一种电镀重金属废水零排放系统及方法与流程

文档序号:13752764阅读:185来源:国知局

本发明涉及水处理技术领域,特别是一种电镀重金属废水零排放系统及方法。



背景技术:

电镀行业多用到镀镍或铜或锌或锡或银等工艺,在此工艺实施过程中会因加工漂洗需求产生镀镍或铜或锌或锡或银等废水,此废水不加处理就任意排放,不仅会造成资源浪费,还会对环境和人体健康造成严重的危害,因此需要一种分离回收或排放的处理装置来完成此一需求。传统的镀镍或铜或锌或锡或银等废水处理方法使用成本费用高,占地面积大、且废水中的金属离子回收困难,出水水质难以保证,还会产生大量的含重金属的污泥或者浓缩液,用户需要长期付很多费用请专门的废物废液处理公司装走。且废水处理后还是有污染残留,无法达到真正的零排放。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种电镀重金属废水零排放系统及方法,用于处理电镀行业的重金属漂洗废水,有效解决上述技术问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种电镀重金属废水零排放系统,包括废水收集箱、预处理单元、电渗析装置、第一淡水箱、第一浓水箱、RO纯水装置、纯水箱、第二浓水箱、RO浓缩装置、第二淡水箱、浓缩液箱、纳滤浓缩装置、浓缩液回收槽、电解回收重金属机、换热器和RO回收水装置,废水收集箱依次连接预处理单元和电渗析装置,电渗析装置的淡水输出端依次连接第一淡水箱和RO纯水装置,电渗析装置的浓水输出端依次连接第一浓水箱和RO浓缩装置,RO纯水装置的淡水输出端连接纯水箱,RO纯水装置的浓水输出端连接第二浓水箱,RO浓缩装置的浓水输出端依次连接浓缩液箱和纳滤浓缩装置,RO浓缩装置的淡水输出端连接第二淡水箱,第二浓水箱和第二淡水箱的排水口均连接RO回用水装置,RO回用水装置的淡水输出端连接纯水箱,RO回用水装置的浓水输出端连接废水收集箱,纳滤浓缩装置的淡水输出端连接废水收集箱,纳滤浓缩装置的浓水输出端依次连接浓缩液回收槽、电解回收重金属机、换热器和第一浓水箱。

优选的,所述的电解回收重金属机为智能电解回收重金属机。

优选的,所述的预处理单元包括依次连接的全自动石英砂过滤器、全自动活性炭过滤器、布袋过滤器和全自动超滤装置,废水收集箱连接全自动石英砂过滤器,全自动超滤装置连接电渗析装置。

优选的,所述的废水收集箱与所述预处理单元的输入端之间设有连接有阀门及增压泵,所述预处理单元的输出端与所述电渗析装置的输入端之间连接有阀门及泵,所述电渗析装置的淡水输出端与所述第一淡水箱的输入端之间连接有阀门,所述第一淡水箱的输出端与所述RO纯水装置的输入端之间连接有阀门及高压泵,所述RO纯水装置的浓水输出端与所述废水收集箱之间连接有阀门,所述RO纯水装置的淡水输出端与所述纯水箱的输入端之间连接有阀门,所述电渗析装置的浓水输出端与所述第一浓水箱的输入端之间连接有阀门,所述第一浓水箱的输出端与所述RO浓缩装置的输入端之间连接有阀门及高压泵,所述RO浓缩装置的浓水输出端与所述浓缩液箱之间连接有阀门,所述RO浓缩装置的淡水输出端与第二淡水箱的输入端之间连接有阀门,所述浓缩液箱的输出端与所述纳滤浓缩装置的输入端之间连接有阀门,所述纳滤浓缩装置的淡水输出端与废水收集箱的输入端之间连接有阀门,所述纳滤浓缩装置的浓水输出端与浓缩液回收槽之间、浓缩液回收槽与电解重金属机之间、电解重金属机与换热器的之间均连接有阀门,所述第二淡水箱与所RO回收水装置之间连接有阀门,RO回收水装置的淡水输出端与所述纯水箱之间连接有阀门,RO回收水装置的浓水输出端与所述废水收集箱之间连接有阀门。

进一步的,本发明还可采用自动监察仪、触摸屏、PLC及远程控制软件程序,可实行远程彩色画面监控整套废水的零排放处理系统。

采用所述一种电镀重金属废水零排放系统处理电镀重金属废水的方法,包括以下步骤:

