申請(qǐng)日2015.09.01

　　公開(公告)日2015.12.16

　　IPC分類號(hào)C02F103/16; C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明的電鍍廢水回收利用方法及設(shè)備，是將電鍍廢水分為含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水、含鎳廢水、前處理廢水五類;向含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水各自的pH調(diào)節(jié)池中加入沉淀劑、調(diào)節(jié)pH值，再依次經(jīng)斜管沉淀池、離子交換柱、廂式壓濾機(jī)、反滲透機(jī)和蒸發(fā)器處理;前處理廢水經(jīng)過濾器的過濾處理后，再經(jīng)反滲透機(jī)處理;向含鎳廢水的pH調(diào)節(jié)池中加入沉淀劑、調(diào)節(jié)pH值，經(jīng)過濾處理，再經(jīng)離子交換處理;處理過程所產(chǎn)生的再生液返回pH調(diào)節(jié)池循環(huán)處理，同時(shí)回收RO清水和固相金屬。本發(fā)明用于電鍍廢水的處理，工藝穩(wěn)定、操作簡便、易于控制、安全可靠、處理成本較低。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種電鍍廢水回收利用方法，其特征在于：回收利用方法包括如下步驟：

　�、匐婂儚U水分類：將電鍍廢水分為含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水、含鎳 廢水、前處理廢水五類廢水;含銅廢水是電鍍酸銅洗滌后產(chǎn)生的廢水;含鉻廢 水是電鍍鉻產(chǎn)生的廢水以及含鉻的鈍化液;含氰廢水是電鍍含氰鍍種所產(chǎn)生的 廢水;含鎳廢水是電鍍光鎳、啞鎳、半光鎳、珍珠鎳及其混合物所產(chǎn)生的廢水; 前處理廢水是含堿金屬和/或堿土金屬離子，不含重金屬離子的廢水;

　　②將上述含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水、含鎳廢水分別引入各自對(duì)應(yīng)的 PH調(diào)節(jié)池，然后分別加入沉淀劑、調(diào)節(jié)pH值，使得上述廢水中的重金屬離子沉 淀;將上述前處理廢水引入PH調(diào)節(jié)池，然后調(diào)節(jié)pH值;

　�、蹖⒔�(jīng)步驟②處理后的含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水三類廢水分別進(jìn)行 固、液分離，得到固相和液相，對(duì)固相進(jìn)行壓濾后回收;

　�、軐⒔�(jīng)步驟②處理后的含鎳廢水過濾后，通過離子交換處理得到再生液和 凈化水;

　�、輰⑺�述步驟③得到的液相過濾后，通過離子交換處理得到再生液和凈化 水;再生液返回至PH調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理;凈化水通過反滲透處理后得到濃水 和RO清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣并溢流回用 于電鍍清洗過程;將RO清水回用于電鍍清洗過程;

　�、迣⒉襟E④得到的再生液返回至pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理;凈化水通過反滲 透處理后得到濃水和RO清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸發(fā)產(chǎn)生 的蒸氣并溢流回用于電鍍清洗過程;將RO清水回用于電鍍清洗過程;

　�、邔⒉襟E②處理后的前處理廢水過濾后，再通過反滲透處理得到濃水和RO 清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣并溢流回用于電 鍍清洗過程;RO清水回用于電鍍清洗過程;

　　所述步驟②中，含銅廢水PH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為氫氧化鈉，pH值為8～ 8.5;含鉻廢水PH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為硫酸亞鐵或者焦亞硫酸鈉，pH值為 7～8.5;含氰廢水PH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為次氯酸鈉，pH值為11;含鎳廢 水PH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑碳酸鈉，pH值為4.5～5;前處理廢水pH調(diào)節(jié)池中 調(diào)節(jié)pH值范圍為6～9;

　　所述步驟③離子交換處理使用的交換劑是鹽酸和氫氧化鈉;

