專利名稱：電鍍用水全回收處理方法及處理回用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電鍍用水回收處理方法及處理回用系統(tǒng)，特別是一種可實現(xiàn)電鍍用水零排放的二次水處理的方法及處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于水資源的日益緊缺及工業(yè)廢水對環(huán)境的影響，工業(yè)廢水尤其是電鍍廢水的零排放一直是治理工業(yè)三廢排放的主要目標之一。但目前的大多數(shù)電鍍企業(yè)都是將電鍍廢水處理達標后直接排放，由此造成的后果是既浪費大量水資源，同時在達標水中仍殘留有微量有害物質(zhì)排向環(huán)境，長期積累的話，仍舊會對環(huán)境形成污染。實踐中，最理想的是將生產(chǎn)廢水經(jīng)處理后進行回用，實現(xiàn)工業(yè)廢水零排放。
中國專利2006100961339公開了“一種納濾法處理電鍍廢水的清潔生產(chǎn)方法”，該方法只解決了由鍍槽排出的電鍍廢水進行處理后回用的問題，其實在電鍍工業(yè)中，大量的廢水是電鍍件的清洗廢水，通常這部分水占整個電鍍廢水的3/5-4/5，而鍍槽漂洗水只占全部的1/5-2/5。因此，只將這部分廢水回用是遠遠不夠的。
中國專利2006100330473公開了一種“電鍍廢水的零排放處理回用方法及其裝置”，該方法及裝置將電鍍廢水分為五類并分別進行處理，將固相回收，液相經(jīng)進一步過濾或離子交換后回收清水。該方法及裝置存在如下不足首先，其回收處理的廢水中并未將全部用水進行回收處理，比如生產(chǎn)車間的地面廢水，其中含有大量有害物質(zhì)，如不經(jīng)處理則既不能直接回用，也不符合排放標準。其次，在液相過濾過程中通常都會有部分未過水或沖洗水，尤其是反滲透機處理過程中大約有1/5-1/3的水通不過反滲透膜，否則的話會大大增加處理成本。而在這部分未過膜的水中含有大量的離子或其它雜質(zhì)，雖然這部分水有可能已達到排放標準，可以外排，但是以零排放的標準衡量，則是未達“標”的。第三，電鍍生產(chǎn)線用水因不同工序而需要不同標準(級別)的水，將全部回用水處理為一個標準級別，要么是有的工序不能使用，需另外取水。要么是將全部廢水處理為較高級別的水使其可滿足任何一個工序用水的要求，但這樣會大大增加處理費用。第四，補給水來源，現(xiàn)有的電鍍企業(yè)，通常由自來水作為補給水，若能將天然雨水收集利用，則可節(jié)省大量自來水，對我國現(xiàn)有大量缺水地區(qū)來講，是一件十分有意義的事。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出了一種電鍍用水全回收處理方法，采用本發(fā)明的方法可以將經(jīng)處理達標的電鍍用水全部回用，實現(xiàn)真正意義的電鍍用水零排放。此外，本發(fā)明還提供實現(xiàn)電鍍用水全回收處理的電鍍用水處理回用系統(tǒng)。
本發(fā)明的一種電鍍用水全回收處理方法，包括將電鍍用水分類處理至排放達標水標準，將上述達標水匯集為兩類，第一類水是處理含鉻、鎳或其它重金屬廢水所得達標水；第二類水是處理含酸和/或堿廢水所得達標水；其特征在于將第一類水分別經(jīng)砂濾、活性碳過濾后進行反滲透處理，其中通過反滲透膜的純水分為兩部分，一部分進入生產(chǎn)線鍍槽作為生產(chǎn)用水，另一部分通過一個由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床后作為鍋爐用水；未通過反滲透膜的濃水返回前處理系統(tǒng)的廢水池；所述第二類水分別經(jīng)砂濾、活性碳過濾后直接進入生產(chǎn)線清洗水槽。
所述的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述第一類水進行反滲透處理時采用兩級反滲透處理，所述的混床中陰離子樹脂的體積百分含量為60-70％；陽離子樹脂的體積百分含量為30-40％。
