申請(qǐng)日2015.09.21
公開(kāi)(公告)日2015.12.02
IPC分類號(hào)C02F103/16; C02F9/04
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,包括含鎳廢水預(yù)處理、含鎳廢水調(diào)節(jié)、含鎳廢水儲(chǔ)送、含鎳廢水精濾、活性炭過(guò)濾、鎳螯合吸附、螯合樹(shù)脂再生、產(chǎn)水精濾、產(chǎn)水回用;所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝設(shè)置有PLC控制器,并由PLC控制器整體控制廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行;含鎳廢水由泵浦進(jìn)行輸送,各部件之間均使用PVC管用膠水粘結(jié)方式固定連通;本發(fā)明設(shè)計(jì)可獨(dú)立置于室內(nèi)的含鎳廢水處理系統(tǒng),使用螯合樹(shù)脂材料,可有效去除水中鎳元素;占地面積小,便于安裝在廠房?jī)?nèi),設(shè)備安裝簡(jiǎn)單;處理能力大可實(shí)現(xiàn)高效過(guò)濾;處理過(guò)后的水能回收再利用,滿足企業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)凈化的更高要求;在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)也為業(yè)主節(jié)約了成本,提高廢水處理效率。
摘要附圖

權(quán)利要求書(shū)
1.一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,其特征在于,包括含鎳廢水預(yù)處理、含鎳廢水調(diào)節(jié)、含鎳廢水儲(chǔ)送、含鎳廢水精濾、活性炭過(guò)濾、鎳螯合吸附、螯合樹(shù)脂再生、產(chǎn)水精濾、產(chǎn)水回用;所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝設(shè)置有PLC控制器,所述PLC控制器與各個(gè)閥組、泵組、傳感器、電源通過(guò)電氣信號(hào)連接,并由PLC控制器整體控制廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行;含鎳廢水由泵浦進(jìn)行輸送,各部件之間均使用PVC管用膠水粘結(jié)方式固定連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,其特征在于,所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝流程為:
2.1含鎳廢水預(yù)處理,由電鍍生產(chǎn)線的排水管道通過(guò)輸送泵和過(guò)濾網(wǎng),經(jīng)由含鎳廢水入口引入到含鎳廢水槽,所述含鎳廢水槽內(nèi)設(shè)置有攪拌器、溫度傳感器和液位計(jì);所述含鎳廢水槽底部設(shè)置有出水口,所述出水口通過(guò)管道與含鎳廢水輸送泵吸入口連通,所述含鎳廢水輸送泵出口通過(guò)管道與PH調(diào)節(jié)槽連通;
2.2含鎳廢水調(diào)節(jié),所述PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)置有PH儀,通過(guò)PH儀對(duì)PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)的含鎳廢水進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;所述PH調(diào)節(jié)槽上通過(guò)管道設(shè)置有加酸口和加堿口,所述加酸口通過(guò)管道與加酸泵連通,所述加酸泵通過(guò)管道與酸液槽連通;所述加堿口通過(guò)管道與加堿泵連通,所述加堿泵通過(guò)管道與堿液槽連通;依據(jù)含鎳廢水的PH數(shù)據(jù),分別加入酸液或者堿液,使得含鎳廢水的PH值保持中性,PH=7;將調(diào)節(jié)完成的含鎳廢水送入含鎳集水槽中,備用;
2.3含鎳廢水儲(chǔ)送,經(jīng)步驟2調(diào)節(jié)好的含鎳廢水,儲(chǔ)存在含鎳集水槽中,所述含鎳集水槽用于調(diào)節(jié)與平衡廢水處理前后的用水量,確保前后廢水處理得到平衡;所述含鎳集水槽與鎳系原水提升泵通過(guò)管道連通,所述鎳系原水提升泵通過(guò)管道與精密過(guò)濾器連通;
2.4含鎳廢水精濾,將含鎳集水槽中的廢水通過(guò)增壓泵送入所述精密過(guò)濾器,通過(guò)過(guò)濾以去除含鎳廢水中的顆粒物質(zhì);所述精密過(guò)濾器裝填有100微米的濾袋過(guò)濾芯,所述濾袋過(guò)濾芯會(huì)截留或防止前置設(shè)備及管路中可能泄露的機(jī)械雜質(zhì)、顆粒物及懸浮物,降低產(chǎn)水濁度,進(jìn)而保證后續(xù)活性炭過(guò)濾器出水質(zhì)量符合要求;
