本發(fā)明涉及工業(yè)廢液處理領域，尤其涉及蝕刻高濃度廢液回收再利用的處理系統(tǒng)及方法。
背景技術：
光電業(yè)(玻璃面版蝕刻制程)、玻璃制造業(yè)(玻璃蝕刻制程)、晶元半導體業(yè)(二氧化硅晶元蝕刻制程)及光伏(太陽能面版制造)業(yè)等，于國內(nèi)，由于其產(chǎn)業(yè)技術采用以氫氟酸(10～20％)和硝酸(5～15％)混酸為蝕刻液的主要成份，乃利用氫氟酸可侵蝕二氧化硅的特性；但由于氫氟酸會和人體組織結(jié)構(gòu)中骨內(nèi)鈣反應變成氟化鈣(CaF2，俗稱螢石)，由于其反應KSP相當小(氟化鈣KSP＝1.7X10-Ⅰ0)，故高濃度氫氟酸為人體接觸后有截肢的風險，故于高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)流行一句話語，“見水不是水”，其談的就是氫氟酸溶液。而于蝕刻廢水排放時其氟離子濃度依然非常高，且蝕刻液為了保持其酸度，往往加入了高濃度的硝酸，而于處理時增加了相當?shù)奈ｋU及難度，且全世界環(huán)保規(guī)范均對硝酸根離子排放有管制濃度(總氮的管制)。
目前所用的常規(guī)工藝中，沒有對加工過程中產(chǎn)生的刻蝕廢液進行系統(tǒng)處理，而是直接將其作為廢棄物運走，這樣需要不斷地更換刻蝕液，另外還有處理本類廢水的廠商，以單純的酸堿中和及加藥混凝沉淀來處理，由于以廢水方式處理，于污泥形成沉淀時，氟化鈣的分子相當細微，于其中加入混凝劑(PAC)及高分子助凝劑(Polymer)以增大分子顆粒迅速沉淀，將氟化鈣以污泥方向處理，增加了社會成本和資源浪費，而且這樣處理的的生成物有多種，包括有包括二氧化硅(SiO2)、氟化鈣(CaF2)、氟化鈉(NaF)及六氟硅酸鈉(Na2SiF6)，混合產(chǎn)品的多種化，意味著產(chǎn)品純度不高而回收使用的可行性及價值不太可觀，而僅能當危害廢棄物來處理，而氟離子于氟產(chǎn)業(yè)是資源而非廢棄物，如此處理方向則為本末倒置，浪費資源，且對環(huán)境造成二次污染。
技術實現(xiàn)要素：
為克服上述缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種將氟離子及硝酸根離子徹底資源化，形成高純度的化合物，返回市場使用且對現(xiàn)有環(huán)境零負擔的刻蝕高濃度廢液回收再利用的處理系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn)：蝕刻高濃度廢液回收再利用的處理系統(tǒng)，包括四階段處理系統(tǒng)，所述四階段處理系統(tǒng)包括通過泵依次連接的第一階段處理系統(tǒng)、第二階段處理系統(tǒng)、第三階段處理系統(tǒng)和第四階段處理系統(tǒng)；
所述第一階段處理系統(tǒng)包括通過泵依次連接的現(xiàn)有池、調(diào)整槽-Ⅰ、反應槽-Ⅰ、產(chǎn)品脫水機-Ⅰ、收集槽-Ⅰ、中和槽-Ⅰ、中和槽-Ⅱ和收集槽-Ⅱ，所述收集槽-Ⅰ與所述反應槽-Ⅰ連接，所述產(chǎn)品脫水機-Ⅰ與干燥機關聯(lián)，所述反應槽-Ⅰ與NaOH藥槽連接，所述NaOH藥槽與加藥機連接，所述NaOH藥槽與NaOH泡藥桶通過加藥機連接，所述調(diào)整槽-Ⅰ與調(diào)整槽-Ⅱ并聯(lián)，所述收集槽-Ⅰ與收集槽-Ⅱ并聯(lián)，所述反應槽-Ⅰ與所述收集槽-Ⅱ通過產(chǎn)品脫水機-Ⅱ連接，所述調(diào)整槽-Ⅰ與所述反應槽-Ⅰ之間，所述調(diào)整槽-Ⅰ與所述反應槽-Ⅱ之間設有耐酸堿泵，所述反應槽-Ⅰ與所述產(chǎn)品脫水機-Ⅰ之間、所述反應槽-Ⅰ與所述產(chǎn)品脫水機-Ⅱ之間、所述收集槽-Ⅰ與所述中和槽-Ⅰ之間、所述收集槽-Ⅱ與所述中和槽-Ⅰ之間設有耐酸堿氣動隔膜泵；
