电镀废水回收利用方法及设备
申请日期：2015.09.01
公佈（公告）日期：2015.12.16
IPC分类号/16;C02F9/04
概括
本发明的电镀废水回收利用方法及设备是将电镀废水分为含铜废水、含铬废水、含氰化物废水、含镍废水、预处理废水五大类；在含铜废水、含铬废水、含氰化物废水的pH调节池中加入沉淀剂，调节pH值，然后依次经过斜管沉淀池、离子交换柱、厢式压滤机、反渗透机、蒸发器处理；预处理废水经过滤器过滤处理后，再经反渗透机处理；在含镍废水的pH调节池中加入沉淀剂，调节pH值，过滤后，再经离子交换处理；处理过程中产生的再生液返回pH调节池循环处理，同时回收RO清水和固相金属。 本发明用于电镀废水的处理，工艺稳定、操作简单、易于控制、安全可靠、处理成本低。
摘要及附图
索赔
1.一种电镀废水的回收利用方法，其特征在于：该回收利用方法包括以下步骤：
①电镀废水的分类：电镀废水分为含铜废水、含铬废水、含氰化物废水、含镍废水、前处理废水五类；含铜废水为电镀酸性洗铜后产生的废水；含铬废水为电镀铬及含铬的钝化液产生的废水；含氰化物废水为电镀含氰化物镀层产生的废水；含镍废水为电镀光亮镍、哑光镍、半光亮镍、珍珠镍及其混合物产生的废水；前处理废水为含有碱金属和/或碱土金属离子但不含重金属离子的废水；
②将含铜废水、含铬废水、含氰化物废水、含镍废水分别引入相应的pH调节池，然后加入沉淀剂并调节pH值，使废水中的重金属离子沉淀下来；将预处理后的废水引入pH调节池，然后调节pH值；
③将步骤②处理后的含铜废水、含铬废水、含氰化物废水分别进行固液分离，得到固相和液相，压滤后回收固相；
④将步骤②处理后的含镍废水过滤后，经离子交换处理得到再生液和净化水；
⑤将步骤③所得液相过滤后，经离子交换处理得到再生液和纯化水；再生液返回pH调节罐进行循环处理；纯化水经反渗透处理得到浓水和RO清水；将浓水蒸发并回收蒸发后的固相，回收蒸发产生的蒸汽并将溢流回用于电镀清洗工艺；RO清水回用于电镀清洗工艺；
⑥将步骤④得到的再生液返回pH调节罐进行循环处理；纯化水经反渗透处理后得到浓水和RO清水；将浓水蒸发并回收蒸发后的固相物，回收蒸发产生的蒸汽及溢流再用于电镀清洗工序；将RO清水再用于电镀清洗工序；
⑦ 将步骤②处理后的预处理废水过滤后，经反渗透处理，得到浓水和RO清水；将浓水蒸发并回收蒸发后的固相，蒸发产生的蒸汽回收及溢流回用于电镀清洗工序；RO清水回用于电镀清洗工序；
步骤②中，含铜废水PH调节池中加入的沉淀剂为氢氧化钠，pH值为8～8.5；含铬废水PH调节池中加入的沉淀剂为硫酸亚铁或焦亚硫酸钠，pH值为7～8.5；含氰废水PH调节池中加入的沉淀剂为次氯酸钠，pH值为11；含镍废水PH调节池中加入的沉淀剂碳酸钠，pH值为4.5～5；预处理废水PH调节池的pH值调节范围为6～9；
步骤③离子交换处理所采用的交换剂为盐酸和氢氧化钠；
步骤④离子交换处理所采用的交换剂为氯化钠。
2.根据权利要求1所述的电镀废水回用方法，其特征在于：实现电镀废水回用方法的设备包括含铜废水、含铬废水、含氰化物废水回用处理设备、预处理废水回用处理设备、含镍废水回用处理设备，其中：含铜废水、含铬废水、含氰化物废水回用处理设备包括pH调节罐、提升泵、斜管沉淀池、厢式压滤机、过滤装置（A）、离子交换柱、储水槽；其中，pH调节罐、提升泵、斜管沉淀池、过滤装置（A）、离子交换柱、储水槽通过管道依次连接；
预处理废水回用处理设备包括pH调节罐、提升泵、过滤装置（B），其中pH调节罐、提升泵、过滤装置（B）通过管道依次连接，反渗透机连接于生产线供水端；
该含镍废水回用处理设备包括pH调节罐、提升泵、过滤装置（C）、离子交换柱、储水槽；其中，pH调节罐、提升泵、过滤装置（C）、离子交换柱、储水槽通过管道依次连接；