所述的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述第一類水的電導率≤3000μs，經(jīng)過第二級反滲透處理后的純水的電導率≤30μs，經(jīng)過混床處理后的鍋爐用水的電導率≤0.20μs；第二類水的電導率≤1000μs，經(jīng)處理后進入生產(chǎn)線清洗槽的水的電導率為100-300μs。
所述的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述的電鍍用水的補給用水采用經(jīng)收集的天然雨水直接摻入第一類水和/或第二類水中并隨之進行處理。
一種實現(xiàn)電鍍用水全回收處理方法的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，包括將電鍍用水進行分類處理為符合國家排放標準的前處理系統(tǒng)，其特征在于與電鍍用水前處理系統(tǒng)出水管相連的有砂濾器，與砂濾器出水口相連的是活性碳過濾器，反滲透處理機的進水口通過管路與活性碳過濾器相連，反滲透處理機的出水口分別與生產(chǎn)線鍍槽貯水池和由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床相連，所述活性碳過濾器的出水口還與一個生產(chǎn)線清洗槽貯水池相連。
所述的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于所述的反滲透處理機包括由管路相連的一級反滲透處理機與二級反滲透處理機，其中一級反滲透處理機的進水口與活性碳過濾器的出水口相連，二級反滲透處理機的出水口分別與生產(chǎn)線鍍槽貯水池和由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床相連。
所述的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于所述的混床中陰離子樹脂的體積百分含量為60-70％，陽離子樹脂的體積百分含量為30-40％。
所述的電鍍用水回用系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置有第二砂濾器及與第二砂濾器相連的第二活性碳過濾器；所述的電鍍用水前處理系統(tǒng)包括第一類水匯集裝置與第二類水匯集裝置，其中第一類水匯集裝置匯集來自處理含鉻、鎳或其它重金屬廢水所得達標水，其出水口與砂濾器的進水口相連；第二類水匯集裝置匯集來自處理含酸和/或含堿廢水所得達標水，其出水口與第二砂濾器的進水口相接，第二活性碳過濾器的出水口與生產(chǎn)線清洗槽貯水池相接。
所述的的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于有一個雨水匯集裝置匯集來自屋頂?shù)挠晁?，所述的雨水匯集裝置的出水口與砂濾器的進水口相連。
所述的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于有一個雨水匯集裝置匯集來自屋頂?shù)挠晁?，所述的雨水匯集裝置的出水口分別與第一類水匯集裝置與第二類水匯集裝置的進水口相接。
本發(fā)明的電鍍用水全回收處理方法，將經(jīng)前處理系統(tǒng)處理后的排放達標水匯集后進行二次分級處理，根據(jù)生產(chǎn)線的不同用途回用不同級別的處理水，使得電鍍用水既得到全部合理回用，又可最大限度地降低成本和減少處理環(huán)節(jié)。本發(fā)明的方法中將收集到的雨水作為補給水，可實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)用水全部自給自足，并節(jié)約大量自來水及水費。采用本發(fā)明的方法后電鍍廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)用水得到全部回用，實現(xiàn)了真正意義上的電鍍用水零排放。
