但能使废水达到排放或者回收利用的目的，而且能够回收利用废水中的金属离子。

目前在水处理中广泛使用的是离子交换树脂。离子交换树脂虽然在电镀废水处理过程中得到了广泛使用，但还存在明显的缺点，主要是离子交换树脂属于大孔状结构，在交换过程中孔道易堵塞，从而使得返洗再生困难。同时由于树脂的吸附交换速度较慢，在大流量的废水处理过程中将增加交换设备的投资。

此外，离子交换法中大多采用氢氧化钠作为洗脱剂，洗脱液为铬酸钠，由于铬酸钠需要通过蒸发才能回收，所以大多方案中会采用投加氯化钡的方法产生铬酸钡，再通过离心、烘干来使铬酸钡干燥，这种工艺设备较为复杂，但是如果使用传统的蒸发技术直接蒸发铬酸钠，则成本比较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、降低成本、处理效果好的电镀含铬废水的处理系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种电镀含铬废水的处理系统，包括调节池、砂滤罐、袋式过滤器、离子交换纤维系统、MVR蒸发器，调节池通过管道依次与砂滤罐、袋式过滤器连通，袋式过滤器的出口经提升泵连接总进水管，离子交换纤维系统包括若干组离子交换纤维柱，每组离子交换纤维柱包括多个交换柱，每个交换柱的进液管与分支进水管连通，分支进水管与总进水管连接，每个交换柱的出液管与分支出水管连通，分支出水管与总出水管连接，上一个交换柱的出液管与下一个交换柱的进液管通过管道连通，该管道上串联阀门，最后一个交换柱的出液管与第一个交换柱的进液管通过管道连通，该管道上串联阀门，每个交换柱的出液管上连接分支再生进液管，分支再生进液管与总再生进液管连接，再生液桶经提升泵连接总再生进液管，每个交换柱的进液管上连接分支洗脱管，分支洗脱管与总洗脱管连接，总洗脱管与洗脱液桶连通，洗脱液桶经提升泵与MVR蒸发器连通，MVR蒸发器的出水口通过管道与总出水管连通，每个交换柱的进液管、出液管上分别串联阀门，分支进水管上在除最后一个交换柱之外的其他交换柱的进液管之后分别串联一个阀门，分支出水管上在每个交换柱的出液管之后分别串联一个阀门，每个交换柱的分支再生进液管上分别串联阀门，每个交换柱的分支洗脱管上分别串联阀门。

本实用新型电镀含铬废水的处理系统，其中所述离子交换纤维系统设置2-5组离子交换纤维柱，每组设置4-6个交换柱。

本实用新型电镀含铬废水的处理系统，其中所述再生液桶上安装搅拌器，搅拌叶片伸入再生液桶内。

本实用新型电镀含铬废水的处理系统，采用多组离子交换纤维柱，每组包括多个交换柱，大大提高了离子交换的速度，再生速度快，再生率高；系统运行时各组离子交换纤维柱同时对废水进行处理，每组同时开启两个交换柱，运行过程中采用边吸附，边洗脱的方式，处理效率高，效果好；采用MVR蒸发器，简化了设备，减少运行成本，不会造成二次污染，90％以上的出水得到在线利用，节约了水资源。

下面结合附图对本实用新型的电镀含铬废水的处理系统作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型电镀含铬废水的处理系统的结构示意图；

图2为图1中离子交换纤维系统的放大图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型电镀含铬废水的处理系统包括调节池1、砂滤罐2、袋式过滤器3、离子交换纤维系统、MVR蒸发器5，调节池1通过管道依次与砂滤罐2、袋式过滤器3连通，袋式过滤器3的出口经提升泵31连接总进水管6。

结合图2所示，离子交换纤维系统包括若干组离子交换纤维柱，采用阴离子交换纤维，每组离子交换纤维柱包括多个交换柱，根据废水处理量可设置2-5组，每组设置4-6个交换柱，本实施例附图中设置两组，每组设置5个交换柱。每个交换柱的进液管61与分支进水管62连通，分支进水管62与总进水管6连接，每个交换柱的出液管63与分支出水管64连通，分支出水管64与总出水管7连接。第一交换柱11的出液管与第二交换柱12的进液管通过第一管道16连通，第二交换柱12的出液管与第三交换柱13的进液管通过第二管道17连通，第三交换柱13的出液管与第四交换柱14的进液管通过第三管道18连通，第四交换柱14的出液管与第五交换柱15的进液管通过第四管道19连通，第五交换柱15的出液管与第一交换柱11的进液管通过第五管道20连通。每个交换柱的出液管63上连接分支再生进液管65，分支再生进液管65与总再生进液管8连接，再生液桶9经提升泵91连接总再生进液管8。每个交换柱的进液管61上连接分支洗脱管66，分支洗脱管66与总洗脱管4连接，总洗脱管4与洗脱液桶10连通。洗脱液桶10经提升泵51与MVR蒸发器5连通。MVR蒸发器5的出水口通过管道与总出水管7连通。再生液桶9上安装搅拌器92，搅拌叶片93伸入再生液桶9内。

