本发明涉及工业废水处理及回收利用技术领域，具体是涉及一种电镀漂洗水循环回用及重金属回收工艺。
背景技术：
电镀是为了提高材料的导电性、耐磨性、抗腐蚀性等物理化学性能，利用电化学原理，在金属或非金属材料表面镀上一层金属或合金的过程。在电镀结束之后，需要对镀件表面进行彻底清洗，因此会有大量的电镀漂洗废水产生，电镀漂洗用水量占电镀行业总用水量的80％以上。
电镀作为加工制造的一部分，已成为我国国民工业部可或缺的一环。但同时电镀的过程中往往有大量的漂洗废水产生，这些废水中一般含有大量的重金属离子、缓冲盐、络合剂等物质，如果不能有效处理，会对生态环境和人体健康造成严重的危害。
目前，电镀废水的主要处理方法有化学沉淀法、吸附法、微电解法、离子交换法等，这些方法往往需要投加大量的污水处理药剂，成本高；难以去除电镀废水中络合态的重金属，产水难以达到国家标准；无法实现电镀漂洗水的循环回用，同时漂洗水中的重金属回收困难，造成资源浪费；产生大量的污泥，容易造成二次污染。
目前，从电镀废水中回收重金属的方法多数为先向电镀废水中投加化学药剂，将废水中的重金属沉淀分离，再从污泥中回收贵重金属，这种方法工艺流程长，且消耗大量的药剂。
技术实现要素：
针对电镀漂洗水产量大，处理困难的现状，本发明旨在提供一种电镀漂洗水循环回用及重金属在线回收的新技术，既可以降低电镀漂洗过程的耗水量，又可以充分回收重金属资源，消除对环境造成的污染。
本发明的技术方案是：一种电镀漂洗水循环回用及重金属回收工艺，包括以下步骤：
1)将清洗槽排出的电镀漂洗水经过安保过滤系统，选择过滤孔径为0.5～5μm，去除废水中的颗粒杂质；
2)将经安保过滤器过滤的电镀漂洗水经过超滤膜，选择过滤孔径为0.005～0.01μm的中空纤维超滤膜，去除漂洗水中的大分子有机污染物，同时对漂洗水进行初步浓缩，经超滤膜，可将电镀漂洗水的浓度提升2到3倍；
3)通过超滤膜初步浓缩后的电镀漂洗水的浓水进入纳滤膜处理系统进一步处理，纳滤膜孔径为1-2nm，纳滤膜可以截留清洗水中的绝大多数有机物和80％以上的二价离子，同时通过纳滤膜的过滤分离，可将电镀漂洗水的浓度再10倍以上；
4)经过纳滤膜处理的浓水进入一级反渗透膜系统进一步浓缩，将电镀漂洗水的浓度提升5-100倍，使产水的重金属离子浓度低于1mg/L，电导率小于50us/cm，达到清洗用水标准，可以直接循环回用；使用一级反渗透膜可以截留清洗水中几乎所有的离子物质和有机物质；
5)超滤膜、纳滤膜、一级反渗透膜的产水进入二级反渗透膜，经过二级反渗透膜处理，使产水的重金属离子浓度降低至1mg/L以下，电导率小于50us/cm，完全达到清洗用水标准，作为漂洗水直接回用；
6)二级反渗透膜的浓水返回一级反渗透膜系统浓缩处理；
7)利用高效光电催化装置对浓缩后的电镀漂洗水进行处理，将电镀漂洗水pH值调节为4-9，电镀漂洗水中的有机物在二氧化钛阳极氧化，重金属在阴极还原沉积，所述阴极电位为Ec＝-0.9V—-1.5V，阳极电位为2-10V。经过光电催化系统，将漂洗水中的COD浓度降低至60mg/L以下，重金属离子浓度低于0.1mg/L，完全达到电镀废水排放标准。
进一步地，在上述方案中，电镀漂洗水在经过所述安保过滤系统之前，先经过分类收集，便于回收高纯度的单一重金属。
进一步地，在上述方案中，步骤7)所述的高效光电催化装置选用二氧化钛为光电极。
进一步地，在上述方案中，步骤7)所述的高效光电催化装置选用紫外光为光源，电流密度为0.5-1.5mA/cm2。
进一步地，在上述方案中，步骤3)所述纳滤膜的膜组件为卷式膜组件或管式膜组件，其工作条件是15～40℃，工作压力为4～10bar。
进一步地，在上述方案中，所述一级反渗透膜为聚酰胺反渗透膜。