本發(fā)明的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，將常規(guī)水處理裝置進行組合，使之成為一套適合于處理電鍍用水的專用水處理系統(tǒng)，設(shè)備構(gòu)成簡單，成本低，使用與維護成本也很低。適合于大、中型電鍍企業(yè)使用。


圖1是本發(fā)明的電鍍用水處理回用系統(tǒng)流程圖
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
本發(fā)明的電鍍用水全回收處理方法，將經(jīng)過前處理系統(tǒng)處理并已經(jīng)達到國家環(huán)境排放標準的電鍍用水匯集為兩類，第一類水是處理含鉻、鎳、銅或其它金屬的廢水得到的排放達標水，這類廢水包括來自鍍鉻或鎳或銅等生產(chǎn)線的漂洗水，鍍槽水或灑落在地面的地面水，其占全部生產(chǎn)用水量約1/5-2/5左右。它們經(jīng)過分類處理后匯集入一個貯水池。這部分經(jīng)處理的水中重金屬含量小于1.6毫克，已完全滿足國家規(guī)定的排放標準。但因其中含有前處理過程中殘留的部分鹽分及微量重金屬，其電導率在1500-3000μs左右，不能滿足生產(chǎn)線用水要求。
第二類水是處理含酸或堿廢水所得的達標水。這類含酸、堿廢水主要是生產(chǎn)過程中清洗鍍件排出的水，包括鍍前清洗水、酸洗水和含堿廢水等，這部分水占電鍍用水總量大約3/5-4/5左右。經(jīng)過前處理系統(tǒng)處理后其電導率大約在1000μs左右。
上述兩類水均屬排放達標水，其可以混合后作下一步處理，亦可分別進行處理。由于上述兩類水電導率相差較大，兩類水中所含離子成分不同，且第二類水的水量比較大，電導率低，只需經(jīng)過簡單處理即可回用于生產(chǎn)線，因此，將上述兩類水分別進行再處理回用效果更好。
其中第一類水經(jīng)過砂濾器和活性碳過濾器后，由反滲透機進一步作反滲透處理。通過反滲透膜的處理水為純水，其電導率小于30μs，已經(jīng)符合生產(chǎn)線中鍍槽用水標準。因此，這部分經(jīng)反滲透處理的水大部分(約80％)回用于鍍槽。另一小部分水(約20％)則通過一個由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床處理后，電導率小于0.20μs，作為鍋爐用水回用。而未通過反滲透膜的濃水則返回前處理系統(tǒng)的廢水池，重新進行處理。
為了提高反滲透處理效率，可以采用兩臺串連的反滲透處理機進行兩級處理，兩臺反滲透處理機間可設(shè)置一個中間水槽由管路連接。反滲透膜采用普通反滲透膜，如醋酸纖維素膜，芳香聚酰胺膜等。
第二類水則經(jīng)過第二砂濾器和第二活性碳過濾器后，電導率達到或小于100-300μs，符合生產(chǎn)線清洗用水標準，可全部回用。
上述砂濾器與前處理系統(tǒng)出水管及砂濾器與活性碳過濾器間由管路連接，其中的水流動力可由落差提供或直接用提升泵解決。所述的砂濾器采用凈水用標準石英砂，粒度0.2-10mm，分級(層)設(shè)置，自下而上，由細到粗。所述的活性碳過濾器最好采用堅果殼為原料生產(chǎn)的活性碳。粒徑在0.8-0.9mm左右。整個活性碳過濾層的厚度為1-1.5米。
所謂的混床即將陰離子樹脂與陽離子樹脂按一定比例置于一個離子交換柱中，將含離子的水通過混床后，兩種樹脂分別吸附水中的正負離子，達到凈水的目的。本發(fā)明的混床中選用的樹脂，采用常規(guī)水處理用樹脂即可，特別是強酸與強堿型樹脂的效果較好。二種樹脂的比例為陰離子樹脂60-70％(體積)；陽離子樹脂30-40％(體積)。
