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      電鍍集中區(qū)廢水處理裝置的制作方法

      文檔序號:4819012閱讀:135來源:國知局
      專利名稱:電鍍集中區(qū)廢水處理裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及一種電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,具體地說,涉及一種用于處理電鍍工業(yè)園產(chǎn)生的含鉻廢水、含鎳廢水、含氰廢水以及綜合廢水的裝置。
      背景技術(shù)
      電鍍技術(shù)是在某些基材表面進(jìn)行的功能性、裝飾性以及防護(hù)性的處理,電鍍工藝在現(xiàn)今的經(jīng)濟(jì)社會中舉足輕重,但由此產(chǎn)生的電鍍廢水,因其含有大量重金屬會對環(huán)境、人、畜造成嚴(yán)重污染而受到各級政府的高度重視。電鍍企業(yè)集中后,各類電鍍廢水的處理問題成為產(chǎn)業(yè)升級以及電鍍集中區(qū)建設(shè)的 關(guān)鍵。電鍍集中區(qū)廢水主要來源于各類鍍種的漂洗、鈍化、酸洗,刷洗地坪和極板,以及操作過程中產(chǎn)生的“跑、冒、滴、漏”等廢水。按廢水所含的主要污染物,主要分為含鉻廢水、含氰廢水、含鎳廢水以及以酸性為主的綜合廢水。目前,電鍍集中區(qū)廢水的處理裝置主要有離子交換裝置、鐵氧體裝置、化學(xué)沉淀裝置、電解裝置、活性炭吸附裝置、膜分離裝置等。其中,膜分離裝置是通過特定的滲透作用,借助于壓力或者化學(xué)位差的作用,對各組分進(jìn)行分離、富集和提純的裝置,該裝置具有高效、節(jié)能、工藝簡便、投資少、污染小等特點(diǎn),膜分離裝置處理電鍍廢水的關(guān)鍵是根據(jù)分離條件選擇合適的膜。由于電鍍集中區(qū)廢水種類繁多,成分不盡相同,所以一般采用上述兩種以上的裝置組合使用。化學(xué)沉淀和膜分離裝置的組合,原理簡單、方法可靠,處理成本低,而且處理后的大部分廢水可以回用,節(jié)省了水費(fèi)和排污費(fèi),廢水中的有價重金屬也能得到回收,既符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,也實(shí)現(xiàn)了電鍍的清潔生產(chǎn)。

      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對上述缺點(diǎn),提供一種對含鉻廢水、含鎳廢水、含氰廢水以及綜合廢水進(jìn)行分流處理的裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,由化學(xué)反應(yīng)處理裝置和微濾膜固液分離裝置組成;所述化學(xué)反應(yīng)處理裝置包括綜合廢水調(diào)節(jié)槽、含鉻廢水調(diào)節(jié)槽、鉻還原槽、含鎳廢水調(diào)節(jié)槽、含氰廢水調(diào)節(jié)槽、破氰槽、第一中和槽、第二中和槽、第三中和槽、中間槽和濃縮槽;所述微濾膜固液分離裝置包括微濾膜運(yùn)行裝置、微濾膜清洗裝置、終端PH調(diào)節(jié)槽、放流槽和壓濾裝置。所述的綜合廢水調(diào)節(jié)槽由提升泵通過管路提升到第一中和槽;所述的含鉻廢水調(diào)節(jié)槽通過底部管路連接鉻還原槽,鉻還原槽底部通過管路連接第一中和槽;所述的含鎳廢水調(diào)節(jié)槽通過管路連接第三中和槽;所述的含氰廢水調(diào)節(jié)槽通過管路連接破氰槽,破氰槽通過底部管路連接第三中和槽;第一中和槽和第三中和槽通過底部管路連接第二中和槽,第二中和槽通過管路連接中間槽,中間槽通過管路連接濃縮槽,濃縮槽通過管路連接到微濾膜固液分離裝置,濃縮槽通過管路連接壓濾裝置。