含铜废水、含铬废水、含氰化物废水回收处理设备及含镍废水回收处理设备均包括反渗透机、蒸发器；储水箱通过管道依次与反渗透机、蒸发器连接；含镍废水回收处理设备还包括反渗透机，反渗透机通过管道与过滤装置（B）连接；
所述过滤装置(A)为过滤器；所述过滤装置(B)包括砂过滤器和碳过滤器；所述砂过滤器通过管道分别与提升泵和碳过滤器连接；所述过滤装置(C)为砂碳过滤柱。
手动的
电镀废水回收利用方法及设备
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种电镀废水的回收利用方法及设备。
背景技术
电镀产品在人们的日常生活和各个工业部门中是不可缺少和不可替代的。电镀生产一直是国内外的“用水大户”和“严重污染自然环境的废水排放大户”。目前，国内电镀行业普遍采用化学处理方法处理电镀废水污染，这种方法虽然可以达到达标排放，但存在运行成本高的问题，更重要的是这种方法不能减少电镀液用量和废水排放量。因此，电镀行业要进行清洁生产，必须改革工艺流程，在源头和过程中减少污染物的产生量，并在生产过程中有效地回收利用资源。在这种情况下，电镀废水回用处理技术越来越受到重视。
申请号为CN2.8的专利申请文件公开了一种电镀废水回用技术，处理含氰、含铬废水，水回用率达到60%～75%；申请号为CN2.1的专利申请文件公开了一种电镀镍废水综合利用技术，水回用率≥75%。上述发明在电镀废水处理回用方面取得了明显的效果，但仍有部分污水即无法回用的浓缩水排出，环境污染仍然存在，水资源没有得到充分利用。而且上述发明只能对单一电镀类型的废水产生效果。申请号为CN2.9的专利申请文件公开了一种零排放或低排放处理电镀废水的方法，采用膜浓缩、膜分离、离子交换、紫外光催化氧化等综合集成技术。但该方法面临处理成本高、工艺要求复杂、能耗高等问题，难以推广。
专利号为ZL2.3的文献公开了一种电镀废水回收利用的方法及装置，提出了一种成本低、操作简单、能耗低的电镀废水回收利用方法。该方法将化学方法与离子交换相结合，经实践证明是行之有效的。它可将≥90%的电镀废水返回生产线使用，剩余不足10%的废水回收用于活化酸、除尘洗粉、电镀缓冲剂等。但该方法废水回收利用过程中，镀槽内盐浓度不断升高，影响闭环循环中的正常电镀状况。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种电镀废水资源化利用方法，通过“废水分流、分处理；清水回收、金属回收”的技术路线，将化学法、离子交换、反渗透、蒸发相结合，将处理过程中产生的浓水蒸发，回收固体金属，将蒸发产生的蒸汽溢流回用于电镀清洗工序；同时，将处理过程中产生的RO清水也回收利用。
本发明的另一目的在于提供一种实现上述方法的装置。
本发明在采用化学法、离子交换循环处理电镀废水的基础上，对离子交换处理后得到的再生液和纯化水进行进一步处理，再生液返回pH调节池循环处理；纯化水进一步经过反渗透处理得到浓水和RO清水，浓水经蒸发回收固相，蒸发产生的蒸汽溢流与RO清水一起回用于电镀清洗工序。这样，可将大部分污染控制在生产过程中，基本消除电镀行业的污染源，从根本上解决资源浪费和环境污染问题，带来经济效益和环境效益。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
（1）电镀废水的分类：电镀废水分为含铜废水、含铬废水、含氰化物废水、含镍废水、前处理废水五类；含铜废水是电镀酸洗铜后产生的废水；含铬废水是电镀铬及含铬的钝化液产生的废水；含氰化物废水是电镀含氰化物镀种产生的废水；含镍废水是电镀光亮镍、哑光镍、半光亮镍、珍珠镍及其混合物产生的废水；前处理废水是含有碱金属和/或碱土金属离子但不含重金属离子的废水；