2.5活性炭過(guò)濾,由步驟4的精密過(guò)濾器的出水,進(jìn)入到活性炭過(guò)濾器,所述活性炭過(guò)濾器,在含鎳廢水PH到達(dá)中性、并經(jīng)過(guò)精密過(guò)濾器后,被輸送進(jìn)入到活性炭過(guò)濾器中進(jìn)行初級(jí)處理,主要是吸附水中有機(jī)物,氧化性物質(zhì),余氯,色度等使得廢水達(dá)到指標(biāo);
可選的,根據(jù)含鎳廢水的實(shí)際情況需要,活性炭過(guò)濾器的進(jìn)水管路上可加裝一個(gè)加藥系統(tǒng)來(lái)殺菌和氧化部分有機(jī)物,如次氯酸鈉加藥機(jī);
通過(guò)活性炭過(guò)濾器,吸附并去除原水中的余氯、有機(jī)物、微生物、細(xì)菌及部分小分子和中性膠體,同時(shí)防止有機(jī)物、微生物、細(xì)菌及膠體在后續(xù)樹(shù)脂罐A或樹(shù)脂灌B內(nèi)依附在樹(shù)脂表面,而減少樹(shù)脂的吸附交換能力;一般活性炭過(guò)濾器中的活性炭裝填高度為罐體有效高度的70%左右;防止活性炭裝填太多反沖洗時(shí)跑出泄露;
2.6所述活性炭過(guò)濾器上設(shè)置有碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥和碳正洗排水閥;當(dāng)廢水處理系統(tǒng)過(guò)水量每次達(dá)到500噸之后,所述活性炭過(guò)濾器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行活性炭再生,所述活性炭再生的工序?yàn)榉礇_過(guò)程和正洗過(guò)程;
所述反沖過(guò)程為鎳系原水提升泵處于運(yùn)行狀態(tài),碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,碳罐進(jìn)水閥和碳罐產(chǎn)水閥關(guān)閉,反沖洗過(guò)程運(yùn)行每10min為一個(gè)反沖過(guò)程,所述反沖洗運(yùn)行時(shí)間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
所述正洗過(guò)程為鎳系原水提升泵處于運(yùn)行狀態(tài),碳罐進(jìn)水閥、碳正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒后,碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥關(guān)閉,正洗過(guò)程運(yùn)行5min后,碳罐產(chǎn)水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,碳正洗排水閥關(guān)閉,至此完成一個(gè)正洗過(guò)程;所述正沖洗運(yùn)行時(shí)間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
2.7鎳螯合吸附,由步驟5中的活性炭過(guò)濾器出來(lái)的含鎳廢水進(jìn)入樹(shù)脂罐A和樹(shù)脂灌B,所述樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中裝填有螯合樹(shù)脂,由樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂吸附掉含鎳廢水中的鎳離子;所述樹(shù)脂灌A上設(shè)置有罐A進(jìn)水閥a、罐A進(jìn)水閥b、罐A正洗排水閥、罐A再生濃排閥、B-A產(chǎn)水閥、罐A再生進(jìn)水閥、罐A進(jìn)氣閥、罐A反洗排水閥;所述樹(shù)脂灌B上設(shè)置有罐B反洗排水閥、罐B進(jìn)水閥a、罐B進(jìn)水閥b、罐B正洗排水閥、罐B再生濃排閥、A-B產(chǎn)水閥、罐B再生進(jìn)水閥、罐B進(jìn)氣閥;
2.8優(yōu)選的,所述螯合樹(shù)脂采用LewatitMonoPlusTP207(德國(guó)朗盛)樹(shù)脂;所述螯合樹(shù)脂是帶有螯合的亞氨基二乙酸官能團(tuán)的弱酸性大孔陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,它可以從弱酸性溶液中選擇性提取重金屬陽(yáng)離子到弱堿性溶液中;所述螯合樹(shù)脂采用單分散體,其粒徑分布均勻一致;與非均相粒徑分布的離子交換樹(shù)脂相區(qū)別,螯合樹(shù)脂具有精良的動(dòng)力學(xué)行為,使其具有更快的離子吸收以及更大的離子交換容量;
優(yōu)選的,螯合樹(shù)脂在樹(shù)脂灌A內(nèi)的裝填高度為有效高度的70%,防止裝填太高反沖洗時(shí)樹(shù)脂會(huì)隨水流跑出泄露;