所述第二階段處理系統(tǒng)包括通過泵依次連接的調(diào)整槽-Ⅲ、反應槽-Ⅱ、產(chǎn)品脫水機-Ⅲ和收集槽-Ⅳ，所述產(chǎn)品脫水機-Ⅲ與所述干燥機關聯(lián)，所述收集槽-Ⅳ與所述調(diào)整槽-Ⅲ連接，所述反應槽-Ⅱ與反應槽-Ⅲ并聯(lián)，所述泵為耐酸堿氣動隔膜泵；
所述第三階段處理系統(tǒng)包括依次連接的調(diào)整槽-Ⅳ、MVR設備、降溫槽、結(jié)晶槽、產(chǎn)品脫水機-Ⅳ和收集槽-Ⅴ，所述收集槽-Ⅴ與所述調(diào)整槽-Ⅲ連接，所述所述收集槽-Ⅳ與所述結(jié)晶槽連接，所述產(chǎn)品脫水機-Ⅳ與所述干燥機關聯(lián)，所述降溫槽與所述結(jié)晶槽之間、所述結(jié)晶槽與所述產(chǎn)品脫水機-Ⅳ之間、所述收集槽-Ⅴ與所述結(jié)晶槽和所述調(diào)整槽-Ⅲ之間設有耐酸堿氣動隔膜泵。
所述第四階段處理系統(tǒng)包括MVR設備、循環(huán)槽-Ⅰ、循環(huán)槽-Ⅱ和放流槽，所述MVR設備連接循環(huán)槽-Ⅰ、循環(huán)槽-Ⅱ和放流槽，所述MVR設備與所述循環(huán)槽-Ⅰ形成內(nèi)部循環(huán)，所述MVR設備與所述循環(huán)槽-Ⅱ形成內(nèi)部循環(huán)，所述循環(huán)槽-Ⅰ和循環(huán)槽-Ⅱ通過耐酸堿氣動隔膜泵與熱水回用裝置連接，所述放流槽通過耐酸堿氣動隔膜泵與回用裝置和純水用蓄水池連接，所述MVR設備與所述調(diào)整槽-Ⅰ和調(diào)整槽-Ⅱ連接，所述回用裝置與所述NaOH泡藥桶連接，所述放流槽與所述純水用蓄水池之間、所述循環(huán)槽-Ⅰ與所述熱水回用裝置之間、所述循環(huán)槽-Ⅱ與所述熱水回用裝置之間設有耐酸堿氣動隔膜泵，所述循環(huán)槽-Ⅰ與所述MVR設備之間、所述循環(huán)槽-Ⅱ與所述MVR設備之間設有水泵。
所述耐酸堿氣動隔膜泵通過五口二位閥與空壓機連接。
進一步地，所述MVR設備與所述循環(huán)槽-Ⅰ、所述MVR設備與所述循環(huán)槽-Ⅱ、所述放流槽與所述純水用蓄水池、所述放流槽與所述回用裝置之間設有不銹鋼電動閥、所述收集槽-Ⅰ與所述反應槽-Ⅰ和所述中和槽-Ⅰ之間、所述收集槽-Ⅱ與所述反應槽-Ⅰ和所述中和槽-Ⅰ之間、所述調(diào)整槽-Ⅲ與所述反應槽-Ⅱ和反應槽-Ⅲ之間、所述反應槽-Ⅱ和反應槽-Ⅲ與所述產(chǎn)品脫水機-Ⅲ之間、所述收集槽-Ⅳ與所述調(diào)整槽-Ⅳ和所述調(diào)整槽-Ⅲ之間、所述NaOH泡藥桶與所述NaOH藥槽之間、所述收集槽-Ⅴ與所述結(jié)晶槽和所述調(diào)整槽-Ⅲ之間設有PVC耐酸堿電動閥。
進一步地，所述調(diào)整槽-Ⅰ、調(diào)整槽-Ⅱ、反應槽-Ⅰ、調(diào)整槽-Ⅲ、反應槽-Ⅱ、反應槽-Ⅲ、調(diào)整槽-Ⅳ、降溫槽、結(jié)晶槽和NaOH泡藥桶分別與鼓風機通過氣體管路閥連接。
進一步地，所述鼓風機包括鼓風機-Ⅰ和鼓風機-Ⅱ，所述鼓風機-Ⅰ和鼓風機-Ⅱ交替工作。
進一步地，所述NaOH藥槽包括NaOH藥槽-Ⅰ、NaOH藥槽-Ⅱ、NaOH藥槽-Ⅲ和NaOH藥槽-Ⅳ，所述NaOH藥槽-Ⅰ與所述中和槽-Ⅰ和中和槽-Ⅱ連接，所述NaOH藥槽-Ⅱ、NaOH藥槽-Ⅲ和NaOH藥槽-Ⅳ與所述反應槽-Ⅰ連接。
進一步地，所述NaOH泡藥桶、調(diào)整槽-Ⅰ、反應槽-Ⅰ、降溫槽、結(jié)晶槽、循環(huán)槽-Ⅰ和循環(huán)槽-Ⅱ內(nèi)設有溫度監(jiān)測器。
進一步地，所述現(xiàn)有池、調(diào)整槽-Ⅰ、反應槽-Ⅰ、收集槽-Ⅰ、收集槽-Ⅱ、收集槽-Ⅲ、調(diào)整槽-Ⅲ、反應槽-Ⅱ、反應槽-Ⅲ、收集槽-Ⅳ、調(diào)整槽-Ⅳ、降溫槽、結(jié)晶槽、收集槽-Ⅴ、循環(huán)槽-Ⅰ、循環(huán)槽-Ⅱ和放流槽內(nèi)分別設有水位計。
進一步地，所述干燥機為雙錐干燥機，能夠加快物料的干燥速度，提高干燥效率，達到均勻干燥的目的。