进一步地，在上述方案中，所述二级反渗透膜为纳米碳化硅复合反渗透膜；所述纳米碳化硅复合反渗透膜的制备方法为：将碳化硅纳米颗粒按(0.001-0.01):(3-10)的重量比加入到硝酸乙基铵溶液中，使所述碳化硅纳米颗粒均匀分散在硝酸二乙基铵溶液中，再将多孔支撑膜浸入到溶液中，进行热处理，即得到纳米碳化硅复合反渗透膜。所述多孔支撑膜为聚砜膜，所述热处理的温度为50-80℃，所述热处理的持续时间为10-20分钟。
本发明的有益效果是：本发明利用膜处理技术和光电催化技术，实现了电镀漂洗水的循环回用，降低了电镀生产用水量，同时在线回收漂洗水中的重金属资源。该技术可以最大限度的减少电镀清洗用水量，同时降低电镀漂洗水对环境的污染。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行更进一步详细的说明：
实施例1
一种电镀漂洗水循环回用及重金属回收工艺，包括以下步骤：
1)将清洗槽排出的电镀漂洗水先经过分类收集，便于回收高纯度的单一重金属，然后经过安保过滤系统，选择过滤孔径为0.5μm，去除废水中的颗粒杂质；
2)将经安保过滤器过滤的电镀漂洗水经过超滤膜，选择过滤孔径为0.005μm的中空纤维超滤膜，去除漂洗水中的大分子有机污染物，同时对漂洗水进行初步浓缩，经超滤膜，可将电镀漂洗水的浓度提升2倍；
3)通过超滤膜初步浓缩后的电镀漂洗水的浓水进入纳滤膜处理系统进一步处理，纳滤膜孔径为1nm，纳滤膜的膜组件为卷式膜组件或管式膜组件，其工作条件是15℃，工作压力为4bar；纳滤膜可以截留清洗水中的绝大多数有机物和80％以上的二价离子，同时通过纳滤膜的过滤分离，可将电镀漂洗水的浓度再10倍以上；
4)经过纳滤膜处理的浓水进入一级反渗透膜系统进一步浓缩，一级反渗透膜为聚酰胺反渗透膜，将电镀漂洗水的浓度提升5倍，使产水的重金属离子浓度低于1mg/L，电导率小于50us/cm，达到清洗用水标准，可以直接循环回用；使用一级反渗透膜可以截留清洗水中几乎所有的离子物质和有机物质；
5)超滤膜、纳滤膜、一级反渗透膜的产水进入二级反渗透膜，经过二级反渗透膜处理，使产水的重金属离子浓度降低至1mg/L以下，电导率小于50us/cm，完全达到清洗用水标准，作为漂洗水直接回用；二级反渗透膜为纳米碳化硅复合反渗透膜；纳米碳化硅复合反渗透膜的制备方法为：将碳化硅纳米颗粒按0.001:3的重量比加入到硝酸乙基铵溶液中，使所述碳化硅纳米颗粒均匀分散在硝酸二乙基铵溶液中，再将多孔支撑膜浸入到溶液中，进行热处理，多孔支撑膜为聚砜膜，热处理的温度为50℃，热处理的持续时间为10分钟；即得到纳米碳化硅复合反渗透膜；
6)二级反渗透膜的浓水返回一级反渗透膜系统浓缩处理；
7)利用高效光电催化装置对浓缩后的电镀漂洗水进行处理，选用二氧化钛为光电极，选用紫外光为光源，电流密度为0.5mA/cm2；将电镀漂洗水pH值调节为4，电镀漂洗水中的有机物在二氧化钛阳极氧化，重金属在阴极还原沉积，所述阴极电位为Ec＝-0.9V，阳极电位为2V；经过光电催化系统，将漂洗水中的COD浓度降低至60mg/L以下，重金属离子浓度低于0.1mg/L，完全达到电镀废水排放标准。
实施例2
一种电镀漂洗水循环回用及重金属回收工艺，包括以下步骤：
1)将清洗槽排出的电镀漂洗水先经过分类收集，便于回收高纯度的单一重金属，然后经过安保过滤系统，选择过滤孔径为2.75μm，去除废水中的颗粒杂质；
2)将经安保过滤器过滤的电镀漂洗水经过超滤膜，选择过滤孔径为0.0075μm的中空纤维超滤膜，去除漂洗水中的大分子有机污染物，同时对漂洗水进行初步浓缩，经超滤膜，可将电镀漂洗水的浓度提升2.5倍；
3)通过超滤膜初步浓缩后的电镀漂洗水的浓水进入纳滤膜处理系统进一步处理，纳滤膜孔径为1.5nm，纳滤膜的膜组件为卷式膜组件或管式膜组件，其工作条件是27.5℃，工作压力为7bar；纳滤膜可以截留清洗水中的绝大多数有机物和80％以上的二价离子，同时通过纳滤膜的过滤分离，可将电镀漂洗水的浓度再10倍以上；