在系統(tǒng)中還設(shè)置有一個屋頂雨水收集裝置，其由雨水收集管和雨水池組成，雨水池的出水口接砂濾器的進水口或分別接第一類水匯集裝置和第二類水匯集裝置的進水口。即由雨水作為生產(chǎn)用水損耗的補給水源。雨水的另一部分可按國家飲用水標準生產(chǎn)規(guī)程，經(jīng)過濾、殺菌等處理后作為生活用水使用。如此，可以完全省卻自來水補給系統(tǒng)。實現(xiàn)電鍍生產(chǎn)用水零排放，生產(chǎn)生活用水零自來水補給。多余的雨水可以用于澆灌花草、樹木，噴灑地面等，也可直接外排。
實施例中型電鍍廠，日用水量500噸，主要進行鍍鉻、鎳、銅作業(yè)。上述電鍍廢水經(jīng)前處理系統(tǒng)進行分類處理后，將處理含鎳廢水、含鉻廢水、含銅廢水得到的排放達標水匯集入一個貯水裝置內(nèi)，稱為第一類水匯集裝置；將處理鍍前清洗廢水得到的排放達標水匯集入另一個貯水裝置內(nèi)，稱為第二類水匯集裝置。砂濾器采用粒度為0.2-10mm的水處理用標準石英砂，自下而上，由細到粗，共分十層。砂濾器與第一類水匯集裝置由管路連接?；钚蕴歼^濾器，采用由堅果殼為原料生產(chǎn)的活性碳。本實施例采用椰果殼制活性碳。粒徑0.8-0.9mm，活性碳層厚度1-1.5米。其與砂濾器間由管路連接。并且，砂濾器底層高于活性碳過濾器頂層，由此，可為二者提供水流動力。水流速度為10米/小時。與活性碳過濾器相連的反滲透處理機采用二臺串連組成(如果處理水量較小，或處理標準較低，則采用一臺反滲透機即可)。反滲透膜用普通醋酸纖維素膜。在兩臺反滲透機之間設(shè)置一個中間水箱。透過反滲透膜的純水的大部分回用到生產(chǎn)線鍍槽。小部分水(約占20％)進入一個混床進一步處理后供鍋爐用?；齑仓械年庪x子樹脂與陽離子樹脂采用普通的強酸(堿)型笨乙稀系樹脂。其中陰離子樹脂占66％的體積，陽離子樹脂占34％的體積。未透過反滲透膜的濃水因其中的重金屬及其它有害物質(zhì)富集，需返回前處理系統(tǒng)的廢水池進行再處理。本系統(tǒng)主要處理來自第一類水匯集裝置中的含重量金屬水。日處理量約150-200噸。
第二類水匯集裝置因其中主要是來自處理酸堿廢水的達標水，其雜質(zhì)濃度不高，可與第一類水共用一套處理系統(tǒng)，但這樣會加大處理量，增加成本。因此，另設(shè)一套砂濾器與活性碳過濾器系統(tǒng)，將第二類水匯集裝置的水進行簡單的過濾即可達到生產(chǎn)線清洗水標準回用。這套砂濾器與活性碳過濾器與處理第一類水的裝置相同。這部分水處理量較大，日處理約300-350噸。
雨水匯集裝置是將屋頂水通過落水管匯集至一個雨水貯水池，主要用于補充生產(chǎn)線用水的損耗。將其直接引入第一類水匯集裝置與第二類水匯集裝置隨其進行處理即可。其余收集的雨水經(jīng)殺菌、凈化處理達到國家生活用水衛(wèi)生標準后可供日常生活用。亦可直接用于澆灌花草、樹木，噴灑地面等。
權(quán)利要求
1.一種電鍍用水全回收處理方法，包括將電鍍用水分類處理至排放達標水標準，將上述達標水匯集為兩類，第一類水是處理含鉻、鎳或其它重金屬廢水所得達標水；第二類水是處理含酸和/或堿廢水所得達標水；其特征在于將第一類水分別經(jīng)砂濾、活性碳過濾后進行反滲透處理，其中通過反滲透膜的純水分為兩部分，一部分進入生產(chǎn)線鍍槽作為生產(chǎn)用水，另一部分通過一個由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床后作為鍋爐用水；未通過反滲透膜的濃水返回前處理系統(tǒng)的廢水池；所述第二類水分別經(jīng)砂濾、活性碳過濾后直接進入生產(chǎn)線清洗水槽。
2.按照權(quán)利要求1的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述第一類水進行反滲透處理時采用兩級反滲透處理，所述的混床中陰離子樹脂的體積百分含量為60-70％；陽離子樹脂的體積百分含量為30-40％。
