本實用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于電鍍和化學(xué)鍍的廢水處理和在線回用的裝置，增加預(yù)處理后也適合含絡(luò)合物的廢水。

背景技術(shù)：

在五金件電鍍和PCB(印制電路板)制作過程中，電鍍是常規(guī)工序。電鍍液按照是否存在絡(luò)合劑分為簡單體系電鍍和絡(luò)合物電鍍，簡單體系如酸性鍍銅、酸性鍍鎳，簡單體系鍍種單一，水量大，具有回收價值；絡(luò)合物電鍍品種多，常規(guī)的絡(luò)合劑如乳酸、酒石酸鉀鈉、EDTA、檸檬酸鈉等，加入絡(luò)合劑對改善電鍍和化學(xué)鍍的質(zhì)量的作用是顯而易見的。因為絡(luò)合劑與鍍液主鹽絡(luò)合，形成更穩(wěn)定的金屬絡(luò)合離子，增加了濃度極化和電化學(xué)極化，使金屬沉積速度減慢，鍍層更為細(xì)致。但是對于電鍍完成后的廢水處理工序而言，絡(luò)合物的危害也是不容忽視的，由于絡(luò)合物的存在，金屬離子不能通過堿沉淀的方法進(jìn)行分離，故大大增加了廢水的處理難度。

另一方面，對于電鍍來說，中間清洗是耗水量最大的問題。為了節(jié)水，現(xiàn)在通用的清洗線均采用多級逆流清洗的方式進(jìn)行，即工件和清洗水的流向相反，清洗水從最末一級，也就是濃度最低的一級池子補水。工件首先進(jìn)入濃度最高的清洗池中清洗，然后逐次向濃度低的水池中前進(jìn)。然而該方法可以節(jié)約部分清洗水，但是無法進(jìn)行清洗水和藥劑的回收。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的一個目的是提供一種廢水處理裝置的新技術(shù)方案，以解決電鍍和化學(xué)鍍廢水的回收和在線回用難題，對于簡單體系，可以直接應(yīng)用，對于絡(luò)合物體系，經(jīng)過一定的預(yù)處理，也能滿足處理要求。

對于硫酸鹽鍍鎳和鍍銅的簡單離子電鍍體系，提供順次連接的超濾裝置和反滲透裝置，所述反滲透裝置位于所述超濾裝置下游，所述超濾裝置用于去除廢水中的大分子物質(zhì)，以保護(hù)后續(xù)的反滲透膜；所述反滲透裝置用于分離廢水中的金屬離子以形成清水以及濃縮金屬離子形成的濃水，清水回用補充至清洗線，濃水回用補充到鍍槽。

可選地，所述超濾裝置為浸沒式超濾裝置或者管殼式超濾裝置。

可選地，所述反滲透裝置包括兩級，其中一級反滲透裝置的操作壓力大于等于40Bar，小于等于83Bar；二級反滲透裝置的操作壓力大于等于10Bar，小于等于40Bar。

對于含有絡(luò)合物的體系，本實用新型還提供預(yù)處理設(shè)施，預(yù)處理后的廢水進(jìn)入前述的針對簡單電鍍體系的超濾裝置和反滲透裝置。

預(yù)處理設(shè)施首先提供一種pH調(diào)節(jié)池，其用于調(diào)節(jié)廢水的酸堿度；以及位于pH調(diào)節(jié)池下游的氧化反應(yīng)池，其用于使廢水進(jìn)行氧化反應(yīng)，破壞絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)，并將金屬離子從絡(luò)合物中游離出來轉(zhuǎn)換為簡單離子；以及位于氧化反應(yīng)池下游的曝氣池，其用于接收來自氧化反應(yīng)池的廢水進(jìn)行曝氣處理以分解掉殘留的氧化劑。

可選地，還包括位于pH調(diào)節(jié)池上游的調(diào)節(jié)池，其用于收集廢水并將廢水進(jìn)行均質(zhì)處理以供給pH調(diào)節(jié)池。

可選地，所述調(diào)節(jié)池為間斷進(jìn)水，連續(xù)出水。

可選地，還包括回收裝置，其包括用于儲存清水的淡水池以及用于儲存濃水的濃水池。

可選地，在氧化反應(yīng)池中使用的氧化劑為雙氧水、次氯酸鈉和高錳酸鉀中的至少一種。

可選地，在所述pH調(diào)節(jié)池中使用的調(diào)節(jié)劑為硫酸、鹽酸和硝酸中的至少一種。

本實用新型提供的處理裝置，不僅可以應(yīng)用于酸性銅和鎳的簡單電鍍體系，增加預(yù)處理后也可應(yīng)用于絡(luò)合物體系，可以實現(xiàn)含絡(luò)合物電鍍和化學(xué)鍍廢水中的絡(luò)合物的破絡(luò)，釋放金屬離子，從而可以將含金屬離子的液體回收再利用，并且將凈化后的清水回收再利用。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的用于簡單電鍍體系的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型實施例的用于含絡(luò)合物體系的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明，10：調(diào)節(jié)池；11：pH調(diào)節(jié)池；12：氧化反應(yīng)池；13：曝氣池；14：原水池；15：超濾裝置；16：一級反滲透裝置；17：中間水池；18：二級反滲透裝置；19淡水池；20：濃水池。

具體實施方式

以下具體實施方式用于說明本發(fā)明，但不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

實施例中，如無特別說明，所用技術(shù)手段為本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段。

本實用新型提供一種電鍍和化學(xué)鍍廢水的處理和回用的裝置。

圖1給出了對于簡單電鍍體系的處理方式。該裝置由順次連接的原水池14、超濾裝置15、一級反滲透裝置16、中間水池17、二級反滲透裝置18、淡水池19和濃水池20組成。