2.9螯合樹(shù)脂再生,所述樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂吸附飽和之后,需要進(jìn)行再生;采用的再生劑為硫酸和氫氧化鈉;所述再生過(guò)程包括:反沖、氣擦洗、進(jìn)酸、一次沖洗、進(jìn)堿、二次沖洗、工作狀態(tài)恢復(fù);所述活性炭過(guò)濾器沖洗累積3次后,樹(shù)脂灌A中的螯合樹(shù)脂進(jìn)入再生準(zhǔn)備程序;所述活性炭過(guò)濾器沖洗再次累積3次后,樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂進(jìn)入再生準(zhǔn)備程序;鎳系原水提升泵停止工作;所述活性炭過(guò)濾器的沖洗累計(jì)次數(shù)可預(yù)先設(shè)定;再生過(guò)程中的延時(shí)時(shí)間、反沖時(shí)間、進(jìn)酸時(shí)間、沖洗時(shí)間和進(jìn)堿時(shí)間均可預(yù)先設(shè)定調(diào)節(jié);各閥門通過(guò)壓縮空氣泵提供氣源,酸液儲(chǔ)存于再生酸液藥劑灌灌內(nèi)備用,堿液儲(chǔ)存于再生堿液藥劑灌灌內(nèi)備用,沖洗水儲(chǔ)存于沖洗水集水槽內(nèi)備用,再生中產(chǎn)生的濃液收集在再生濃液收集槽內(nèi);
2.10產(chǎn)水精濾,經(jīng)過(guò)樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B吸附后的產(chǎn)水,進(jìn)入到精密過(guò)濾器,過(guò)濾掉產(chǎn)水中的顆粒物和可能破碎的少量樹(shù)脂后,進(jìn)入回用水集水槽;所述樹(shù)脂罐A和樹(shù)脂灌B后的精密過(guò)濾器內(nèi)部裝填有50微米的濾袋過(guò)濾芯,螯合樹(shù)脂在吸附處理過(guò)程中,不斷地相互磨擦,會(huì)產(chǎn)生細(xì)小的顆粒;同時(shí),樹(shù)脂再生過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生一些微量的雜質(zhì),通過(guò)50微米過(guò)濾芯可以攔截顆粒物和破碎的樹(shù)脂;
2.12產(chǎn)水回用,經(jīng)過(guò)產(chǎn)水精濾后的產(chǎn)水,輸送到回用水集水槽中,并引出到回用管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,其特征在于,所述樹(shù)脂灌A中螯合樹(shù)脂的再生過(guò)程為:
所述反沖,將罐B再生進(jìn)水閥、罐B進(jìn)水閥b、罐A反洗排水閥和罐A進(jìn)氣閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后樹(shù)脂再生水泵開(kāi)始反沖,反沖2min后,樹(shù)脂再生水泵停止,反沖結(jié)束;
所述進(jìn)酸,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,罐A再生濃排閥、罐A再生進(jìn)水閥、進(jìn)酸閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,硫酸會(huì)通過(guò)進(jìn)酸閥進(jìn)入樹(shù)脂罐A開(kāi)始再生,再生15min后,進(jìn)酸閥關(guān)閉,進(jìn)酸結(jié)束;
所述一次沖洗,罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,沖洗結(jié)束;
所述進(jìn)堿是樹(shù)脂轉(zhuǎn)型過(guò)程,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,進(jìn)堿閥、罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵開(kāi)啟,水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,氫氧化鈉會(huì)通過(guò)進(jìn)堿閥進(jìn)入樹(shù)脂罐A開(kāi)始再生轉(zhuǎn)型;15min后開(kāi)始二次沖洗程序;
所述二次沖洗,罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,二次沖洗結(jié)束;
所述工作狀態(tài)恢復(fù),樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘后,碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、罐A進(jìn)水閥b、B-A產(chǎn)水閥和罐B進(jìn)水閥a開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,廢水處理系統(tǒng)恢復(fù)完成;鎳系原水提升泵可以正?刂瞥绦蜻\(yùn)行,樹(shù)脂罐A再生后采用反向樹(shù)脂灌B至A產(chǎn)水模式,含鎳廢水先進(jìn)入樹(shù)脂罐B進(jìn)行處理,在進(jìn)入再生好的樹(shù)脂罐A進(jìn)行精處理,PLC控制器重新計(jì)算活性炭過(guò)濾器累積沖洗次數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,其特征在于,所述樹(shù)脂灌B中螯合樹(shù)脂的再生過(guò)程為:
