申請日2016.07.21

　　公開(公告)日2016.12.28

　　IPC分類號C02F9/10; C02F103/16; C02F1/44; C02F1/04

　　摘要

　　本實(shí)用新型涉及一種鍍件清洗廢水回用裝置，包括鍍件槽，以及通過管線依次連接的清洗槽、調(diào)節(jié)池、保安過濾器、膜過濾組件和蒸發(fā)單元，蒸發(fā)單元上還設(shè)有濃縮液出口和冷凝水出口，其中，濃縮液出口還連接鍍件槽，冷凝水出口還連接清洗槽，還包括報警單元，該報警單元由報警器、總控臺和離子濃度計組成，在膜過濾組件的進(jìn)液口和出液口處分別設(shè)有一個離子濃度計，所述的離子濃度計和報警器均與總控臺連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能有效的實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的資源化回收利用，處理效率高，能耗低等。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種鍍件清洗廢水回用裝置，包括鍍件槽(1)，以及通過管線依次連接的清洗槽(2)、調(diào)節(jié)池(3)、保安過濾器(5)、膜過濾組件和蒸發(fā)單元(9)，蒸發(fā)單元(9)上還設(shè)有濃縮液出口和冷凝水出口，其中，濃縮液出口還連接鍍件槽(1)，冷凝水出口還連接清洗槽(2)，其特征在于，還包括報警單元，該報警單元由報警器、總控臺和離子濃度計組成，在膜過濾組件的進(jìn)液口和出液口處分別設(shè)有一個離子濃度計，所述的離子濃度計和報警器均與總控臺連接;離子濃度計實(shí)時檢測膜過濾組件的進(jìn)、出液口的污染離子濃度并反饋相應(yīng)濃度信號給總控臺，當(dāng)進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比小于設(shè)定的閾值時，總控臺控制報警器報警，提醒更換膜過濾組件中的濾膜。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，所述的膜過濾組件包括依次連接的前置滲透膜單元和后置納濾膜單元(8)，其中，前置滲透膜單元還連接保安過濾器(5)，后置納濾膜單元(8)還連接蒸發(fā)單元(9)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，所述的離子濃度計包括位于前置反滲透膜單元(7)進(jìn)液口處的第一離子濃度計(10)、位于前置反滲透膜單元(7)與后置納濾膜單元(8)之間的第二離子濃度計(11)，以及位于后置納濾膜單元(8)出液口處的第三離子濃度計(12);

　　所述的總控臺針對于前置反滲透膜單元(7)的進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比設(shè)定有第一閾值，針對于后置納濾膜單元(8)的進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比設(shè)定由第二閾值;

　　所述的報警單元還包括對應(yīng)第一閾值的第一報警器和對應(yīng)第二閾值的第二報警器。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，所述的前置反滲透膜單元(7)的清水側(cè)出口還通過管線連接清洗槽(2);

　　所述的后置納濾膜單元(8)的清水側(cè)出口還連接調(diào)節(jié)池(3)與保安過濾器(5)之間管線。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，在調(diào)節(jié)池(3)與保安過濾器(5)之間還安裝有低壓泵(4);

　　在保安過濾器(5)與膜過濾組件之間還設(shè)有高壓泵(6)。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，所述的清洗槽(2)為三級逆流清洗槽(2)。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍍件清洗廢水回用裝置，其特征在于，所述的蒸發(fā)單元(9)為降膜式蒸發(fā)器。

　　說明書

　　一種鍍件清洗廢水回用裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)廢水處理及資源回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鍍件清洗廢水回用裝置。

　　背景技術(shù)

　　鍍件是制造行業(yè)的重要工藝環(huán)節(jié)，排放廢水成分復(fù)雜。我國鍍件廢水年均排放量高達(dá)40億噸，其中漂洗廢水占80%，約32億噸。鍍件漂洗廢水中含有鉻、鎳、鎘、銅、鋅等重金屬污染物，還含有相當(dāng)數(shù)量的添加劑、光亮劑等有機(jī)化合物，這些化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境，必然會對人類健康以及環(huán)境造成極其嚴(yán)重的危害。

