一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢水處理技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種電鍍含鎳廢水處理回用工
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【背景技術(shù)】
[0002]電鍍行業(yè)是通用性強、使用面廣、跨行業(yè)、跨部門的重要加工生產(chǎn)性行業(yè);電鍍過程中使用大量強酸、強堿、重金屬溶液、氰化物等有毒有害化學品,已成為全球三大污染行業(yè)之一。據(jù)統(tǒng)計,中國境內(nèi)的電鍍企業(yè)每年排放的廢水多達數(shù)億噸,約占廢水排放總量的10%,占工業(yè)廢水排放總量的20% ;電鍍廢水的排放嚴重了水資源,并導致大量貴重金屬的流失。
[0003]電鍍廢水常用處理方法有:化學法、電解法、離子交換法及膜分離法。現(xiàn)有技術(shù)中,晶元、半導體電子行業(yè)興起,晶元切割是半導體等行業(yè)必備的程序,在切割過程中會產(chǎn)生含鎳的廢水,直接排水對環(huán)境,水質(zhì),土壤都存在這巨大的傷害,必須對有毒有害物質(zhì)進行凈化;含鎳廢水基本還是停留在加酸堿中和再處理之后排放的階段,占地面的大,整體凈化能力弱,無法達到凈化并帶來應(yīng)有的收益,浪費水源增加業(yè)主負擔,最后還是會對環(huán)境,水質(zhì)及土壤造成污染。通過此含鎳廢水收集系統(tǒng)的廢水,最終可以進行回收再利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,設(shè)計含鎳廢水處理系統(tǒng),使用螯合樹脂材料,制造加工要求低;占地面積小可安裝在廠房內(nèi),設(shè)備安裝簡單;處理能力大可實現(xiàn)很好的過濾;處理過后的水能回收再利用,滿足企業(yè)對環(huán)境保護凈化的更高要求。
[0005]為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種電鍍含鎳廢水處理回用工藝,包括含鎳廢水預(yù)處理、含鎳廢水調(diào)節(jié)、含鎳廢水儲送、含鎳廢水精濾、活性炭過濾、鎳螯合吸附、螯合樹脂再生、產(chǎn)水精濾、產(chǎn)水回用,其特征在于:
[0006]所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝設(shè)置有PLC控制器,所述PLC控制器與各個閥組、栗組、傳感器、電源通過電氣信號連接,并由PLC控制器整體控制廢水處理系統(tǒng)運行;含鎳廢水由栗浦進行輸送,各部件之間均使用PVC管用膠水粘結(jié)方式固定連通。
[0007]所述電鍍含鎳廢水處理回用工藝流程為:
[0008]1.含鎳廢水預(yù)處理,由電鍍生產(chǎn)線的排水管道通過輸送栗和過濾網(wǎng),經(jīng)由含鎳廢水入口引入到含鎳廢水槽,所述含鎳廢水槽內(nèi)設(shè)置有攪拌器、溫度傳感器和液位計;所述含鎳廢水槽底部設(shè)置有出水口,所述出水口通過管道與含鎳廢水輸送栗吸入口連通,所述含鎳廢水輸送栗出口通過管道與PH調(diào)節(jié)槽連通;