所述反沖,罐A再生進(jìn)水閥、罐A進(jìn)水閥b、罐B反洗排水閥和罐B進(jìn)氣閥開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),反沖開(kāi)始,反沖2min后,樹(shù)脂再生水泵停止,反沖結(jié)束;
所述進(jìn)酸:樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,罐B再生進(jìn)水閥、罐B再生濃排閥、進(jìn)酸閥開(kāi)啟,其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,硫酸會(huì)通過(guò)進(jìn)酸閥進(jìn)入樹(shù)脂罐B開(kāi)始再生;再生15min后,進(jìn)酸閥關(guān)閉,進(jìn)酸結(jié)束;
所述一次沖洗,罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,正洗60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,沖洗結(jié)束;
所述進(jìn)堿是樹(shù)脂轉(zhuǎn)型過(guò)程,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘后,進(jìn)堿閥、罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵開(kāi)啟,水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,氫氧化鈉會(huì)通過(guò)進(jìn)堿閥進(jìn)入樹(shù)脂罐B開(kāi)始再生轉(zhuǎn)型,再生15min后開(kāi)始二次沖洗程序;
所述二次沖洗,罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,沖洗60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,二次沖洗結(jié)束;
所述工作狀態(tài)恢復(fù),樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)2min,碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、罐A進(jìn)水閥a、罐B進(jìn)水閥b和A-B產(chǎn)水閥開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,廢水處理系統(tǒng)恢復(fù)完成;鎳系原水提升泵可以正?刂瞥绦蜻\(yùn)行,樹(shù)脂罐B再生后采用樹(shù)脂灌A至B罐產(chǎn)水模式,含鎳廢水先進(jìn)入樹(shù)脂罐A進(jìn)行處理,在進(jìn)入再生好的樹(shù)脂罐B進(jìn)行精處理,PLC控制器重新計(jì)算活性炭過(guò)濾器累積沖洗次數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,其特征在于,所述活性炭過(guò)濾器、精密過(guò)濾器根據(jù)凈化含鎳廢水?dāng)?shù)量的大小以及含鎳廢水中鎳離子濃度的高低,可相應(yīng)加裝配置多個(gè)活性炭過(guò)濾器、精密過(guò)濾器。
說(shuō)明書(shū)
一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種廢水處理技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝。
背景技術(shù)
電鍍行業(yè)是通用性強(qiáng)、使用面廣、跨行業(yè)、跨部門的重要加工生產(chǎn)性行業(yè);電鍍過(guò)程中使用大量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬溶液、氰化物等有毒有害化學(xué)品,已成為全球三大污染行業(yè)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)境內(nèi)的電鍍企業(yè)每年排放的廢水多達(dá)數(shù)億噸,約占廢水排放總量的10%,占工業(yè)廢水排放總量的20%;電鍍廢水的排放嚴(yán)重了水資源,并導(dǎo)致大量貴重金屬的流失。