　　所述步驟④離子交換處理使用的交換劑為氯化鈉。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水的回收利用方法，其特征在于： 實(shí)現(xiàn)電鍍廢水的回收利用方法的設(shè)備，包括含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水的 回收利用處理設(shè)備，前處理廢水的回收利用處理設(shè)備和含鎳廢水的回收利用處 理設(shè)備，其中：所述含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水的回用處理設(shè)備包括pH調(diào) 節(jié)池、提升泵、斜管沉淀池、廂式壓濾機(jī)、過濾裝置(A)、離子交換柱和貯水池; 其中pH調(diào)節(jié)池、提升泵、斜管沉淀池連、過濾裝置(A)、離子交換柱、貯水池 通過管道依次連接;

　　所述前處理廢水的回用處理設(shè)備包括pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(B)， 其中pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(B)通過管道依次連接，反滲透機(jī)連接生產(chǎn) 線供水端;

　　所述含鎳廢水的回用處理設(shè)備包括pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(C)、離 子交換柱、貯水池;其中pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(C)、離子交換柱、貯 水池通過管道依次連接;

　　所述含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水的回收利用處理設(shè)備和含鎳廢水的回 收利用處理設(shè)備均還包括反滲透機(jī)和蒸發(fā)器;所述貯水池與反滲透機(jī)、蒸發(fā)器 通過管道依次連接;所述含鎳廢水的回收利用處理設(shè)備還包括反滲透機(jī)，反滲 透機(jī)通過管道與過濾裝置(B)連接;

　　所述過濾裝置(A)是過濾器;所述過濾裝置(B)包括砂過濾器、碳過濾器; 砂過濾器通過管道分別與提升泵和碳過濾器連接;所述過濾裝置(C)是砂碳過濾 柱。

　　說明書

　　電鍍廢水回收利用方法及設(shè)備

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電鍍廢水回收利用方法及設(shè) 備。

　　背景技術(shù)

　　電鍍產(chǎn)品在人們的日常生活中和各工業(yè)部門領(lǐng)域里，不可缺少而又無法替 代。電鍍生產(chǎn)在國內(nèi)外，有史以來，一直是“用水大戶”、“排放廢水嚴(yán)重污 染自然環(huán)境大戶”。目前，國內(nèi)電鍍行業(yè)普遍采用化學(xué)處理法來進(jìn)行電鍍廢水 的污染治理，采用該方法雖然可達(dá)到達(dá)標(biāo)排放，但存在運(yùn)行費(fèi)用較高的問題， 更關(guān)鍵的是，采用該方法無法減少電鍍料液的用量和廢水的排放量。因此，為 在電鍍行業(yè)中開展清潔生產(chǎn)，必須改革工藝流程，在源頭和過程中減少污染物 的產(chǎn)生量，同時(shí)在生產(chǎn)處理過程中有效地回收資源。在這種情況下，電鍍廢水 回用處理技術(shù)得到越來越多的關(guān)注。

　　申請(qǐng)?zhí)枮镃N200410089237.8的專利申請(qǐng)文件公開了一種電鍍中水回用技 術(shù)，對(duì)含氰和、含鉻廢水進(jìn)行處理，水的回收利用率達(dá)到60%～75%;申請(qǐng)?zhí)枮?CN200510061163.1的專利申請(qǐng)文件公開了一種電鍍鎳廢水綜合利用技術(shù)，水的 回用率≥75%。上述發(fā)明對(duì)電鍍廢水的處理和回用成效十分明顯，但仍有部分污 水即未能回用的濃水被排放，環(huán)境污染依然存在，水資源亦未能充分利用。并 且，上述發(fā)明只能夠?qū)�單一鍍種的廢水產(chǎn)生效應(yīng)。申請(qǐng)?zhí)枮镃N200710131532.9 的專利申請(qǐng)文件公開了一種電鍍廢水零排放或低排放的處理方法，該方法采用 了膜濃縮、膜分離、離子交換和紫外光催化氧化等綜合集成技術(shù)。但該方法面 臨處理成本高、工藝要求復(fù)雜、高耗能等問題，推廣困難。