[0009]2.含鎳廢水調(diào)節(jié),所述PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有PH儀,通過PH儀對PH調(diào)節(jié)槽內(nèi)的含鎳廢水進行實時監(jiān)控;所述PH調(diào)節(jié)槽上通過管道設(shè)置有加酸口和加堿口,所述加酸口通過管道與加酸栗連通,所述加酸栗通過管道與酸液槽連通;所述加堿口通過管道與加堿栗連通,所述加堿栗通過管道與堿液槽連通;依據(jù)含鎳廢水的PH數(shù)據(jù),分別加入酸液或者堿液,使得含鎳廢水的PH值保持中性,PH = 7 ;將調(diào)節(jié)完成的含鎳廢水送入含鎳集水槽中,備用;
[0010]3.含鎳廢水儲送,經(jīng)步驟2調(diào)節(jié)好的含鎳廢水,儲存在含鎳集水槽中,所述含鎳集水槽用于調(diào)節(jié)與平衡廢水處理前后的用水量,確保前后廢水處理得到平衡;所述含鎳集水槽與鎳系原水提升栗通過管道連通,所述鎳系原水提升栗通過管道與精密過濾器連通;
[0011]4.含鎳廢水精濾,將含鎳集水槽中的廢水通過增壓栗送入所述精密過濾器,通過過濾以去除含鎳廢水中的顆粒物質(zhì);所述精密過濾器裝填有100微米的濾袋過濾芯,所述濾袋過濾芯會截留或防止前置設(shè)備及管路中可能泄露的機械雜質(zhì)、顆粒物及懸浮物,降低產(chǎn)水濁度,進而保證后續(xù)活性炭過濾器出水質(zhì)量符合要求;
[0012]5.活性炭過濾,由步驟4的精密過濾器的出水,進入到活性炭過濾器,所述活性炭過濾器,在含鎳廢水PH到達中性、并經(jīng)過精密過濾器后,被輸送進入到活性炭過濾器中進行初級處理,主要是吸附水中有機物,氧化性物質(zhì),余氯,色度等使得廢水達到指標;
[0013]可選的,根據(jù)含鎳廢水的實際情況需要,在活性炭進水管路上可加裝一個加藥系統(tǒng)來殺菌和氧化部分有機物,如次氯酸鈉加藥機。
[0014]通過活性炭過濾器,吸附并去除原水中的余氯、有機物、微生物、細菌及部分小分子和中性膠體,同時防止有機物、微生物、細菌及膠體在后續(xù)樹脂罐A或樹脂灌B內(nèi)依附在樹脂表面,而減少樹脂的吸附交換能力;一般活性炭過濾器中的活性炭裝填高度為罐體有效高度的70%左右;防止活性炭裝填太多反沖洗時跑出泄露;
[0015]所述活性炭過濾器上設(shè)置有碳罐進水閥、碳罐產(chǎn)水閥、碳罐反洗進水閥、碳罐反洗排水閥和碳正洗排水閥;當廢水處理系統(tǒng)過水量每次達到500噸之后,所述活性炭過濾器會自動進行活性炭再生,所述活性炭再生的工序為反沖過程和正洗過程;
[0016]所述反沖過程為鎳系原水提升栗處于運行狀態(tài),碳罐反洗進水閥、碳罐反洗排水閥打開,延時5秒鐘后,碳罐進水閥和碳罐產(chǎn)水閥關(guān)閉,反沖洗過程運行每1min為一個反沖過程,所述反沖洗運行時間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
[0017]所述正洗過程為鎳系原水提升栗處于運行狀態(tài),碳罐進水閥、碳正洗排水閥打開,延時5秒后,碳罐反洗進水閥、碳罐反洗排水閥關(guān)閉,正洗過程運行5min后,碳罐產(chǎn)水閥打開,延時5秒鐘后,碳正洗排水閥關(guān)閉,至此完成一個正洗過程;所述正沖洗運行時間可調(diào)節(jié)設(shè)定;
[0018]6.鎳螯合吸附,由步驟5中的活性炭過濾器出來的含鎳廢水進入樹脂罐A和樹脂灌B,所述樹脂灌A和樹脂灌B中裝填有螯合樹脂,由樹脂灌A和樹脂灌B中的螯合樹脂吸附掉含鎳廢水中的鎳離子;所述樹脂灌A上設(shè)置有罐A進水閥a、罐A進水閥b、罐A正洗排水閥、罐A再生濃排閥、B-A產(chǎn)水閥、罐A再生進水閥、罐A進氣閥、罐A反洗排水閥;所述樹脂灌B上設(shè)置有罐B反洗排水閥、罐B進水閥a、罐B進水閥b、罐B正洗排水閥、罐B再生濃排閥、A-B產(chǎn)水閥、罐B再生進水閥、罐B進氣閥;