電鍍廢水常用處理方法有:化學(xué)法、電解法、離子交換法及膜分離法。現(xiàn)有技術(shù)中,晶元、半導(dǎo)體電子行業(yè)興起,晶元切割是半導(dǎo)體等行業(yè)必備的程序,在切割過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含鎳的廢水,直接排水對(duì)環(huán)境,水質(zhì),土壤都存在這巨大的傷害,必須對(duì)有毒有害物質(zhì)進(jìn)行凈化;含鎳廢水基本還是停留在加酸堿中和再處理之后排放的階段,占地面的大,整體凈化能力弱,無(wú)法達(dá)到凈化并帶來(lái)應(yīng)有的收益,浪費(fèi)水源增加業(yè)主負(fù)擔(dān),最后還是會(huì)對(duì)環(huán)境,水質(zhì)及土壤造成污染。通過(guò)此含鎳廢水收集系統(tǒng)的廢水,最終可以進(jìn)行回收再利用。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,設(shè)計(jì)含鎳廢水處理系統(tǒng),使用螯合樹(shù)脂材料,制造加工要求低;占地面積小可安裝在廠房?jī)?nèi),設(shè)備安裝簡(jiǎn)單;處理能力大可實(shí)現(xiàn)很好的過(guò)濾;處理過(guò)后的水能回收再利用,滿足企業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)凈化的更高要求。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,包括含鎳廢水預(yù)處理、含鎳廢水調(diào)節(jié)、含鎳廢水儲(chǔ)送、含鎳廢水精濾、活性炭過(guò)濾、鎳螯合吸附、螯合樹(shù)脂再生、產(chǎn)水精濾、產(chǎn)水回用,其特征在于:
所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝設(shè)置有PLC控制器,所述PLC控制器與各個(gè)閥組、泵組、傳感器、電源通過(guò)電氣信號(hào)連接,并由PLC控制器整體控制廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行;含鎳廢水由泵浦進(jìn)行輸送,各部件之間均使用PVC管用膠水粘結(jié)方式固定連通。
所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝流程為:
1.含鎳廢水預(yù)處理,由電鍍生產(chǎn)線的排水管道通過(guò)輸送泵和過(guò)濾網(wǎng),經(jīng)由含鎳廢水入口引入到含鎳廢水槽,所述含鎳廢水槽內(nèi)設(shè)置有攪拌器、溫度傳感器和液位計(jì);所述含鎳廢水槽底部設(shè)置有出水口,所述出水口通過(guò)管道與含鎳廢水輸送泵吸入口連通,所述含鎳廢水輸送泵出口通過(guò)管道與PH調(diào)節(jié)槽連通;
2.含鎳廢水調(diào)節(jié),所述PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有PH儀,通過(guò)PH儀對(duì)PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)的含鎳廢水進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;所述PH調(diào)節(jié)槽上通過(guò)管道設(shè)置有加酸口和加堿口,所述加酸口通過(guò)管道與加酸泵連通,所述加酸泵通過(guò)管道與酸液槽連通;所述加堿口通過(guò)管道與加堿泵連通,所述加堿泵通過(guò)管道與堿液槽連通;依據(jù)含鎳廢水的PH數(shù)據(jù),分別加入酸液或者堿液,使得含鎳廢水的PH值保持中性,PH=7;將調(diào)節(jié)完成的含鎳廢水送入含鎳集水槽中,備用;
3.含鎳廢水儲(chǔ)送,經(jīng)步驟2調(diào)節(jié)好的含鎳廢水,儲(chǔ)存在含鎳集水槽中,所述含鎳集水槽用于調(diào)節(jié)與平衡廢水處理前后的用水量,確保前后廢水處理得到平衡;所述含鎳集水槽與鎳系原水提升泵通過(guò)管道連通,所述鎳系原水提升泵通過(guò)管道與精密過(guò)濾器連通;
4.含鎳廢水精濾,將含鎳集水槽中的廢水通過(guò)增壓泵送入所述精密過(guò)濾器,通過(guò)過(guò)濾以去除含鎳廢水中的顆粒物質(zhì);所述精密過(guò)濾器裝填有100微米的濾袋過(guò)濾芯,所述濾袋過(guò)濾芯會(huì)截留或防止前置設(shè)備及管路中可能泄露的機(jī)械雜質(zhì)、顆粒物及懸浮物,降低產(chǎn)水濁度,進(jìn)而保證后續(xù)活性炭過(guò)濾器出水質(zhì)量符合要求;
5.活性炭過(guò)濾,由步驟4的精密過(guò)濾器的出水,進(jìn)入到活性炭過(guò)濾器,所述活性炭過(guò)濾器,在含鎳廢水PH到達(dá)中性、并經(jīng)過(guò)精密過(guò)濾器后,被輸送進(jìn)入到活性炭過(guò)濾器中進(jìn)行初級(jí)處理,主要是吸附水中有機(jī)物,氧化性物質(zhì),余氯,色度等使得廢水達(dá)到指標(biāo);