優(yōu)選的是所述的中間槽槽壁上部設(shè)溢流出水口,溢流液進(jìn)入濃縮槽。優(yōu)選的是所述的廢水處理裝置包括儲藥槽,儲藥槽通過管路與各個中和槽相連,并設(shè)置有提升泵,實(shí)現(xiàn)加藥過程,儲藥槽連接到濃縮槽上方,添加活性炭和重金屬捕捉劑。優(yōu)選的是所述的微濾膜固液分離裝置,在其出水口連接終端pH調(diào)節(jié)槽,調(diào)節(jié)槽上面連有攪拌機(jī),調(diào)節(jié)槽槽壁上部連通一放流槽。優(yōu)選的是所述的微濾膜固液分離裝置采用的微濾膜孔徑是0. I微米。優(yōu)選的是上述裝置采用PLC自動控制系統(tǒng),該系統(tǒng)由人機(jī)界面、PLC控制程序和現(xiàn)場儀表設(shè)備組成。本實(shí)用新型的有益效果為整個系統(tǒng)中利用微濾膜固液分離裝置,無需另設(shè)沉淀池、砂濾罐、炭濾罐等,廢水經(jīng)反應(yīng)后直接進(jìn)入濃縮池,由濃縮池輸送至微濾膜固液分離裝置中,如果擴(kuò)產(chǎn)只需增加膜組數(shù)量即可。采用微濾膜作為微濾膜固液分離材料,可以避免用超濾膜反沖洗的復(fù)雜工序,只需用高壓水正沖洗即可。膜管本身的材質(zhì)為聚偏氟乙烯 (PVDF),可承受10%的強(qiáng)酸堿和10%強(qiáng)氧化劑的沖擊。膜拆卸方便,不受工廠搬遷的困擾。處理后的廢水可以直接回用到生產(chǎn)線中,循環(huán)利用,節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。系統(tǒng)采用PLC專有控制程序?qū)崿F(xiàn)全自動運(yùn)行,減少了人工操作。PLC具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性,后期增加電纜連接即可增加控制任務(wù)。

      圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
      以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
      一種電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,由化學(xué)反應(yīng)處理裝置和微濾膜固液分離裝置組成;所述化學(xué)反應(yīng)處理裝置包括綜合廢水調(diào)節(jié)槽I、含鉻廢水調(diào)節(jié)槽2、鉻還原槽6、含鎳廢水調(diào)節(jié)槽3、含氰廢水調(diào)節(jié)槽4、破氰槽9、10、第一中和槽7、第二中和槽8、第三中和槽11、中間槽12和濃縮槽13 ;所述微濾膜固液分離裝置包括微濾膜運(yùn)行裝置14、微濾膜清洗裝置15、終端pH調(diào)節(jié)槽16、放流槽17和壓濾裝置18。所述的綜合廢水調(diào)節(jié)槽I由提升泵5通過管路提升到第一中和槽7 ;所述的含鉻廢水調(diào)節(jié)槽2通過底部管路連接鉻還原槽6,鉻還原槽6底部通過管路連接第一中和槽7 ;所述的含鎳廢水調(diào)節(jié)槽3通過管路連接第三中和槽11 ;所述的含氰廢水調(diào)節(jié)槽4通過管路連接破氰槽9、10,破氰槽9、10通過底部管路連接第三中和槽11 ;第一中和槽7和第三中和槽11通過底部管路連接第二中和槽8,第二中和槽8通過管路連接中間槽12,中間槽12通過管路連接濃縮槽13,濃縮槽13通過管路連接到微濾膜固液分離裝置,濃縮槽13通過管路連接壓濾裝置18。所述的中間槽12槽壁上部設(shè)溢流出水口,溢流液進(jìn)入濃縮槽10。所述的廢水處理裝置包括儲藥槽,儲藥槽通過管路與各個第一中和槽7、第二中和槽8、第三中和槽11相連,并設(shè)置有提升泵,實(shí)現(xiàn)加藥過程,儲藥槽連接到濃縮槽13上方,添加活性炭和重金屬捕捉劑。