3.按照權(quán)利要求2的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述第一類水的電導率≤3000μs，經(jīng)過第二級反滲透處理后的純水的電導率≤30μs，經(jīng)過混床處理后的鍋爐用水的電導率≤0.20μs；第二類水的電導率≤1000μs，經(jīng)處理后進入生產(chǎn)線清洗槽的水的電導率為100-300μs。
4.按照權(quán)利要求1、2或3的電鍍用水全回收處理方法，其特征在于所述的電鍍用水的補給用水采用經(jīng)收集的天然雨水直接摻入第一類水和/或第二類水中并隨之進行處理。
5.一種實現(xiàn)電鍍用水全回收處理方法的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，包括將電鍍用水進行分類處理為符合國家排放標準的前處理系統(tǒng)，其特征在于與電鍍用水前處理系統(tǒng)出水管相連的有砂濾器，與砂濾器出水口相連的是活性碳過濾器，反滲透處理機的進水口通過管路與活性碳過濾器相連，反滲透處理機的出水口分別與生產(chǎn)線鍍槽貯水池和由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床相連，所述活性碳過濾器的出水口還與一個生產(chǎn)線清洗槽貯水池相連。
6.按照權(quán)利要求5的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于所述的反滲透處理機包括由管路相連的一級反滲透處理機與二級反滲透處理機，其中一級反滲透處理機的進水口與活性碳過濾器的出水口相連，二級反滲透處理機的出水口分別與生產(chǎn)線鍍槽貯水池和由陰離子樹脂與陽離子樹脂組成的混床相連。
7.按照權(quán)利要求6的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于所述的混床中陰離子樹脂的體積百分含量為60-70％，陽離子樹脂的體積百分含量為30-40％。
8.按照權(quán)利要求5、6或7所述的電鍍用水回用系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置有第二砂濾器及與第二砂濾器相連的第二活性碳過濾器；所述的電鍍用水前處理系統(tǒng)包括第一類水匯集裝置與第二類水匯集裝置，其中第一類水匯集裝置匯集來自處理含鉻、鎳或其它重金屬廢水所得達標水，其出水口與砂濾器的進水口相連；第二類水匯集裝置匯集來自處理含酸和/或含堿廢水所得達標水，其出水口與第二砂濾器的進水口相接，第二活性碳過濾器的出水口與生產(chǎn)線清洗槽貯水池相接。
9.按照權(quán)利要求5、6或7的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于有一個雨水匯集裝置匯集來自屋頂?shù)挠晁?，所述的雨水匯集裝置的出水口與砂濾器的進水口相連。
10.按照權(quán)利要求8的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，其特征在于有一個雨水匯集裝置匯集來自屋頂?shù)挠晁?，所述的雨水匯集裝置的出水口分別與第一類水匯集裝置與第二類水匯集裝置的進水口相接。
全文摘要
一種電鍍用水全回收處理方法及處理回用系統(tǒng)，將經(jīng)過前處理系統(tǒng)處理的符合國家排放標準的電鍍用水引入一個由若干個常規(guī)水處理裝置組成的電鍍用水處理回用系統(tǒng)，進行二次處理，使其達到生產(chǎn)線用水標準并全部回用于電鍍生產(chǎn)線，實現(xiàn)了真正意義上的電鍍用水零排放，可節(jié)省大量水資源。具有明顯的經(jīng)濟與社會效益。
文檔編號C02F1/44GK101074131SQ20071013067
公開日2007年11月21日 申請日期2007年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月16日
發(fā)明者趙文煜, 王戰(zhàn)友, 楊生泉 申請人:趙文煜