可選的,根據(jù)含鎳廢水的實(shí)際情況需要,在活性炭進(jìn)水管路上可加裝一個(gè)加藥系統(tǒng)來(lái)殺菌和氧化部分有機(jī)物,如次氯酸鈉加藥機(jī)。
通過(guò)活性炭過(guò)濾器,吸附并去除原水中的余氯、有機(jī)物、微生物、細(xì)菌及部分小分子和中性膠體,同時(shí)防止有機(jī)物、微生物、細(xì)菌及膠體在后續(xù)樹(shù)脂罐A或樹(shù)脂灌B內(nèi)依附在樹(shù)脂表面,而減少樹(shù)脂的吸附交換能力;一般活性炭過(guò)濾器中的活性炭裝填高度為罐體有效高度的70%左右;防止活性炭裝填太多反沖洗時(shí)跑出泄露;
所述活性炭過(guò)濾器上設(shè)置有碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥和碳正洗排水閥;當(dāng)廢水處理系統(tǒng)過(guò)水量每次達(dá)到500噸之后,所述活性炭過(guò)濾器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行活性炭再生,所述活性炭再生的工序?yàn)榉礇_過(guò)程和正洗過(guò)程;
所述反沖過(guò)程為鎳系原水提升泵處于運(yùn)行狀態(tài),碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,碳罐進(jìn)水閥和碳罐產(chǎn)水閥關(guān)閉,反沖洗過(guò)程運(yùn)行每10min為一個(gè)反沖過(guò)程,所述反沖洗運(yùn)行時(shí)間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
所述正洗過(guò)程為鎳系原水提升泵處于運(yùn)行狀態(tài),碳罐進(jìn)水閥、碳正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒后,碳罐反洗進(jìn)水閥、碳罐反洗排水閥關(guān)閉,正洗過(guò)程運(yùn)行5min后,碳罐產(chǎn)水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,碳正洗排水閥關(guān)閉,至此完成一個(gè)正洗過(guò)程;所述正沖洗運(yùn)行時(shí)間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
6.鎳螯合吸附,由步驟5中的活性炭過(guò)濾器出來(lái)的含鎳廢水進(jìn)入樹(shù)脂罐A和樹(shù)脂灌B,所述樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中裝填有螯合樹(shù)脂,由樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂吸附掉含鎳廢水中的鎳離子;所述樹(shù)脂灌A上設(shè)置有罐A進(jìn)水閥a、罐A進(jìn)水閥b、罐A正洗排水閥、罐A再生濃排閥、B-A產(chǎn)水閥、罐A再生進(jìn)水閥、罐A進(jìn)氣閥、罐A反洗排水閥;所述樹(shù)脂灌B上設(shè)置有罐B反洗排水閥、罐B進(jìn)水閥a、罐B進(jìn)水閥b、罐B正洗排水閥、罐B再生濃排閥、A-B產(chǎn)水閥、罐B再生進(jìn)水閥、罐B進(jìn)氣閥;
優(yōu)選的,所述螯合樹(shù)脂采用LewatitMonoPlusTP207(德國(guó)朗盛)樹(shù)脂;所述螯合樹(shù)脂是帶有螯合的亞氨基二乙酸官能團(tuán)的弱酸性大孔陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,它可以從弱酸性溶液中選擇性提取重金屬陽(yáng)離子到弱堿性溶液中;所述螯合樹(shù)脂采用單分散體,其粒徑分布均勻一致;與非均相粒徑分布的離子交換樹(shù)脂相區(qū)別,螯合樹(shù)脂具有精良的動(dòng)力學(xué)行為,使其具有更快的離子吸收以及更大的離子交換容量。
優(yōu)選的,螯合樹(shù)脂在樹(shù)脂灌A內(nèi)的裝填高度為有效高度的70%左右,防止裝填太高反沖洗時(shí)樹(shù)脂會(huì)隨水流跑出泄露;
