專利名稱：含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水的處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種廢水處理技術(shù)，尤其涉及一種利用離子交換法處理含 有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水的設(shè)備。
背景技術(shù)：
與普通電鍍鎳不同，在化學(xué)鍍鎳、中性或堿性鍍鎳的溶液配方中加入了大 量絡(luò)合劑，如化學(xué)鍍鎳廢水中含有大量的鎳離子、次亞磷酸根離子、亞磷酸根 離子及多種有機(jī)物，經(jīng)過幾個(gè)周期的使用后必須報(bào)廢更新，廢棄液中鎳的濃度 比廢水中鎳的濃度高數(shù)百倍，如果不加處理直接排放不僅浪費(fèi)金屬鎳而且污染 環(huán)境。
在化學(xué)鍍鎳、中性或堿性鍍鎳漂洗槽中經(jīng)過漂洗后的漂洗廢水中的鎳濃度 相對(duì)較低，但是如果不加處理直接排放，也會(huì)造成金屬鎳的浪費(fèi)且污染環(huán)境。
然而由于這些絡(luò)合劑與鎳離子具有很強(qiáng)的絡(luò)合作用，絡(luò)合后以陰離子狀態(tài) 存在于水中，導(dǎo)致普通陽離子交換技術(shù)無法有效吸附。如果使用陰離子交換技 術(shù)，廢水中大分子的有機(jī)添加劑和絡(luò)合離子會(huì)造成樹脂污染，影響樹脂的使用 壽命。另外，用常規(guī)化學(xué)沉淀法處理也很難滿足環(huán)保要求，甚至強(qiáng)氧化劑氧化 也難以破壞這種絡(luò)合狀態(tài)，因此加堿進(jìn)行沉淀的效果很差。目前大多數(shù)企業(yè)仍
按化學(xué)沉淀法處理，大量消耗燒堿(NaOH)，部分鎳離子沉淀下來，不能沉淀 的主要靠其他廢水來稀釋。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍 鎳漂洗廢水的處理設(shè)備，通過除去這些溶液中的鎳離子來回收金屬、回用水資 源，減少生產(chǎn)成本和廢水的排放量。
為此，本實(shí)用新型提出一種含有絡(luò)合物鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水的處理設(shè)備，包括進(jìn)口管路、離子交換柱以及出口管路。進(jìn)口管路用以向離子交換柱輸 入含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液或鍍鎳漂洗廢水，該進(jìn)口管路上設(shè)有將溶液從一第一
pH值調(diào)節(jié)到一第二pH值的第一pH值調(diào)節(jié)單元，其中該第二pH值小于等于3。 裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的至少一個(gè)離子交換柱，輸入該含有絡(luò)合物的鍍鎳 廢液或鍍鎳漂洗廢水進(jìn)行離子交換，使溶液中鎳離子被吸附到樹脂上。出口管 路從離子交換柱輸出離子交換后的溶液，該出口管路上設(shè)有將溶液的pH值調(diào) 節(jié)至一 目標(biāo)pH值的第二 pH值調(diào)節(jié)單元。
在上述的設(shè)備中，該第一 pH值調(diào)節(jié)單元包括一第一加藥泵、 一第一管道 混合器以及一第一 pH傳感器，該第一加藥泵向該進(jìn)口管路注入酸并在該第一 管道混合器混合后輸入至所述離子交換柱，該第一 pH傳感器檢測(cè)輸入至所述 離子交換柱之前的溶液pH值，該第一加藥泵及該第一 pH傳感器連接至一電控 箱，該電控箱根據(jù)該溶液pH值控制該第一加藥泵的加藥時(shí)機(jī)。
在上述的設(shè)備中，該第二pH值調(diào)節(jié)單元包括一第二加藥泵、 一第二管道 混合器以及一第二 pH傳感器，該第二加藥泵向該出口管路注入堿并在該第二 管道混合器混合后輸出，該第二pH傳感器檢測(cè)輸出的溶液pH值，該第二加藥 泵及該第二 pH傳感器連接至一電控箱，該電控箱根據(jù)該溶液pH值控制該第二 加藥泵的加藥時(shí)機(jī)。
在上述的設(shè)備中，如果處理對(duì)象為鍍鎳漂洗廢水，則所述出口管路連接至 生產(chǎn)線的鍍鎳漂洗槽以回送調(diào)整至目標(biāo)pH值的溶液。
在上述的設(shè)備中，所述目標(biāo)pH值大于等于6。
在上述的設(shè)備中，包含多個(gè)所述離子交換柱。