S1、电镀重金属废水由废水收集箱进行收集,废水收集箱的废水先由预处理单元进行过滤,过滤后的废水进入电渗析装置进行电渗析处理,处理后的淡水进入第一淡水箱、浓水进入第一浓水箱,第一淡水箱内的废水进入RO纯水装置进行处理,第一浓水箱内的废水进入RO浓缩装置进行处理;

S2、废水经RO纯水装置处理后,淡水进入纯水箱进行收集、浓水进入第二浓水箱进行收集;废水经RO浓缩装置处理后,淡水进入第二淡水箱进行收集、浓水进入浓缩液箱进行收集;

S3、第二浓水箱和第二淡水箱内的废水进入RO回收水装置进行处理,浓缩液箱内的废水进入纳滤浓缩装置进行处理;废水经RO回收水装置处理后,淡水进入纯水箱进行收集、浓水回流至废水收集箱;废水经纳滤浓缩装置处理后,淡水回流至废水收集箱、浓水进入浓缩液回收槽进行收集;

S4、浓缩液回收槽内的废水进入电解回收重金属机处理,得到回收的金属,处理后的废水进入换热机回收余热后,回流至第一浓水箱。

本发明具有以下优点:

本发明提供的电镀行业的重金属漂洗废水的零排放处理系统,实现连线自动处理,工序稳定;通过电渗析系统+RO膜系统+纳滤系统+智能电解回收机,真正做到水及固体重金属块同时得到回收再利用,实现废水的闭路循环,真正的零排放。

本发明采用先进的电渗析、RO膜、纳滤膜分离及智能电解最新技术,工艺先进,运行稳定可靠,循环处理。

本发明是充分发挥电渗析、RO膜和纳滤膜分离和智能电解机的优势,电镀重金属漂洗废水经该工艺处理后,废水中有价值的重金属离子经过电渗析、RO膜和纳滤膜浓缩和智能电解后,可形成固体重金属块从而回收固体状态而不是浓缩液,废水经过各级处理后的透过液可作为工艺水回用,既节省成本,又实现废水零排放。

智能电解回收重金属机使用旋转阴极、高频脉冲的方式智能电解回收,不添加使用任何化学试剂,只使用少量电力,无二次污染之忧。回收率达99%以上,可直接提取纯度为95%-99.8%以上的重金属。

回用水的水质较市政水更佳,可直接回用至生产线作清洗用纯水,或供纯水系统制造DI纯水。经智能电解机处理后的水再经换热器将水温从45℃降至常温25℃。

本发明实行机电一体化设计,自动化程度高,操作运行维护简便,易于规范化管理,优化处理效率,而且偶尔发生故障时可以人工应急操作运行。

本发明还可进一步采用自动监察仪、触摸屏、PLC及远程控制软件程序,可实行远程彩色画面监控整套废水的零排放处理系统。

本发明具有低能耗、无相变、无污染,且分离效率、浓缩倍数高等优点,采用电渗析、RO膜、纳滤分离及智能电解最新技术来得到固体状重金属块。电镀重金属废水中含有的重金属离子,电渗析分离后的浓缩液经过RO膜和纳滤浓缩处理达到一定的重金属离子浓度后再进行智能电解形成固体状金属块,可回收固体状重金属块而不是浓液,浓缩系统的透过液再经特殊膜处理后回用,从而实现电镀重金属废水处理的零排放。本发明用于电镀废水资源化不仅不会造成二次污染,而且还回收了废水中的有害重金属,变害为宝,并使水资源得到再利用。从而为企业创造显著的经济效益和良好的社会效益。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

图中,1-废水收集箱,2-预处理单元,3-电渗析装置,4-第一淡水箱,5-第一浓水箱,6- RO纯水装置,7-纯水箱,8-第二浓水箱,9- RO浓缩装置,10-第二淡水箱,11-浓缩液箱,12-纳滤浓缩装置,13-浓缩液回收槽,14-电解回收重金属机,15-换热器,16-RO回收水装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述:

如图1所示,一种电镀重金属废水零排放系统,包括废水收集箱、预处理单元、电渗析装置、第一淡水箱、第一浓水箱、RO纯水装置、纯水箱、第二浓水箱、RO浓缩装置、第二淡水箱、浓缩液箱、纳滤浓缩装置、浓缩液回收槽、电解回收重金属机、换热器和RO回收水装置,废水收集箱依次连接预处理单元和电渗析装置,电渗析装置的淡水输出端依次连接第一淡水箱和RO纯水装置,电渗析装置的浓水输出端依次连接第一浓水箱和RO浓缩装置,RO纯水装置的淡水输出端连接纯水箱,RO纯水装置的浓水输出端连接第二浓水箱,RO浓缩装置的浓水输出端依次连接浓缩液箱和纳滤浓缩装置,RO浓缩装置的淡水输出端连接第二淡水箱,第二浓水箱和第二淡水箱的排水口均连接RO回用水装置,RO回用水装置的淡水输出端连接纯水箱,RO回用水装置的浓水输出端连接废水收集箱,纳滤浓缩装置的淡水输出端连接废水收集箱,纳滤浓缩装置的浓水输出端依次连接浓缩液回收槽、电解回收重金属机、换热器和第一浓水箱。

优选的,所述的电解回收重金属机为智能电解回收重金属机。

优选的,所述的预处理单元包括依次连接的全自动石英砂过滤器、全自动活性炭过滤器、布袋过滤器和全自动超滤装置,废水收集箱连接全自动石英砂过滤器,全自动超滤装置连接电渗析装置。

优选的,所述的废水收集箱与所述预处理单元的输入端之间设有连接有阀门及增压泵,所述预处理单元的输出端与所述电渗析装置的输入端之间连接有阀门及泵,所述电渗析装置的淡水输出端与所述第一淡水箱的输入端之间连接有阀门,所述第一淡水箱的输出端与所述RO纯水装置的输入端之间连接有阀门及高压泵,所述RO纯水装置的浓水输出端与所述废水收集箱之间连接有阀门,所述RO纯水装置的淡水输出端与所述纯水箱的输入端之间连接有阀门,所述电渗析装置的浓水输出端与所述第一浓水箱的输入端之间连接有阀门,所述第一浓水箱的输出端与所述RO浓缩装置的输入端之间连接有阀门及高压泵,所述RO浓缩装置的浓水输出端与所述浓缩液箱之间连接有阀门,所述RO浓缩装置的淡水输出端与第二淡水箱的输入端之间连接有阀门,所述浓缩液箱的输出端与所述纳滤浓缩装置的输入端之间连接有阀门,所述纳滤浓缩装置的淡水输出端与废水收集箱的输入端之间连接有阀门,所述纳滤浓缩装置的浓水输出端与浓缩液回收槽之间、浓缩液回收槽与电解重金属机之间、电解重金属机与换热器的之间均连接有阀门,所述第二淡水箱与所RO回收水装置之间连接有阀门,RO回收水装置的淡水输出端与所述纯水箱之间连接有阀门,RO回收水装置的浓水输出端与所述废水收集箱之间连接有阀门。

进一步的,本发明还可采用自动监察仪、触摸屏、PLC及远程控制软件程序,可实行远程彩色画面监控整套废水的零排放处理系统。

采用所述一种电镀重金属废水零排放系统处理电镀重金属废水的方法,包括以下步骤:

S1、电镀重金属废水由废水收集箱进行收集,废水收集箱的废水先由预处理单元进行过滤,过滤后的废水进入电渗析装置进行电渗析处理,处理后的淡水进入第一淡水箱、浓水进入第一浓水箱,第一淡水箱内的废水进入RO纯水装置进行处理,第一浓水箱内的废水进入RO浓缩装置进行处理;

S2、废水经RO纯水装置处理后,淡水进入纯水箱进行收集、浓水进入第二浓水箱进行收集;废水经RO浓缩装置处理后,淡水进入第二淡水箱进行收集、浓水进入浓缩液箱进行收集;

S3、第二浓水箱和第二淡水箱内的废水进入RO回收水装置进行处理,浓缩液箱内的废水进入纳滤浓缩装置进行处理;废水经RO回收水装置处理后,淡水进入纯水箱进行收集、浓水回流至废水收集箱;废水经纳滤浓缩装置处理后,淡水回流至废水收集箱、浓水进入浓缩液回收槽进行收集;

S4、浓缩液回收槽内的废水进入电解回收重金属机处理,得到回收的金属,处理后的废水进入换热机回收余热后,回流至废水收集箱。

申请人声明,所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上,将上述实施例某步骤,与发明内容部分的技术方案相组合,从而产生的新的方法,也是本发明的记载范围之一,本申请为使说明书简明,不再罗列这些步骤的其它实施方式。

申请人又一声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构,但本发明并不局限于上述实施方式,即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

本发明并不限于上述实施方式,凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。

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