7.螯合樹(shù)脂再生,所述樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂吸附飽和后,需要進(jìn)行再生;采用再生劑為硫酸和氫氧化鈉;所述再生過(guò)程包括:反沖、氣擦洗、進(jìn)酸、一次沖洗、進(jìn)堿、二次沖洗、工作狀態(tài)恢復(fù);所述活性炭過(guò)濾器沖洗累積3次后,樹(shù)脂灌A中的螯合樹(shù)脂進(jìn)入再生準(zhǔn)備程序;所述活性炭過(guò)濾器沖洗再次累積3次后,樹(shù)脂灌B中的螯合樹(shù)脂進(jìn)入再生準(zhǔn)備程序;鎳系原水提升泵停止工作;所述活性炭過(guò)濾器的沖洗累計(jì)次數(shù)可預(yù)先設(shè)定;再生過(guò)程中的延時(shí)時(shí)間、反沖時(shí)間、進(jìn)酸時(shí)間、沖洗時(shí)間和進(jìn)堿時(shí)間均可預(yù)先設(shè)定調(diào)節(jié);各閥門通過(guò)壓縮空氣泵提供氣源,酸液儲(chǔ)存于再生酸液藥劑灌灌內(nèi)備用,堿液儲(chǔ)存于再生堿液藥劑灌灌內(nèi)備用,沖洗水儲(chǔ)存于沖洗水集水槽內(nèi)備用,再生中產(chǎn)生的濃液收集在再生濃液收集槽內(nèi)。
所述樹(shù)脂灌A中螯合樹(shù)脂的再生過(guò)程為:
所述反沖,將罐B再生進(jìn)水閥、罐B進(jìn)水閥b、罐A反洗排水閥和罐A進(jìn)氣閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后樹(shù)脂再生水泵開(kāi)始反沖,反沖2min后,樹(shù)脂再生水泵停止,反沖結(jié)束;
所述進(jìn)酸,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,罐A再生濃排閥、罐A再生進(jìn)水閥、進(jìn)酸閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,硫酸會(huì)通過(guò)進(jìn)酸閥進(jìn)入樹(shù)脂罐A開(kāi)始再生,再生15min后,進(jìn)酸閥關(guān)閉,進(jìn)酸結(jié)束;
所述一次沖洗,罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,沖洗結(jié)束;
所述進(jìn)堿是樹(shù)脂轉(zhuǎn)型過(guò)程,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,進(jìn)堿閥、罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵開(kāi)啟,水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,氫氧化鈉會(huì)通過(guò)進(jìn)堿閥進(jìn)入樹(shù)脂罐A開(kāi)始再生轉(zhuǎn)型;15min后開(kāi)始二次沖洗程序;
所述二次沖洗,罐A再生進(jìn)水閥、罐A正洗排水閥打開(kāi),延時(shí)5秒鐘,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,二次沖洗結(jié)束;
所述工作狀態(tài)恢復(fù),樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘后,碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、罐A進(jìn)水閥b、B-A產(chǎn)水閥和罐B進(jìn)水閥a開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,廢水處理系統(tǒng)恢復(fù)完成;鎳系原水提升泵可以正?刂瞥绦蜻\(yùn)行,樹(shù)脂罐A再生后采用反向樹(shù)脂灌B至A產(chǎn)水模式,含鎳廢水先進(jìn)入樹(shù)脂罐B進(jìn)行處理,在進(jìn)入再生好的樹(shù)脂罐A進(jìn)行精處理,PLC控制器重新計(jì)算活性炭過(guò)濾器累積沖洗次數(shù);
所述樹(shù)脂灌B中螯合樹(shù)脂的再生過(guò)程為:
所述反沖,罐A再生進(jìn)水閥、罐A進(jìn)水閥b、罐B反洗排水閥和罐B進(jìn)氣閥開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),反沖開(kāi)始,反沖2min后,樹(shù)脂再生水泵停止,反沖結(jié)束;
所述進(jìn)酸:樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘,罐B再生進(jìn)水閥、罐B再生濃排閥、進(jìn)酸閥開(kāi)啟,其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵啟動(dòng),水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,硫酸會(huì)通過(guò)進(jìn)酸閥進(jìn)入樹(shù)脂罐B開(kāi)始再生;再生15min后,進(jìn)酸閥關(guān)閉,進(jìn)酸結(jié)束;
所述一次沖洗,罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,正洗60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,沖洗結(jié)束;