原水池14用于收集用于處理的原水，兼做調(diào)節(jié)流量和水質(zhì)之用。

超濾裝置15用于去除廢水中的大分子物質(zhì)，以保護(hù)后續(xù)的反滲透裝置。

一級反滲透裝置16位于超濾裝置15下游，操作壓力大于等于40Bar，小于等于83Bar；用于將原水進(jìn)行第一次濃縮，水可以透過反滲透膜但金屬離子，例如鎳離子不能夠透過該膜，從而使鎳離子濃度不斷提高。同時產(chǎn)生一次淡水供二級反滲透產(chǎn)生含鹽量更低的產(chǎn)品淡水。

一級反滲透裝置16的一次淡水進(jìn)入中間水池17暫存，然后進(jìn)入二級反滲透裝置18，產(chǎn)生的淡水作為產(chǎn)品進(jìn)入淡水池19暫存后返回電鍍清洗線作為清洗用水；二級反滲透裝置18的操作壓力大于等于10Bar，小于等于40Bar。

例如，在一級反滲透裝置16中采用陶氏的SW400I反滲透膜，在二級反滲透裝置18中采用海德能的PROC10反滲透膜。反滲透膜的規(guī)格、型號可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，在此不作限定。

此外，為了便于經(jīng)過超濾和反滲透處理的水回收利用，在一個例子中，產(chǎn)品淡水的出水電導(dǎo)率小于30μs/cm，可以根據(jù)具體需求或者回用于生產(chǎn)工序的中間清洗水；濃水的鎳離子水質(zhì)不低于10g/L。在該實施例中，淡水池19中的清水直接補充到清洗池作為清水使用；濃水池20中的電解液返回電鍍池作為原料使用，從而實現(xiàn)了水和鹽類的回收再利用。

圖2給出了含絡(luò)合物電鍍和化學(xué)鍍廢水處理裝置。含絡(luò)合物電鍍和化學(xué)鍍廢水通常是指含有絡(luò)合劑的含鎳廢水，水中鎳離子濃度為50-100mg/L，絡(luò)合劑為乳酸、檸檬酸鈉、酒石酸鉀鈉和EDTA中的至少一種。由于鎳離子與絡(luò)合劑絡(luò)合在一起，因此無法直接使用反滲透裝置將鎳離子分離出去。

和簡單體系不同的是，在圖1的基礎(chǔ)上增加了預(yù)處理裝置，該預(yù)處理裝置包括：調(diào)節(jié)池10、pH調(diào)節(jié)裝置11、氧化反應(yīng)裝置12和曝氣池13。

調(diào)節(jié)池10用于調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量。

pH調(diào)節(jié)池11用于調(diào)節(jié)含絡(luò)合物電鍍和化學(xué)鍍廢水的酸堿度。該裝置向廢水中加入調(diào)節(jié)劑使廢水達(dá)到合適的酸堿度，以使后續(xù)的氧化反應(yīng)更充分地進(jìn)行。

氧化反應(yīng)池12位于pH調(diào)節(jié)池11的下游，其用于使廢水進(jìn)行氧化反應(yīng)，破壞絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)，以將金屬離子從絡(luò)合物中游離出來轉(zhuǎn)換為簡單離子。

在該例子中，氧化還原反應(yīng)曝氣池中使用的氧化劑為雙氧水、次氯酸鈉和高錳酸鉀中的至少一種。上述幾種氧化劑具有強氧化性，破絡(luò)效率高。

廢水中的絡(luò)合物經(jīng)過氧化反應(yīng)釋放出單質(zhì)金屬離子，例如鎳離子。優(yōu)選的是，氧化反應(yīng)在酸性條件下進(jìn)行，在該條件下氧化劑具有比在中性條件和堿性條件下更強的氧化性，例如廢水的pH值為3-3.5。在該pH值條件下氧化劑的活性最高?？梢圆捎枚喾N調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值，例如，在pH調(diào)節(jié)池11中，采用硫酸、鹽酸和硝酸中的至少一種作為調(diào)節(jié)劑，以將廢水的pH值調(diào)整到位。

通常情況下，為了保證氧化反應(yīng)中絡(luò)合物被徹底破絡(luò)，氧化反應(yīng)池中會加入過量的氧化劑。如果將氧化反應(yīng)池12處理后的廢水直接加入到一級反滲透裝置16中，殘留的氧化劑具有氧化性，會對反滲透膜造成損傷。為了使在廢水進(jìn)入超濾裝置15之前殘留在廢水中的氧化劑完全分解，在一個例子中，在氧化反應(yīng)池12和原水池14之間設(shè)置有曝氣池13，其用于接收來自氧化反應(yīng)池12的廢水進(jìn)行曝氣處理以分解掉殘留的氧化劑。雙氧水、次氯酸鈉和高錳酸鉀等氧化劑在曝氣池13中會逐漸分解，從而最大程度地降低氧化劑的氧化性。保證了超濾膜和反滲透膜的安全，延長了使用壽命?？蛇x的是，廢水在曝氣池13中的曝氣時間為0.5-3.0小時。廢水經(jīng)曝氣池13曝氣后進(jìn)入原水池14，后續(xù)按照圖1針對簡單體系的模式進(jìn)入在線回用系統(tǒng)。

以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上還可做多種修改和變化，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。