每个交换柱的进液管61、出液管63上分别串联阀门，分支进水管62上在第一至第四交换柱的进液管之后分别串联一个阀门，分支出水管64上在每个交换柱的出液管之后分别串联一个阀门，第一至第五管道上分别串联阀门。每个交换柱的分支再生进液管65上分别串联阀门，每个交换柱的分支洗脱管66上分别串联阀门。

本实用新型电镀含铬废水的处理系统处理过程为：

含铬废水先进入调节池1调节水质、pH值后，依次经过砂滤罐2、袋式过滤器3去除废水中的悬浮物，进入离子交换纤维系统，各组离子交换纤维柱同时对废水进行处理，每组同时开启两个交换柱，通过阀门对每个交换柱进行单独控制。废水先进入第一交换柱11，吸附处理后经第一管道16进入第二交换柱12，处理后经分支出水管64、总出水管7排出，当第一交换柱11吸附饱和后，关闭第一交换柱11，开启第三交换柱13，废水先进入第二交换柱12，吸附处理后经第二管道17进入第三交换柱13，处理后经分支出水管64、总出水管7排出，当第二交换柱12吸附饱和后，关闭第二交换柱12，开启第四交换柱14，以此类推。此时可同时对第一交换柱11和第二交换柱12进行洗脱，系统在运行过程中都是边吸附，边洗脱。再生液经提升泵泵入第一交换柱和第二交换柱进行脱附再生，洗脱液进入洗脱液桶10，在提升泵51作用下泵入MVR蒸发器5脱水，得到干燥的铬酸钠固体外售。处理后出水六价铬离子达到GB21900-2008排放标准，可用作电镀清洗水。

本实用新型电镀含铬废水的处理系统，具有以下优点：

1、采用离子交换纤维系统，其比表面积大于传统的颗粒状离子交换树脂的比表面积，相对于离子交换树脂，减少了离子在颗粒中的传输过程，大大提高了离子交换的速度，一般高于树脂20倍，再生速度快，再生率高；离子交换纤维具有极好的渗透稳定性，可以在干湿交替的条件下使用；纤维材料本身具有一定的弹性，使用过程中纤维有效交换容量损耗低，通水阻力小，能适应高速流动的液体或气体，对废水的净化更为彻底，净化度可达到亿万分之一级，使得废水中的六价铬的去除效果更好，同时解决了离子交换树脂在交换过程中孔道易堵塞，返洗再生困难，吸附交换速度较慢的问题，降低能耗，减少运行成本；

2、离子交换纤维系统包括若干组离子交换纤维柱，每组包括多个交换柱，系统运行时各组离子交换纤维柱同时对废水进行处理，每组同时开启两个交换柱，运行过程中采用边吸附，边洗脱的方式，处理效率高，效果好；

3、采用MVR蒸发器，解决了传统蒸发技术成本高、设备复杂的问题；

4、不会造成二次污染，90％以上的出水得到在线利用，节约了水资源。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种电镀含铬废水的处理系统，其特征在于：包括调节池、砂滤罐、袋式过滤器、离子交换纤维系统、MVR蒸发器，调节池通过管道依次与砂滤罐、袋式过滤器连通，袋式过滤器的出口经提升泵连接总进水管，离子交换纤维系统包括若干组离子交换纤维柱，每组离子交换纤维柱包括多个交换柱，每个交换柱的进液管与分支进水管连通，分支进水管与总进水管连接，每个交换柱的出液管与分支出水管连通，分支出水管与总出水管连接，上一个交换柱的出液管与下一个交换柱的进液管通过管道连通，该管道上串联阀门，最后一个交换柱的出液管与第一个交换柱的进液管通过管道连通，该管道上串联阀门，每个交换柱的出液管上连接分支再生进液管，分支再生进液管与总再生进液管连接，再生液桶经提升泵连接总再生进液管，每个交换柱的进液管上连接分支洗脱管，分支洗脱管与总洗脱管连接，总洗脱管与洗脱液桶连通，洗脱液桶经提升泵与MVR蒸发器连通，MVR蒸发器的出水口通过管道与总出水管连通，

每个交换柱的进液管、出液管上分别串联阀门，分支进水管上在除最后一个交换柱之外的其他交换柱的进液管之后分别串联一个阀门，分支出水管上在每个交换柱的出液管之后分别串联一个阀门，每个交换柱的分支再生进液管上分别串联阀门，每个交换柱的分支洗脱管上分别串联阀门。

2.根据权利要求1所述的电镀含铬废水的处理系统，其特征在于：所述离子交换纤维系统设置2-5组离子交换纤维柱，每组设置4-6个交换柱。

3.根据权利要求2所述的电镀含铬废水的处理系统，其特征在于：所述再生液桶上安装搅拌器，搅拌叶片伸入再生液桶内。