所述進(jìn)堿是樹(shù)脂轉(zhuǎn)型過(guò)程,樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)5秒鐘后,進(jìn)堿閥、罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,其它閥門關(guān)閉,延時(shí)5秒鐘后,樹(shù)脂再生水泵開(kāi)啟,水流經(jīng)過(guò)射流器會(huì)形成虹吸,氫氧化鈉會(huì)通過(guò)進(jìn)堿閥進(jìn)入樹(shù)脂罐B開(kāi)始再生轉(zhuǎn)型,再生15min后開(kāi)始二次沖洗程序;
所述二次沖洗,罐B再生進(jìn)水閥、罐B正洗排水閥開(kāi)啟,延時(shí)5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,沖洗60min后,樹(shù)脂再生水泵停止,二次沖洗結(jié)束;
所述工作狀態(tài)恢復(fù),樹(shù)脂再生水泵停止后,延時(shí)2min,碳罐進(jìn)水閥、碳罐產(chǎn)水閥、罐A進(jìn)水閥a、罐B進(jìn)水閥b和A-B產(chǎn)水閥開(kāi)啟,其他閥門關(guān)閉,廢水處理系統(tǒng)恢復(fù)完成;鎳系原水提升泵可以正?刂瞥绦蜻\(yùn)行,樹(shù)脂罐B再生后采用樹(shù)脂灌A至B罐產(chǎn)水模式,含鎳廢水先進(jìn)入樹(shù)脂罐A進(jìn)行處理,在進(jìn)入再生好的樹(shù)脂罐B進(jìn)行精處理,PLC控制器重新計(jì)算活性炭過(guò)濾器累積沖洗次數(shù)。
8.產(chǎn)水精濾,經(jīng)過(guò)樹(shù)脂灌A和樹(shù)脂灌B吸附后的產(chǎn)水,進(jìn)入到精密過(guò)濾器,過(guò)濾掉產(chǎn)水中的顆粒物和可能破碎的少量樹(shù)脂后,進(jìn)入回用水集水槽;所述樹(shù)脂罐A和樹(shù)脂灌B后的精密過(guò)濾器內(nèi)部裝填有50微米的濾袋過(guò)濾芯,螯合樹(shù)脂在吸附處理過(guò)程中,不斷地相互磨擦,會(huì)產(chǎn)生細(xì)小的顆粒;同時(shí),樹(shù)脂再生過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生一些微量的雜質(zhì),通過(guò)50微米過(guò)濾芯可以攔截顆粒物和破碎的樹(shù)脂。
9.產(chǎn)水回用,經(jīng)過(guò)產(chǎn)水精濾后的產(chǎn)水,輸送到回用水集水槽中,并引出到回用管道。
可選的,所述活性炭過(guò)濾器、精密過(guò)濾器根據(jù)凈化含鎳廢水?dāng)?shù)量的大小以及含鎳廢水中鎳離子濃度的高低,可相應(yīng)加裝配置多個(gè)活性炭過(guò)濾器、精密過(guò)濾器。
本發(fā)明的工作原理為:按照含鎳廢水水流過(guò)濾方向,含鎳廢水→收集槽→PH調(diào)節(jié)槽→中間水槽→精密過(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→樹(shù)脂罐A→樹(shù)脂罐B→精密過(guò)濾器→產(chǎn)水槽;在樹(shù)脂罐里祛除鎳離子,最終得到能回收再利用的處理水;所述含鎳廢水處理回用工藝,依靠螯合樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行吸附,螯合樹(shù)脂是一類能與金屬離子形成多配位絡(luò)合物的交聯(lián)功能高分子材料,螯合樹(shù)脂吸附金屬離子的機(jī)理是樹(shù)脂上的功能原子與金屬離子發(fā)生配位反應(yīng),形成類似小分子螯合物的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而離子交換樹(shù)脂吸附的機(jī)理是靜電作用;因此,與離子交換樹(shù)脂相比,螯合樹(shù)脂與金屬離子的結(jié)合力更強(qiáng),選擇性也更高,可廣泛應(yīng)用于各種金屬離子的回收分離、氨基酸的拆分、公害防治等方面。
通過(guò)上述技術(shù)方案,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:設(shè)計(jì)可獨(dú)立置于室內(nèi)的含鎳廢水處理系統(tǒng),使用螯合樹(shù)脂材料,制造加工要求低,可有效的去除水中的鎳元素;占地面積小,便于安裝在廠房?jī)?nèi),設(shè)備安裝簡(jiǎn)單;處理能力大可實(shí)現(xiàn)高效過(guò)濾;處理過(guò)后的水能回收再利用,滿足企業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)凈化的更高要求;在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)也為業(yè)主節(jié)約了成本,提高廢水處理效率。