　　目前鍍件漂洗廢水處理最常用的方法有化學(xué)沉淀法、離子交換法和膜分離法，但化學(xué)沉淀法是以達(dá)標(biāo)排放為目的，污泥量大，處理成本高，且未將重金屬視為一種資源回用，致使經(jīng)濟(jì)效益基本為負(fù)。離子交換法只能實(shí)現(xiàn)重金屬離子的回用，而其它物質(zhì)如各類添加劑則無法回用，且廢水中含有除重金屬外的各類添加劑而必需進(jìn)一步去除之后才能排放或回收，此外，離子交換樹脂吸附飽和后還需藥劑再生，產(chǎn)生二次污染。公開號為CN1590322A的中國實(shí)用新型專利公開了一種電鍍廢水治理方法。它包括工藝學(xué)上液體物料處理、提升、增壓和輸運(yùn)常規(guī)，采用了膜分離技術(shù)的分級組合，包括預(yù)處理、一級納濾膜分離、二級苦咸水反滲透膜分離、三級海水反滲透膜分離，實(shí)現(xiàn)了透過液回用。上述專利公布的技術(shù)方案中，多級膜分離技術(shù)需在每個膜組件前均需設(shè)置高壓泵，大幅增大了系統(tǒng)的固定投資，也大幅增加了運(yùn)行能耗和費(fèi)用。由于電鍍槽液濃度高達(dá)每升上百克，致使電鍍類漂洗廢水濃縮比高達(dá)數(shù)千倍，運(yùn)行費(fèi)用和膜污染尤其顯著。

　　實(shí)際上，鍍件漂洗廢水中的重金屬及其它添加劑都是一種優(yōu)良資源而非污染物，如果將其回用，不僅可以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，還能夠使企業(yè)獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此，開發(fā)相應(yīng)的低成本資源化技術(shù)，取代當(dāng)前以治理為目的主流技術(shù)和高成本的回用技術(shù)，是減輕鍍件企業(yè)生存壓力和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種鍍件漂洗廢水在線資源化的方法。

　　本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

　　一種鍍件清洗廢水回用裝置，包括鍍件槽，以及通過管線依次連接的清洗槽、調(diào)節(jié)池、保安過濾器、膜過濾組件和蒸發(fā)單元，蒸發(fā)單元上還設(shè)有濃縮液出口和冷凝水出口，其中，濃縮液出口還連接鍍件槽，冷凝水出口還連接清洗槽，還包括報警單元，該報警單元由報警器、總控臺和離子濃度計組成，在膜過濾組件的進(jìn)液口和出液口處分別設(shè)有一個離子濃度計，所述的離子濃度計和報警器均與總控臺連接;離子濃度計實(shí)時檢測膜過濾組件的進(jìn)、出液口的污染離子濃度并反饋相應(yīng)濃度信號給總控臺，當(dāng)進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比小于設(shè)定的閾值時，總控臺控制報警器報警，提醒更換膜過濾組件中的濾膜。

　　所述的膜過濾組件包括依次連接的前置滲透膜單元和后置納濾膜單元，其中，前置滲透膜單元還連接保安過濾器，后置納濾膜單元還連接蒸發(fā)單元。

　　所述的離子濃度計包括位于前置反滲透膜單元進(jìn)液口處的第一離子濃度計、位于前置反滲透膜單元與后置納濾膜單元之間的第二離子濃度計，以及位于后置納濾膜單元出液口處的第三離子濃度計;

　　所述的總控臺針對于前置反滲透膜單元的進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比設(shè)定有第一閾值，針對于后置納濾膜單元的進(jìn)、出液口的污染離子濃度差/比設(shè)定由第二閾值;