上述所使用的活性炭是果殼等經(jīng)炭化和活化后制成的,吸附容量大,過濾速度快,它具有很大的比表面積,可以吸附廢水中的有機(jī)污染物和金屬離子等很多污染物,可以作為微濾膜的輔助吸附劑并兼有擦洗膜的作用。[0020]上述所用的重金屬捕獲劑主要是Na3T_15和Na3T_thexa,Na3T_15的主要成分是一種三嗪類組分,它可以沉淀幾乎所有的單價和2價重金屬離子,如Ag+、Hg2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、Ni2+、Sn2+、As2+、Zn2+、Mn2+ 等,Na3T-thexa 是以 Na3T_15 產(chǎn)品為基礎(chǔ),添加其他可用于重金屬處理的各種成分開發(fā)出來的一種新型復(fù)合重金屬捕捉劑產(chǎn)品。在Na3T-15處理Hg、Cu、Cd、Ag、Pb、Ni、Sn等重金屬基礎(chǔ)上,Na3T_thexa還可以有效處理不易解決的Cr6+、Cr3+、Zn、Mn等重金屬。所述的微濾膜固液分離裝置,在其出水口連接終端pH調(diào)節(jié)槽16,調(diào)節(jié)槽16上面連有攪拌機(jī),調(diào)節(jié)槽16槽壁上部連通一放流槽17。放流槽17是為了儲存清水和方便監(jiān)測而設(shè)置的,出水進(jìn)入終端PH調(diào)節(jié)槽16后,通過加藥使排水達(dá)標(biāo),溢流至放流槽17,放流槽17連接排水管。所述的微濾膜是一種橫向截留管式膜,孔徑0. I微米,材質(zhì)堅(jiān)硬且具有良好的抗化學(xué)腐蝕能力,使用壽命在5年以上,主要用于對廢水的固液分離。該微濾膜清理方便,清洗頻率低,只需要隔2周或者2個月不等時間用酸堿和氧化劑正向沖洗即可去除污染物。膜管采用高強(qiáng)度管材,最高可承受120psi的壓力和43°C的溫度,膜的管口直徑25mm,方便清理,維護(hù)費(fèi)用低、運(yùn)營成本低、使用壽命長。膜出水SDI值(污染指數(shù))一般低于2,可以直接進(jìn)RO膜,延長了反滲透膜(RO)的使用壽命。上述裝置采用PLC自動控制系統(tǒng),該系統(tǒng)由人機(jī)界面、PLC控制程序和現(xiàn)場儀表設(shè)備組成。本裝置由化學(xué)反應(yīng)處理裝置和微濾膜固液分離裝置組成,主要是針對電鍍集中區(qū)廢水進(jìn)行處理,具體過程為綜合廢水進(jìn)入綜合廢水調(diào)節(jié)槽,然后通過管路進(jìn)入中和槽,加氫氧化鈉,由自動控制系統(tǒng)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)廢水的PH值為8. 5,使重金屬離子形成沉淀物。含鉻廢水進(jìn)入含鉻廢水調(diào)節(jié)槽,通過管路進(jìn)入鉻還原槽,首先將含鉻廢水用焦亞硫酸鈉還原,在酸性條件下,由自動控制系統(tǒng)控制添加還原劑量,準(zhǔn)確調(diào)節(jié)廢水的PH值為2. 5,ORP值為280mv,將廢水中的六價鉻離子還原為三價鉻,2Cr2072>3S2052>10H+ — 4Cr3++6S042>5H20然后通過管路進(jìn)入第一中和槽7,加堿使之生成氫氧化物沉淀。Cr3++30F — Cr (OH) 3 I含鎳廢水進(jìn)入含鎳廢水調(diào)節(jié)槽,通過管路直接進(jìn)入第三中和槽11,投加氫氧化鈉,由自動控制系統(tǒng)通過準(zhǔn)確調(diào)節(jié)廢水的PH值為9. 5,使重金屬離子形成沉淀物。含氰廢水進(jìn)入含氰廢水調(diào)節(jié)槽,通過管路進(jìn)入一級破氰槽,加堿設(shè)置pH = 11,再加入NaCIO,使劇毒的CN_被氧化成氰酸鹽CN-+C10>H20 — CNC1+20FCNC1+20F — CN0>Cr+H20一級破氰槽出水進(jìn)入二級破氰槽,自動控制系統(tǒng)設(shè)置pH = 8. 