4)经过纳滤膜处理的浓水进入一级反渗透膜系统进一步浓缩，一级反渗透膜为聚酰胺反渗透膜，将电镀漂洗水的浓度提升52倍，使产水的重金属离子浓度低于1mg/L，电导率小于50us/cm，达到清洗用水标准，可以直接循环回用；使用一级反渗透膜可以截留清洗水中几乎所有的离子物质和有机物质；
5)超滤膜、纳滤膜、一级反渗透膜的产水进入二级反渗透膜，经过二级反渗透膜处理，使产水的重金属离子浓度降低至1mg/L以下，电导率小于50us/cm，完全达到清洗用水标准，作为漂洗水直接回用；二级反渗透膜为纳米碳化硅复合反渗透膜；纳米碳化硅复合反渗透膜的制备方法为：将碳化硅纳米颗粒按0.0055:6.5的重量比加入到硝酸乙基铵溶液中，使所述碳化硅纳米颗粒均匀分散在硝酸二乙基铵溶液中，再将多孔支撑膜浸入到溶液中，进行热处理，多孔支撑膜为聚砜膜，热处理的温度为65℃，热处理的持续时间为15分钟；即得到纳米碳化硅复合反渗透膜；
6)二级反渗透膜的浓水返回一级反渗透膜系统浓缩处理；
7)利用高效光电催化装置对浓缩后的电镀漂洗水进行处理，选用二氧化钛为光电极，选用紫外光为光源，电流密度为1.0mA/cm2；将电镀漂洗水pH值调节为6.5，电镀漂洗水中的有机物在二氧化钛阳极氧化，重金属在阴极还原沉积，所述阴极电位为Ec＝-1.2V，阳极电位为6V；经过光电催化系统，将漂洗水中的COD浓度降低至60mg/L以下，重金属离子浓度低于0.1mg/L，完全达到电镀废水排放标准。
实施例3
一种电镀漂洗水循环回用及重金属回收工艺，包括以下步骤：
1)将清洗槽排出的电镀漂洗水先经过分类收集，便于回收高纯度的单一重金属，然后经过安保过滤系统，选择过滤孔径为5μm，去除废水中的颗粒杂质；
2)将经安保过滤器过滤的电镀漂洗水经过超滤膜，选择过滤孔径为0.01μm的中空纤维超滤膜，去除漂洗水中的大分子有机污染物，同时对漂洗水进行初步浓缩，经超滤膜，可将电镀漂洗水的浓度提升3倍；
3)通过超滤膜初步浓缩后的电镀漂洗水的浓水进入纳滤膜处理系统进一步处理，纳滤膜孔径为2nm，纳滤膜的膜组件为卷式膜组件或管式膜组件，其工作条件是40℃，工作压力为10bar；纳滤膜可以截留清洗水中的绝大多数有机物和80％以上的二价离子，同时通过纳滤膜的过滤分离，可将电镀漂洗水的浓度再10倍以上；
4)经过纳滤膜处理的浓水进入一级反渗透膜系统进一步浓缩，一级反渗透膜为聚酰胺反渗透膜，将电镀漂洗水的浓度提升100倍，使产水的重金属离子浓度低于1mg/L，电导率小于50us/cm，达到清洗用水标准，可以直接循环回用；使用一级反渗透膜可以截留清洗水中几乎所有的离子物质和有机物质；
5)超滤膜、纳滤膜、一级反渗透膜的产水进入二级反渗透膜，经过二级反渗透膜处理，使产水的重金属离子浓度降低至1mg/L以下，电导率小于50us/cm，完全达到清洗用水标准，作为漂洗水直接回用；二级反渗透膜为纳米碳化硅复合反渗透膜；纳米碳化硅复合反渗透膜的制备方法为：将碳化硅纳米颗粒按0.01:10的重量比加入到硝酸乙基铵溶液中，使所述碳化硅纳米颗粒均匀分散在硝酸二乙基铵溶液中，再将多孔支撑膜浸入到溶液中，进行热处理，多孔支撑膜为聚砜膜，热处理的温度为80℃，热处理的持续时间为20分钟；即得到纳米碳化硅复合反渗透膜；
6)二级反渗透膜的浓水返回一级反渗透膜系统浓缩处理；
7)利用高效光电催化装置对浓缩后的电镀漂洗水进行处理，选用二氧化钛为光电极，选用紫外光为光源，电流密度为1.5mA/cm2；将电镀漂洗水pH值调节为9，电镀漂洗水中的有机物在二氧化钛阳极氧化，重金属在阴极还原沉积，所述阴极电位为Ec＝-1.5V，阳极电位为10V；经过光电催化系统，将漂洗水中的COD浓度降低至60mg/L以下，重金属离子浓度低于0.1mg/L，完全达到电镀废水排放标准。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。