　　所述的報警單元還包括對應(yīng)第一閾值的第一報警器和對應(yīng)第二閾值的第二報警器。

　　所述的前置反滲透膜單元的清水側(cè)出口還通過管線連接清洗槽;

　　所述的后置納濾膜單元的清水側(cè)出口還連接調(diào)節(jié)池與保安過濾器之間管線。

　　在調(diào)節(jié)池與保安過濾器之間還安裝有低壓泵;

　　在保安過濾器與膜過濾組件之間還設(shè)有高壓泵。

　　所述的清洗槽為三級逆流清洗槽。

　　所述的蒸發(fā)單元為降膜式蒸發(fā)器。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)鍍件漂洗過程實(shí)際上就是鍍液的物理稀釋過程，本實(shí)用新型采用膜處理和蒸發(fā)操作的化工濃縮單元將鍍件漂洗廢水濃縮至原濃度，實(shí)現(xiàn)了鍍件漂洗廢水中所有溶質(zhì)(重金屬離子及各類添加劑)的回用，同時實(shí)現(xiàn)了清水閉合循環(huán)利用，即實(shí)現(xiàn)了鍍件漂洗廢水中幾乎所有物質(zhì)的在線資源化，達(dá)到了廢水近零排放的目的。而傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法只能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，至多僅能實(shí)現(xiàn)水的回用;傳統(tǒng)離子交換法只能實(shí)現(xiàn)重金屬離子的回用，其它物質(zhì)如各類添加劑則無法回用，且廢水中含有除重金屬外的各類添加劑均需進(jìn)一步去除才能排放或回收，此外，離子交換樹脂吸附飽和后還需藥劑再生，產(chǎn)生二次污染。

　　(2)整體效率高、能耗低：本實(shí)用新型采用膜過濾組件和蒸發(fā)單元組合處理電鍍廢水，充分利用了膜法和蒸發(fā)的技術(shù)優(yōu)勢，并且避開了各自的技術(shù)劣勢，因此工藝組合后系統(tǒng)整體效率較高。膜法是一種常規(guī)的化工濃縮工藝，由于不存在相變過程，單位能耗較低，故膜法階段總能耗不高，通過膜過濾組件先對電鍍廢水進(jìn)行反滲透和納濾兩級膜法濃縮，即使達(dá)不到鍍件液所要求的濃度，但濃縮比可達(dá)幾十倍甚至幾百倍，后續(xù)蒸發(fā)所需的濃縮絕對量已相當(dāng)少，因而盡管蒸發(fā)單元存在相變過程，單位能耗較高，但蒸發(fā)操作所需的總能耗仍然很少。

　　(3)反滲透膜組件和納濾膜組件的新型組合方式還能夠減少固定投資。納濾膜組件所需的運(yùn)行壓力比反滲透膜組件要低，所以，與納濾膜組件在前反滲透膜組件在后的組合方式相比，反滲透膜組件在前納濾膜組件在后的組合方式中，納濾膜元件前可以省去高壓泵1臺。高壓泵在整個系統(tǒng)中所占投資比例較高，故可大幅降低固定投資。

　　(4)本實(shí)用新型設(shè)置了報警單元，通過總控臺接受到由離子濃度計實(shí)時檢測到的前置反滲透膜單元和后置納濾膜單元的進(jìn)出液口的濃度信號，當(dāng)前置反滲透膜單元或后置納濾膜單元的過濾無法達(dá)到要求時，總控臺控制相應(yīng)的報警器報警，提醒相關(guān)人員進(jìn)行反滲透膜或納濾膜的更換，從而避免增大后續(xù)蒸發(fā)單元的處理量。

　　(5)后置納濾膜單元的清水側(cè)出口連接保安過濾器與調(diào)節(jié)池之間管線，這樣可以先通過保安過濾器除去可能形成的懸浮微小顆粒，再重新進(jìn)入膜過濾組件處理。