一种电镀漂洗水浓缩水的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业水处理领域，涉及一种污水的处理方法，特别涉及一种电镀漂洗水浓缩水的处理方法。
【背景技术】
[0002]电镀废水是工业生产领域的一个重要污染源。电镀废水在工业废水中所占的比重较小，但电镀生产过程中化学原料利用率比较低，污染物排放量多。此外，电镀废水中污染物种类多，毒性大，危害严重:其中含有的重金属离子、氰化物、六价铬等属于致癌、致畸或致突变的剧毒物质，对人类危害极大。另外，电镀废水含有大量的有价值金属，如果处理不当排入自然体系，既污染环境又浪费资源。如果能回收或实现资源循环利用，无疑将带来巨大的环境效益和经济效益。
[0003]膜处理工艺是一种成熟应用的电镀漂洗水处理工艺，为电镀漂洗水处理提供了“绿色”的解决方案，得到了广泛的推广。采用膜技术对生产过程产生的重金属漂洗水进行分离浓缩，既能实现金属离子的回收，又能回用水资源。目前常用膜法处理工艺主要是指微滤(MF)或超滤(UF)与反渗透(RO)或纳滤(NF)的组合工艺，即MF/UF+R0/NF，发明人采用该工艺对部分电镀废水进行浓缩处理(ZL200810235197.1，CN103539294A)，发现单独采用膜法很难实现浓缩至槽液浓度，还需要配合化学处理、电解等手段进一步处理，从而造成工艺繁琐和二次污染等问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种电镀漂洗水浓缩水的处理方法，该方法可以突破反渗透/纳滤技术本身渗透压的限制，将反渗透/纳滤浓缩后的高浓度浓水进一步浓缩，达到电镀过程中镀液的浓度，从而实现镀液和清洗水的回用，实现“零排放”。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种电镀漂洗水浓缩水的处理方法，包括以下步骤:
[0007](I)、制备电镀漂洗水浓缩水:采用膜处理电镀漂洗水得到电镀漂洗水浓缩水；
[0008](2)、调节电镀漂洗水浓缩水的pH达到3?5 ;
[0009](3)、直接接触式膜蒸馏浓缩:调节pH为3?5的电镀漂洗水浓缩水进入浓缩水箱，加热至60?90°C，进入膜蒸馏装置的中空纤维膜的内侧进行膜蒸馏浓缩，电镀漂洗水浓缩水在中空纤维膜内侧产生的蒸汽经过膜孔后进入中空纤维膜的外侧，与循环冷却水直接接触冷却冷凝得到产水，内侧浓水回到浓缩水箱，加热至60?90°C后再次进入膜蒸馏装置进行膜蒸馏浓缩，直至膜蒸馏装置的膜通量下降为初始通量的50?70%，停止浓缩，得到浓水。
[0010]本发明所述的电镀漂洗水废水来自:电镀镍漂洗废水、氰化镀镉漂洗水、焦磷酸盐镀铜漂洗水、碱性无氰镀锌漂洗水、镀铬漂洗水、氰化镀金漂洗水等，电镀漂洗水含有如下重金属离子:镍离子、铜离子、铬离子、锌离子、镉离子、金离子、银离子等中的至少一种；含有如下无机阴离子:氯离子、硫酸根离子、硝酸根、重铬酸根离子、硼酸根离子、氢氧根离子等中的至少一种；若含有络合剂，则包括:氰根、柠檬酸、草酸、苹果酸、乳酸、丁二酸、酒石酸等中的至少一种，络合剂是盐分的一种，仍采用总含盐量描述。所述的电镀漂洗水的总含盐量< 2g/L。
[0011]步骤(I)中，按照发明专利(专利号ZL200810235197.1)公开的膜处理方法，采用超滤+反渗透方法对电镀漂洗水进行浓缩，得到电镀漂洗水浓缩水，具体步骤为:
[0012](A)预处理:将电镀漂洗水依次通过增压栗送入砂过滤器、活性炭过滤器和精密过滤器进行过滤；预处理一般使用压力范围0.2?0.5MPa的增压栗；
[0013](B) 一段循环分离:经过预处理的电镀漂洗水通过增压栗一次注入保安过滤器和超滤装置，超滤后的漂洗水经过高压栗注入一段反渗透膜装置进行分离，得到纯水和一段浓缩液；增压栗的压力范围一般为0.2?0.5MPa，高压栗的压力范围一般为I?2.5MPa，一段反渗透分离的温度为10?40°C;—段循环分离的纯水可直接回电镀生产线使用；一段反渗透膜需要采用抗污染复合反渗透膜，如LFCl抗污染复合反渗透膜等；