本實(shí)用新型由于釆用離子交換吸附鎳離子的方式，以簡(jiǎn)單的方法解決了目 前含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水難以處理的困境，尤其是鍍鎳漂洗廢 水處理后還可以有效地循環(huán)利用，同時(shí)金屬鎳可以得到回收，帶來經(jīng)濟(jì)效益并 減少對(duì)環(huán)境的污染。


為讓本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì) 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明，其中圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含絡(luò)合物的鍍鎳漂洗廢水處理的設(shè)備示意圖。
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含絡(luò)合物的鍍鎳漂洗廢水處理流程圖。
圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含絡(luò)合物的鍍鎳廢液處理流程圖。
具體實(shí)施方式
下面以生產(chǎn)線中鍍鎳漂洗槽中的鍍鎳漂洗水為例來說明本實(shí)用新型的原理。 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含絡(luò)合物鍍鎳漂洗水處理的設(shè)備示意
圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，該處理設(shè)備100包括進(jìn)液泵101、兩精密過濾器102a-102b、 酸槽104、第一加藥泵105、第一管道混合器106、三個(gè)離子交換柱107-109、 堿槽110、第二加藥泵111、第二管道混合器112。這些部件通過管路連接成一 體。另外，處理設(shè)備還包括電控箱120、第一pH傳感器121以及第二pH傳感 器122。其中電控箱120連接到第一加藥泵105、第二加藥泵lll、第一pH傳 感器121以及第二pH傳感器122，以便進(jìn)行相應(yīng)的電氣控制。
具體地說，進(jìn)液泵101通過進(jìn)口管路連接鍍鎳漂洗槽的下部。在離子交換 柱107-109之前裝有第一加藥泵105、第一管道混合器106、第一pH傳感器121， 組成第一 pH值調(diào)節(jié)單元，其中第一加藥泵105的吸入管路與酸槽104相連， 第一加藥泵105、第一管道混合器106在進(jìn)入離子交換柱前向管路內(nèi)加酸并進(jìn) 行充分混合，將鍍鎳漂洗廢水由一第一pH值(例如中性pH值到堿性pH值) 調(diào)節(jié)至一第二pH值，該第二pH值應(yīng)當(dāng)滿足強(qiáng)酸性陽離子交換所需的酸性，例 如pH《3。第一加藥泵及第一pH傳感器連接至電控箱120，該電控箱120根據(jù) 該廢水pH值與第二 pH值的比對(duì)控制第一加藥泵的加藥時(shí)機(jī)，詳細(xì)過程如后描 述。
多個(gè)離子交換柱107-109的進(jìn)口連接進(jìn)液泵101，其出口通過出口管路輸 送處理后的溶液至該漂洗槽2的上部，其中離子交換柱中裝有強(qiáng)酸性陽離子交 換樹脂。本實(shí)施例的離子交換柱的數(shù)量并不作限定，在其他實(shí)施例中，離子交 換柱可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)。
離子交換柱之后設(shè)置第二加藥泵111、第二管道混合器112、第二pH傳感 器，第二加藥泵111的吸入管路與堿槽IIO相連，再向管路內(nèi)經(jīng)過離子交換柱后的溶液加堿(如NaOH)將pH值調(diào)至目標(biāo)pH值，例如調(diào)至弱酸性、中性或 堿性，以便進(jìn)行重復(fù)利用。第二加藥泵及該第二pH傳感器連接至電控箱120， 電控箱120根據(jù)該溶液pH值與目標(biāo)pH值的比對(duì)控制該第二加藥泵的加藥時(shí) 機(jī)，其過程如后描述。
在上述實(shí)施例中，使用加藥泵的目的是調(diào)節(jié)溶液到目標(biāo)pH值。而在另一 實(shí)施例中，也可以使用中國(guó)專利公開CN200995977號(hào)的廢水pH值調(diào)節(jié)裝置來 作為本實(shí)用新型的pH調(diào)節(jié)單元。其中加藥泵調(diào)節(jié)pH值較適用于處理量較小的 情況，如果處理量較大則需要以廢水pH值調(diào)節(jié)裝置代替加藥泵，使用方法同 加藥泵。