(2)将含铜废水、含铬废水、含氰化物废水、含镍废水分别通入各自的pH调节池，加入沉淀剂并调节pH值，使废水中的重金属离子沉淀下来；将预处理后的废水通入pH调节池，调节pH值；
(3)将步骤(2)处理后的含铜废水、含铬废水、含氰化物废水三种废水进入固相分离装置进行初步固液分离，得到固相和液相，压滤后回收固相；
(4)将步骤(2)处理后的含镍废水经滤柱过滤，再经过离子交换装置处理，得到再生液和净化水；
(5)将步骤(3)所得液相过滤，并进行离子交换处理，得到再生液和纯化水；再生液返回pH调节罐进行循环处理；纯化水进行反渗透处理，得到浓缩水和RO清水；将浓缩水蒸发并回收蒸发出的固相，回收蒸发产生的蒸汽并溢流用于电镀清洗工序；将RO清水返回电镀清洗工序；
(6)将步骤(4)得到的再生液返回pH调节罐进行循环处理；纯化水经过反渗透处理后得到浓水和RO清水；将浓水蒸发并回收蒸发后的固相物，回收蒸发产生的蒸汽并溢流用于电镀清洗工艺；将RO清水循环用于电镀清洗工艺；
(7)将步骤(2)处理后的预处理废水过滤后，经反渗透处理得到浓缩水和RO清水；浓缩水经蒸发并回收蒸发后的固相物，蒸发产生的蒸汽回收及溢流回用于电镀清洗工序；RO清水回用于电镀清洗工序。
上述各步骤中再生液返回至上述五种废水的pH调节池进行循环处理；固相分离设备为斜管沉淀池。
步骤(2)中，含铜废水pH调节池加入的沉淀剂为氢氧化钠，pH值为8～8.5；含铬废水pH调节池加入的沉淀剂为硫酸亚铁或焦亚硫酸钠，pH值为7～8.5；含氰废水pH调节池加入的沉淀剂为次氯酸钠，pH值为11；含镍废水pH调节池加入的沉淀剂为碳酸钠，pH值为4.5～5；预处理废水pH调节池的pH值调节至pH值范围为6～9。
步骤(3)中离子交换处理所采用的交换剂为盐酸和氢氧化钠。
步骤(4)中离子交换处理所采用的交换剂为氯化钠。
在处理的时候，根据实际情况进行，比如电镀废水中只含有含铜废水、含铬废水、含氰化物废水，那么就针对这三种废水进行处理。
实施上述方法的装置包括含铜废水、含铬废水、含氰化物废水回收利用处理装置、预处理废水回收利用处理装置和含镍废水回收利用处理装置，其中：含铜废水、含铬废水、含氰化物废水回收利用处理装置包括pH调节罐、提升泵、斜管沉淀罐、厢式压滤机、过滤装置（A）、离子交换柱、储水槽、反渗透机和蒸发器；其中，pH调节罐、提升泵、斜管沉淀罐、过滤装置（A）、离子交换柱、储水槽、反渗透机和蒸发器通过管道依次连接；蒸发器的另一端通过管道连接生产供水端；斜管沉淀罐通过管道连接厢式压滤机；离子交换柱通过管道连接pH调节罐。
过滤装置（A）为过滤器。
预处理废水回收利用处理设备包括pH调节罐、提升泵、过滤装置(B)、反渗透机、蒸发器，其中pH调节罐、提升泵、过滤装置(B)、反渗透机、蒸发器通过管道依次连接，蒸发器的另一端通过管道与生产供水端连接。
过滤装置（B）包括砂过滤器和碳过滤器，其中砂过滤器通过管道连接至碳过滤器。
该含镍废水回收利用处理设备包括pH调节罐、提升泵、过滤装置(C)、离子交换柱、储水槽、反渗透机、蒸发器；其中，pH调节罐、提升泵、过滤装置(C)、离子交换柱、储水槽、反渗透机、蒸发器通过管道依次连接；离子交换柱也通过管道与废水反应罐连接，蒸发器的另一端通过管道与生产供水端连接。
过滤装置（C）为砂碳过滤柱。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
①本发明将化学沉淀、离子交换、反渗透、蒸发相结合，对离子交换得到的净化水进一步采用反渗透处理，降低回收水中的含盐量；同时将离子交换柱再生液返回废水反应池进行循环处理；
②本发明将除自然蒸发损失外的所有废水全部返回用于电镀清洗工艺，水回用率可达≥98%；
③本发明电镀废水回用处理方法工艺稳定、操作简单、易于控制、安全可靠、处理成本低，且能回收金属。