5時再次投加NaCIO,完全破壞C-N鍵使之完全無毒2CN0>3C1(T — CO2 個 +N2 個 +3Cr+C032_廢水中的氰被徹底氧化分解后通過管路進(jìn)入第三中和槽11。第一中和槽7、第三中和槽11的出水均通入到第二中和槽8,進(jìn)一步微調(diào)pH,各路管線之間均設(shè)置提升泵。第二中和槽8通過管路連接中間槽,中間槽的槽壁上部設(shè)溢流出水口,中間槽下部設(shè)出泥口,各路廢水在中間槽進(jìn)行靜置穩(wěn)定,溢流液流至濃縮槽。中間槽通過溢流口與濃縮槽相連,濃縮槽上端連接兩根加藥管,由提升泵分別從儲藥槽輸送活性炭管和重金屬捕捉劑。活性炭作為微濾膜的輔助吸附劑并兼有擦洗膜的作用,重金屬捕捉劑是為了進(jìn)一步捕捉僅通過PH調(diào)節(jié)不能沉淀的重金屬離子。廢水由提升泵從濃縮槽輸送到膜反應(yīng)裝置,經(jīng)過微濾膜的固液分離作用,產(chǎn)出清水進(jìn)入到終端pH調(diào)節(jié)槽,濃水輸送至濃縮槽循環(huán)。微濾膜膜孔0. I微米,可以100%截留懸浮物,膜材質(zhì)為聚偏氟乙烯(PVDF),耐酸堿和強(qiáng)氧化劑,當(dāng)膜的通量下降到一定程度時,只需用10%的酸、10%的堿、10%的次氯酸鈉和水正向沖洗即可完全恢復(fù)通量。微濾膜的使用壽命高達(dá)5年以上。出水進(jìn)入到終端pH調(diào)節(jié)槽,調(diào)節(jié)槽上面裝有攪拌機(jī),通過加酸調(diào)整pH至排放標(biāo)準(zhǔn),調(diào)節(jié)槽槽壁上部設(shè)溢流口,連通放流槽,調(diào)節(jié)槽上層液進(jìn)入放流槽,放流槽用來貯存清水并監(jiān)測水質(zhì),放流槽連接排水管。終端PH調(diào)節(jié)槽的加藥過程全部由PLC自動控制系統(tǒng)控 制,由PH儀測得反應(yīng)器的pH值后,將信號輸送至控制系統(tǒng),并在計(jì)算機(jī)上顯示,調(diào)節(jié)pH值在7. 5±0. 2范圍內(nèi)。經(jīng)化學(xué)反應(yīng)和微濾膜固液分離裝置處理后的水質(zhì)指標(biāo)為總鎳< 0. 5mg/L,總鉻 < I. Omg/L,六價鉻 < 0. 2mg/L,總氰化物 < 0. 3mg/L,SS< 50mg/L, pH = 6-9o當(dāng)濃縮槽中的污泥濃度達(dá)到一定程度時,由污泥泵抽至壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水,污泥外運(yùn),濾液進(jìn)入濃縮槽參與循環(huán)。以上所舉實(shí)施例僅用為方便舉例說明本實(shí)用新型,在本實(shí)用新型所述技術(shù)方案范疇,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所作各種簡單變形與修飾,均應(yīng)包含在以上申請專利范圍中。
      權(quán)利要求1.一種電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,由化學(xué)反應(yīng)處理裝置和微濾膜固液分離裝置組成;其特征在于所述化學(xué)反應(yīng)處理裝置包括綜合廢水調(diào)節(jié)槽(I)、含鉻廢水調(diào)節(jié)槽(2)、鉻還原槽¢)、含鎳廢水調(diào)節(jié)槽(3)、含氰廢水調(diào)節(jié)槽(4)、破氰槽(9、10)、第一中和槽(7)、第二中和槽(8)、第三中和槽(11)、中間槽(12)和濃縮槽(13);所述微濾膜固液分離裝置包括微濾膜運(yùn)行裝置(14)、微濾膜清洗裝置(15)、終端pH調(diào)節(jié