　　專利號(hào)為ZL200610033047.3的文件公開了一種電鍍廢水的回用處理法及其 裝置，提出了一種低成本、操作簡單、低耗能的電鍍廢水回用處理方法。該方 法采用化學(xué)法和離子交換相結(jié)合，經(jīng)實(shí)踐證明切實(shí)有效，可將≥90%的電鍍廢水 返回生產(chǎn)線使用，其余不到10%的廢水則供回收用于活化酸和沖塵粉，作為電鍍 的緩沖劑等用處。然而，在該方法的廢水回用循環(huán)過程中，鍍槽中的鹽分濃度 不斷增加，影響閉路循環(huán)中的正常電鍍工況。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提出一種電鍍廢水回收利用方法，通過“廢 水分流，分別處理;回收清水，回收金屬”的技術(shù)路線，將化學(xué)法、離子交換、 反滲透和蒸發(fā)相結(jié)合，將處理過程產(chǎn)生的濃水進(jìn)行蒸發(fā)處理，回收固相金屬， 并且將蒸發(fā)所產(chǎn)生的蒸汽溢流并回用于電鍍清洗過程;同時(shí)還回收處理過程所 產(chǎn)生的RO清水。

　　本發(fā)明的另一目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的設(shè)備。

　　本發(fā)明在采用化學(xué)法和離子交換回用處理電鍍廢水的基礎(chǔ)上，將離子交換 處理后得到的再生液和凈化水進(jìn)一步進(jìn)行處理，將再生液返回至pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行 循環(huán)處理;將凈化水進(jìn)一步進(jìn)行反滲透處理得到濃水和RO清水，濃水經(jīng)蒸發(fā)處 理后回收固相，并且將蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽溢流與RO清水一起回用至電鍍清洗過程。 這樣，在生產(chǎn)過程中即可控制大部分污染、基本消滅電鍍工業(yè)污染源，從根本 上解決資源浪費(fèi)、環(huán)境污染問題，帶來經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

　　本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

　　(1)電鍍廢水分類：將電鍍廢水分為含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水、含 鎳廢水、前處理廢水五類廢水;含銅廢水是電鍍酸銅洗滌后產(chǎn)生的廢水;含鉻 廢水是電鍍鉻產(chǎn)生的廢水以及含鉻的鈍化液;含氰廢水是電鍍含氰鍍種所產(chǎn)生 的廢水;含鎳廢水是電鍍光鎳、啞鎳、半光鎳、珍珠鎳及其混合物所產(chǎn)生的廢 水;前處理廢水是含堿金屬和/或堿土金屬離子，不含重金屬離子的廢水;

　　(2)將上述含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水、含鎳廢水分別引入各自的pH 調(diào)節(jié)池，分別加入沉淀劑、調(diào)節(jié)pH值，使得上述廢水中的重金屬離子沉淀;將 上述前處理廢水引入pH調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)pH值;

　　(3)將經(jīng)步驟(2)處理后的含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水三類廢水分 別引入固相分離裝置進(jìn)行初步固、液分離，得到固相和液相，對(duì)固相進(jìn)行壓濾 后回收;

　　(4)將步驟(2)處理后的含鎳廢水經(jīng)過濾柱過濾后，通過離子交換裝置 處理得到再生液和凈化水;

　　(5)將所述步驟(3)得到的液相過濾后，通過離子交換處理得到再生液 和凈化水;再生液返回至pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理;凈化水通過反滲透處理后得 到濃水和RO清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣并溢 流回用于電鍍清洗過程;將RO清水回用于電鍍清洗過程;

　　(6)將步驟(4)得到的再生液返回至pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理;凈化水通 過反滲透處理后得到濃水和RO清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸 發(fā)產(chǎn)生的蒸氣并溢流回用于電鍍清洗過程;將RO清水回用于電鍍清洗過程;