[0019]優(yōu)選的,所述螯合樹脂采用Lewatit MonoPlus TP 207 (德國朗盛)樹脂;所述螯合樹脂是帶有螯合的亞氨基二乙酸官能團的弱酸性大孔陽離子交換樹脂,它可以從弱酸性溶液中選擇性提取重金屬陽離子到弱堿性溶液中;所述螯合樹脂采用單分散體,其粒徑分布均勻一致;與非均相粒徑分布的離子交換樹脂相區(qū)別,螯合樹脂具有精良的動力學行為,使其具有更快的離子吸收以及更大的離子交換容量。
[0020]優(yōu)選的,螯合樹脂在樹脂灌A內(nèi)的裝填高度為有效高度的70%左右,防止裝填太高反沖洗時樹脂會隨水流跑出泄露;
[0021]7.螯合樹脂再生,所述樹脂灌A和樹脂灌B中的螯合樹脂吸附飽和后,需要進行再生;采用再生劑為硫酸和氫氧化鈉;所述再生過程包括:反沖、氣擦洗、進酸、一次沖洗、進堿、二次沖洗、工作狀態(tài)恢復(fù);所述活性炭過濾器沖洗累積3次后,樹脂灌A中的螯合樹脂進入再生準備程序;所述活性炭過濾器沖洗再次累積3次后,樹脂灌B中的螯合樹脂進入再生準備程序;鎳系原水提升栗停止工作;所述活性炭過濾器的沖洗累計次數(shù)可預(yù)先設(shè)定;再生過程中的延時時間、反沖時間、進酸時間、沖洗時間和進堿時間均可預(yù)先設(shè)定調(diào)節(jié);各閥門通過壓縮空氣栗提供氣源,酸液儲存于再生酸液藥劑灌灌內(nèi)備用,堿液儲存于再生堿液藥劑灌灌內(nèi)備用,沖洗水儲存于沖洗水集水槽內(nèi)備用,再生中產(chǎn)生的濃液收集在再生濃液收集槽內(nèi)。
[0022]所述樹脂灌A中螯合樹脂的再生過程為:
[0023]所述反沖,將罐B再生進水閥、罐B進水閥b、罐A反洗排水閥和罐A進氣閥打開,其它閥門關(guān)閉,延時5秒鐘后樹脂再生水栗開始反沖,反沖2min后,樹脂再生水栗停止,反沖結(jié)束;
[0024]所述進酸,樹脂再生水栗停止后,延時5秒鐘,罐A再生濃排閥、罐A再生進水閥、進酸閥打開,其它閥門關(guān)閉,延時5秒鐘后,樹脂再生水栗啟動,水流經(jīng)過射流器會形成虹吸,硫酸會通過進酸閥進入樹脂罐A開始再生,再生15min后,進酸閥關(guān)閉,進酸結(jié)束;
[0025]所述一次沖洗,罐A再生進水閥、罐A正洗排水閥打開,延時5秒鐘后,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹脂再生水栗停止,沖洗結(jié)束;
[0026]所述進堿是樹脂轉(zhuǎn)型過程,樹脂再生水栗停止后,延時5秒鐘,進堿閥、罐A再生進水閥、罐A正洗排水閥打開,其它閥門關(guān)閉,延時5秒鐘后,樹脂再生水栗開啟,水流經(jīng)過射流器會形成虹吸,氫氧化鈉會通過進堿閥進入樹脂罐A開始再生轉(zhuǎn)型;15min后開始二次沖洗程序;
[0027]所述二次沖洗,罐A再生進水閥、罐A正洗排水閥打開,延時5秒鐘,其它閥門關(guān)閉,60min后,樹脂再生水栗停止,二次沖洗結(jié)束;
[0028]所述工作狀態(tài)恢復(fù),樹脂再生水栗停止后,延時5秒鐘后,碳罐進水閥、碳罐產(chǎn)水閥、罐A進水閥b、B-A產(chǎn)水閥和罐B進水閥a開啟,其他閥門關(guān)閉,廢水處理系統(tǒng)恢復(fù)完成;鎳系原水提升栗可以正??刂瞥绦蜻\行,樹脂罐A再生后采用反向樹脂灌B至A產(chǎn)水模式,含鎳廢水先進入樹脂罐B進行處理,在進入再生好的樹脂罐A進行精處理,PLC控制器重新計算活性炭過濾器累積沖洗次數(shù);
[0029]所述樹脂灌B中螯合樹脂的再生過程為:
[0030]所述反沖,罐A再生進水閥、罐A進水閥b、罐B反洗排水閥和罐B進氣閥開啟,其他閥門關(guān)閉,延時5秒