[0014](C) 二段循环分离:一段浓缩液通过增压栗送入保安过滤器过滤后，再经高压栗送至二段反渗透膜装置进行分离，分得水和二段浓缩液；其中得到的水与经过预处理的电镀漂洗水合并后继续进行一段循环分离，二段浓缩液和一段浓缩液合并后继续进行二段循环分离，直至得到电镀漂洗水浓缩水；增压栗的压力范围一般为0.2?0.5MPa，高压栗的压力范围一般为1.5?4MPa，一段反渗透分离的温度为10?40°C;二段反渗透膜一般采用低压负荷反渗透膜，如CPA3低压复合膜等。
[0015]膜处理方法也可以采用超滤+纳滤方法，对电镀漂洗水进行浓缩，得到电镀漂洗水浓缩水，具体步骤为:
[0016](A)预处理:将电镀漂洗水依次通过增压栗送入砂过滤器、活性炭过滤器和精密过滤器进行过滤；预处理一般使用压力范围0.2?0.5MPa的增压栗；
[0017](B) 一段循环分离:经过预处理的电镀漂洗水通过增压栗依次注入保安过滤器和超滤装置，超滤后的漂洗水经过高压栗注入一段纳滤膜装置进行分离，得到一段淡水和一段浓缩液；增压栗的压力范围一般为0.2?0.5MPa，高压栗的压力范围一般为I?3MPa，一段纳滤分离的温度为5?45°C 段循环分离的一段淡水和经过预处理的电镀漂洗水合并继续进行一段循环分离；一段纳滤膜采用DK8040聚酰胺复合膜；
[0018](C) 二段循环分离:一段浓缩液通过增压栗送入保安过滤器过滤后，再经高压栗送至二段纳滤膜装置进行分离，分得二段淡水和二段浓缩液；其中得到的二段淡水与经过预处理的电镀漂洗水合并后继续进行一段循环分离，二段浓缩液和一段浓缩液合并后继续进行二段循环分离，直至得到电镀漂洗水浓缩水；增压栗的压力范围一般为0.2?0.5MPa，高压栗的压力范围一般为I?3MPa，二段纳滤膜处理的温度为5?45°C ;二段纳滤膜采用DK8040聚酰胺复合膜。
[0019]所述的电镀漂洗水浓缩水的总含盐量为40?100g/L，pH值为4?13。所述的电镀漂洗水浓缩水的总含盐量是电镀漂洗水的总含盐量的35?120倍。电镀漂洗水浓缩水含有重金属离子:镍离子、铜离子、铬离子、锌离子、镉离子、金离子、银离子等中的至少一种；含有如下无机阴离子:氯离子、硫酸根离子、硝酸根、重铬酸根离子、硼酸根离子、氢氧根离子等中的至少一种；若含有络合剂，则包括:氰根、柠檬酸、草酸、苹果酸、乳酸、丁二酸、酒石酸等中的至少一种。
[0020]步骤⑵中，本发明方法中采用液体酸或者酸性离子交换树脂调节电镀漂洗水浓缩水的PH ；
[0021]步骤根据电镀漂洗水浓缩水中是否含氰化物进行区分，含有氰化物的电镀漂洗水浓缩水采用投加液体酸的方式调整pH达到3?5，不含氰化物的电镀漂洗水浓缩水采用酸性离子交换树脂柱调整PH达到3?5。
[0022]所述的液体酸为硫酸、硝酸、盐酸、氨基磺酸和甲基磺酸中的一种或几种混合，优选稀硫酸或稀盐酸，比如质量分数5%的稀硫酸、质量分数5%的稀盐酸。
[0023]所述的酸性离子交换树脂为羧酸基型、磷酸基型或酚基型弱酸性阳离子交换树脂的一种，优选羧酸基型弱酸性阳离子交换树脂，具体可以采用D113弱酸性阳离子交换树脂。
[0024]调节电镀漂洗水浓缩水pH达到3?5，避免了在高浓度浓缩的情况下浓缩水中的重金属离子可能发生的沉淀反应，从而减轻了对膜蒸馏装置的膜污染，降低了固体在膜表面析出的趋势，确保膜蒸馏过程能够维持在高通量下运行。
[0025]步骤(3)中，所述的膜蒸馏装置的中空纤维膜的内侧的温度为60?90°C，外侧的温度为10?30°C，通过通入10?30°C的循环冷却水使外侧温度维持在10?30°C。
[0026]所述的中空纤维膜的材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或聚丙烯，优选聚四氟乙烯。
[0027]所述的中空纤维膜的孔径为0.1?0.2 μ m，孔隙率为70?90%。
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