)槽(16)、放流槽(17)和壓濾裝置(18);所述的綜合廢水調(diào)節(jié)槽⑴由提升泵(5)通過管路提升到第一中和槽(7);所述的含鉻廢水調(diào)節(jié)槽(2)通過底部管路連接鉻還原槽¢),鉻還原槽(6)底部通過管路連接第一中和槽(7);所述的含鎳廢水調(diào)節(jié)槽(3)通過管路連接第三中和槽(11);所述的含氰廢水調(diào)節(jié)槽(4)通過管路連接破氰槽(9、10),破氰槽(9、10)通過底部管路連接第三中和槽(11);第一中和槽(7)和第三中和槽(11)通過底部管路連接第二中和槽(8),第二中和槽(8)通過管路連接中間槽(12),中間槽(12)通過管路連接濃縮槽(13),濃縮槽(13)通過管路連接到微濾膜固液分離裝置,濃縮槽(13)通過管路連接壓濾裝置(18)。
      2.如權(quán)利要求I所述的電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,其特征在于所述的廢水處理裝置包括儲藥槽,儲藥槽通過管路與第一中和槽(7)、第二中和槽(8)、第三中和槽(11)相連,儲藥槽設(shè)置有提升泵,儲藥槽連接到濃縮槽(13)上方。
      3.如權(quán)利要求I所述的電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,其特征在于所述的微濾膜固液分離裝置,在其出水口連接終端pH調(diào)節(jié)槽(16),終端pH調(diào)節(jié)槽(16)上面連有攪拌機(jī),終端pH調(diào)節(jié)槽(16)槽壁上部設(shè)置溢流口連通一放流槽(17)。
      4.如權(quán)利要求I所述的電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,其特征在于所述的微濾膜固液分離裝置所采用的微濾膜孔徑為O. I微米。
      專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電鍍集中區(qū)廢水處理裝置,由化學(xué)反應(yīng)處理裝置和微濾膜固液分離裝置組成;所述化學(xué)反應(yīng)處理裝置包括綜合廢水調(diào)節(jié)槽、含鉻廢水調(diào)節(jié)槽、鉻還原槽、含鎳廢水調(diào)節(jié)槽、含氰廢水調(diào)節(jié)槽、破氰槽、中和槽、中間槽和濃縮槽;所述微濾膜固液分離裝置包括微濾膜運(yùn)行裝置、微濾膜清洗裝置、終端pH調(diào)節(jié)槽、放流槽和壓濾裝置。所述的綜合廢水調(diào)節(jié)槽(1)由提升泵(5)通過管路提升到第一中和槽(7);所述的含鉻廢水調(diào)節(jié)槽(2)通過底部管路連接鉻還原槽(6),鉻還原槽(6)底部通過管路連接第一中和槽(7);所述的含鎳廢水調(diào)節(jié)槽(3)通過管路連接第三中和槽(11);整個系統(tǒng)中利用微濾膜固液分離裝置,無需另設(shè)沉淀池、砂濾罐、炭濾罐等,廢水經(jīng)反應(yīng)后直接進(jìn)入濃縮池,由濃縮池輸送至微濾膜固液分離裝置中,如果擴(kuò)產(chǎn)只需增加膜組數(shù)量即可。采用微濾膜作為微濾膜固液分離材料,可以避免用超濾膜反沖洗的復(fù)雜工序,只需用高壓水正沖洗即可。
      文檔編號C02F103/16GK202415304SQ201120444069
      公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
      發(fā)明者張文義, 李高, 汪永財(cái), 王復(fù)波, 王永軍, 祝國成, 邵立強(qiáng) 申請人:青島水清木華環(huán)境工程有限公司
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