請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2所示，本實(shí)施例的鍍鎳漂洗廢水處理過程如下 步驟201，將鍍鎳廢液從第一pH值調(diào)節(jié)到第二pH值，其中第二pH值小
于等于3;
具體地說，水泵將鍍鎳漂洗槽中的水打入離子交換柱中，第一pH傳感器 121測(cè)量進(jìn)水pH值，當(dāng)pH大于上述的第一pH值(例如3)時(shí)，由電控箱120 中發(fā)出指令給第一加藥泵105，第一加藥泵105開始向管路中加酸，通過第一 管道混合器106進(jìn)行混合，直到第一 pH傳感器121測(cè)量進(jìn)水pH《3時(shí)停止加 酸；
在步驟202，使含有絡(luò)合物的鍍鎳漂洗廢水通過裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹 脂的離子交換柱進(jìn)行離子交換，使溶液中鎳離子被吸附到樹脂上。這時(shí)，pH 值為3的廢水進(jìn)入離子交換柱進(jìn)行離子交換，經(jīng)過強(qiáng)酸性離子交換樹脂將金屬 鎳吸附，則從最后一支離子交換柱中出來的液體己除去鎳，但此時(shí)pH值較低， 根據(jù)需要可以進(jìn)行調(diào)節(jié)；
在步驟203,將離子交換后溶液的pH值調(diào)節(jié)至目標(biāo)pH值，例如6。通過 第二pH傳感器122可以測(cè)量出水的pH值，如果pFK6，則由電控箱120中發(fā) 出指令給第二加藥泵m，第二加藥泵111開始向管路中加堿，通過第二管道 混合器112進(jìn)行混合，當(dāng)?shù)诙H傳感器122測(cè)量進(jìn)水pH^6時(shí)停止加堿。
較佳地，在步驟204，輸送處理后的鍍鎳漂洗水回到生產(chǎn)線的鍍鎳漂洗槽 2中循環(huán)回用。
整個(gè)過程可以在線運(yùn)行，保證鍍鎳漂洗水的重復(fù)使用。另外，還可以對(duì)離子交換柱107-109的樹脂進(jìn)行再生，以回收其中的金屬鎳。
上述的實(shí)施例是針對(duì)鍍鎳漂洗廢水進(jìn)行的描述，對(duì)于處理鍍鎳槽的鍍鎳廢 液，其處理過程是類似的。圖3示出鍍鎳廢液的處理流程。此流程所采用的處 理設(shè)備與圖l類似，只是出口管路不再連接到鍍鎳漂洗槽。下面參照?qǐng)D3并借 助圖1所示設(shè)備來描述這一實(shí)施例。
在步驟301，將鍍鎳廢液從第一pH值調(diào)節(jié)到第二pH值，其中第二pH值
小于等于3;
在步驟302,使含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液通過裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的 離子交換柱進(jìn)行離子交換，使溶液中鎳離子被吸附到樹脂上。這時(shí)，pH值為3 的廢水進(jìn)入離子交換柱進(jìn)行離子交換，經(jīng)過強(qiáng)酸性離子交換樹脂將金屬鎳吸 附，則從最后一支離子交換柱109中出來的液體已除去鎳，但此時(shí)pH值較低，
根據(jù)需要可以進(jìn)行調(diào)節(jié)；
在步驟303，將離子交換后溶液的pH值調(diào)節(jié)至目標(biāo)pH值，例如6。通過 第二pH傳感器122可以測(cè)量出水的pH值，如果pH〈6，則由電控箱120中發(fā) 出指令給第二加藥泵111，第二加藥泵111開始向管路中加堿，通過第二管道 混合器112進(jìn)行混合，當(dāng)?shù)诙H傳感器122測(cè)量進(jìn)水pH》6時(shí)停止加堿。
處理后的出水不再回用而直接排放，其中根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)需要，目標(biāo)pH值 可以有變化，例如為中性。
本實(shí)用新型由于采用離子交換吸附鎳離子的方式，以簡(jiǎn)單的方法解決了目 前含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水難以處理的困境，尤其是鍍鎳漂洗廢 水處理后還可以有效地循環(huán)利用，同時(shí)金屬鎳可以得到回收，帶來經(jīng)濟(jì)效益并 減少對(duì)環(huán)境的污染。
雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新 型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許 的修改和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水的處理設(shè)備，其特征在于包括進(jìn)口管路，用以向離子交換柱輸入含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液或鍍鎳漂洗廢水，該進(jìn)口管路上設(shè)有將溶液從一第一pH值調(diào)節(jié)到一第二pH值的第一pH值調(diào)節(jié)單元，其中該第二pH值小于等于3；裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的至少一離子交換柱，輸入該含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液或鍍鎳漂洗廢水進(jìn)行離子交換，使溶液中鎳離子被吸附到樹脂上；以及出口管路，從所述離子交換柱輸出離子交換后的溶液，該出口管路上設(shè)有將溶液的pH值調(diào)節(jié)至一目標(biāo)pH值的第二pH值調(diào)節(jié)單元。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，該第一pH值調(diào)節(jié)單元包括一 第一加藥泵、 一第一管道混合器以及一第一 pH傳感器，該第一加藥泵向該進(jìn) 口管路注入酸并在該第一管道混合器混合后輸入至所述離子交換柱，該第一pH 傳感器檢測(cè)輸入至所述離子交換柱之前的溶液pH值，該第一加藥泵及該第一 pH傳感器連接至一電控箱，該電控箱根據(jù)該溶液pH值控制該第一加藥泵的加 藥時(shí)機(jī)。
3. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，該第二pH值調(diào)節(jié)單元包括一 第二加藥泵、 一第二管道混合器以及一第二 pH傳感器，該第二加藥泵向該出 口管路注入堿并在該第二管道混合器混合后輸出，該第二 pH傳感器檢測(cè)輸出 的溶液pH值，該第二加藥泵及該第二pH傳感器連接至一電控箱，該電控箱根 據(jù)該溶液pH值控制該第二加藥泵的加藥時(shí)機(jī)。
4. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，如果處理對(duì)象為鍍鎳漂洗廢 水，則所述出口管路連接至生產(chǎn)線的鍍鎳漂洗槽以回送調(diào)整至目標(biāo)pH值的溶 液。
5.如權(quán)利要求1或4所述的設(shè)備，其特征在于，所述目標(biāo)pH值大于等于
6.如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，包含多個(gè)所述離子交換柱。
專利摘要一種含有絡(luò)合物鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水的處理設(shè)備，包括至少一離子交換柱，其進(jìn)口管路以及出口管路。進(jìn)口管路用以向離子交換柱輸入含有絡(luò)合物的溶液，該進(jìn)口管路上設(shè)有將溶液從一第一pH值調(diào)節(jié)到一第二pH值的第一pH值調(diào)節(jié)單元，其中該第二pH值小于等于3。至少一離子交換柱裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂，其輸入該溶液進(jìn)行離子交換，使溶液中鎳離子被吸附到樹脂上。出口管路從離子交換柱輸出離子交換后的溶液，該出口管路上設(shè)有將溶液的pH值調(diào)節(jié)至一目標(biāo)pH值的第二pH值調(diào)節(jié)單元。本設(shè)備利用在酸性條件下，鎳離子的絡(luò)合性最弱的特性，采用離子交換吸附鎳離子的方式，以簡(jiǎn)單的方法解決了目前含有絡(luò)合物的鍍鎳廢液和鍍鎳漂洗廢水難以處理的困境。
文檔編號(hào)C02F1/66GK201325915SQ20082015839
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者丹 付, 王維平 申請(qǐng)人:上海輕工業(yè)研究所有限公司