　　(7)將步驟(2)處理后的前處理廢水過濾后，再通過反滲透處理得到濃 水和RO清水;將濃水蒸發(fā)并回收蒸發(fā)后的固相，回收蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣并溢流回 用于電鍍清洗過程;RO清水回用于電鍍清洗過程。

　　在上述各步驟中，再生液是分別返回上述五類廢水的pH調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處 理;固相分離裝置為斜管沉淀池。

　　所述步驟(2)中，含銅廢水pH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為氫氧化鈉，pH值 為8～8.5;在含鉻廢水pH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為硫酸亞鐵或者焦亞硫酸鈉， pH值為7～8.5;在含氰廢水pH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑為次氯酸鈉，pH值為11; 含鎳廢水pH調(diào)節(jié)池中加入的沉淀劑碳酸鈉，pH值為4.5～5;前處理廢水pH調(diào) 節(jié)池調(diào)節(jié)pH值范圍為6～9。

　　所述步驟(3)中離子交換處理使用的交換劑是鹽酸和氫氧化鈉。

　　所述步驟(4)中離子交換處理使用的交換劑為氯化鈉。

　　處理時(shí)，針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行，例如電鍍廢水只有含銅廢水、含鉻廢水、含 氰廢水，則針對(duì)這三種廢水進(jìn)行處理。

　　一種實(shí)現(xiàn)上述方法的設(shè)備，包括含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水的回收利 用處理設(shè)備，前處理廢水的回收利用處理設(shè)備，含鎳廢水的回收利用處理設(shè)備， 其中：含銅廢水、含鉻廢水、含氰廢水的回收利用處理設(shè)備包括pH調(diào)節(jié)池、提 升泵、斜管沉淀池、廂式壓濾機(jī)、過濾裝置(A)、離子交換柱、貯水池、反滲透 機(jī)和蒸發(fā)器;其中pH調(diào)節(jié)池、提升泵、斜管沉淀池連、過濾裝置(A)、離子交 換柱、貯水池、反滲透機(jī)、蒸發(fā)器通過管道依次連接;蒸發(fā)器另一端通過管道 與生產(chǎn)供水端連接;斜管沉淀池與廂式壓濾機(jī)通過管道連接;離子交換柱通過 管道與pH調(diào)節(jié)池連接。

　　所述過濾裝置(A)是過濾器。

　　前處理廢水的回收利用處理設(shè)備包括pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(B)、 反滲透機(jī)、蒸發(fā)器，其中PH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(B)、反滲透機(jī)、蒸發(fā) 器通過管道依次連接，蒸發(fā)器另一端通過管道連接生產(chǎn)供水端。

　　所述過濾裝置(B)包括砂過濾器、碳過濾器，其中砂過濾器通過管道與碳過 濾器連接構(gòu)成。

　　含鎳廢水的回收利用處理設(shè)備包括pH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(C)、離 子交換柱、貯水池、反滲透機(jī)和蒸發(fā)器;其中PH調(diào)節(jié)池、提升泵、過濾裝置(C)、 離子交換柱、貯水池、反滲透機(jī)和蒸發(fā)器通過管道依次連接;離子交換柱還通 過管道與廢水反應(yīng)池連接，蒸發(fā)器另一端通過管道連接生產(chǎn)供水端。

　　所述過濾裝置(C)是砂碳過濾柱。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　�、俦景l(fā)明將化學(xué)沉淀法、離子交換、反滲透和蒸發(fā)相結(jié)合，將離子交換處 理得到的凈化水進(jìn)一步反滲透處理，以降低回用水中的鹽分;同時(shí)將離子交換 柱的再生液返回至廢水反應(yīng)池循環(huán)處理;

　�、诒景l(fā)明將除自然蒸發(fā)損耗之外的廢水全部被回收用于電鍍清洗過程，中 水回用率可≥98%;

　　③本發(fā)明的電鍍廢水的回用處理方法的工藝穩(wěn)定，操作簡便，易于控制， 安全可靠，處理成本較低，并可以回收金屬。