進一步地，所述調(diào)整槽-Ⅰ與所述反應槽-Ⅰ之間設有水流量監(jiān)測裝置。
進一步地，所述中和槽-Ⅰ和中和槽-Ⅱ內(nèi)設有攪拌機和PH計。
進一步地，所述產(chǎn)品脫水機-Ⅰ、所述產(chǎn)品脫水機-Ⅱ、所述產(chǎn)品脫水機-Ⅲ和所述產(chǎn)品脫水機-Ⅳ上設有浸油式壓力表和傳訊式壓力計，所述浸油式壓力表可由操作人員目測壓力值，所述傳訊式壓力計所測得的壓力訊號傳送至PLC作為自動控制的依據(jù)。
刻蝕高濃度廢液回收再利用的處理方法，所述廢液中主要包含H2SiF6和HNO3，所述處理方法包括如下步驟：
(1)第一階段-六氟硅酸鈉：刻蝕排放廢水中所含氟離子多已反應生成六氟硅酸的形態(tài)，以耐酸堿氣動隔膜加藥泵方式，控制液堿加藥量加入反應槽-Ⅰ中，反應成為六氟硅酸鈉(Na2SiF6)，加藥的同時，以溫度感應監(jiān)測加藥泵的起停，反應槽中設有曝氣用的粗氣泡散氣盤，充分均勻攪拌，此時，板框式脫水機工作泵啟動過濾裝置，將沉淀的六氟硅酸鈉脫水，脫水完成的產(chǎn)品進入烘干機干燥包裝成成品；
(2)第二階段-氟化鈣：將第一階段的過濾完成廢水泵入反應槽-Ⅰ和反應槽-Ⅱ中，加入氫氧化鈣(Ca(OH)2)進一步去除氟離子，生成氟化鈣(CaF2)沉淀，當其中任一反應槽內(nèi)的氟化鈣反應完成，反應槽底的電動閥門開啟，此時脫水機工作泵開啟，進行過濾，脫水完成后的氟化鈣(CaF2)即進行烘干包裝；
(3)第三階段及第四階段-硝酸鈉(NaNO3)：將第二階段的過濾完成廢水導入MVR(機械式蒸汽再壓縮技術)設備內(nèi)，所述MVR設備共有二進、四出：
二進，分別為“進流廢水”和“蒸汽壓縮機冷卻循環(huán)水入流”；
四出，分別為“蒸餾出水”、“蒸汽壓縮機冷卻循環(huán)水出流”、“高濃度濃縮廢水”和“系統(tǒng)內(nèi)低溫蒸汽”；
其中，進流廢水經(jīng)工作泵進入MVR設備后，先加熱至90℃-95℃，以循環(huán)泵引入MVR設備頂部，以蒸汽壓縮機循環(huán)加壓蒸汽后，使蒸汽加熱至115℃-118℃，所述MVR設備中的降膜蒸器底部排出蒸餾出水，所述MVR設備底部排水管排出一定量高濃度濃縮廢水，所述蒸餾出水在排除MVR設備前，先導入MVR設備內(nèi)的氣液分離桶，此時，低溫蒸汽排出，“蒸汽壓縮機冷卻循環(huán)水出流”排出后分為循環(huán)槽-Ⅰ和循環(huán)槽-Ⅱ，以工作泵方式回流導入蒸汽壓縮機以降低其操作溫度，回流至一定溫度后供應至工廠淋浴用水，所述循環(huán)槽-Ⅰ和循環(huán)槽-Ⅱ分別輪流交替工作，蒸餾出水以工作泵排出MVR設備，若工廠熱水需求量大于供應量，用自來水補水加入，蒸餾出水以工作泵排出MVR設備至放流槽內(nèi)；
將高濃度濃縮廢水導入降溫槽內(nèi)，在低于設定溫度時，泵入結(jié)晶槽準備過濾硝酸鈉結(jié)晶，此時結(jié)晶槽內(nèi)以高低液位控制工作泵進行過濾脫水，脫水完成后經(jīng)過干燥機進行烘干，干燥后的得到硝酸鈉(NaNO3)產(chǎn)品，過濾完成水返送至氟化鈣反應之前的調(diào)整槽-Ⅲ。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
圖中：
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
參見附圖1所示，本實施例中的蝕刻高濃度廢液回收再利用的處理系統(tǒng)，包括：
一、第一階段－六氟硅酸鈉
1.系統(tǒng)開機前
以自來水將循環(huán)槽-Ⅰ(T17)及循環(huán)槽-Ⅱ(T18)注滿至高水位，再將放流槽(T19)反復注水至藥桶“D01”直至藥桶“D02”、藥桶“D03”、“D04”及“D05”泡藥完成。
2.泡藥
開啟管路閥“V20”，關閉閥“V21”，泵“P19”于“ON”狀態(tài)下將放流槽(T19)內(nèi)回收水(REC WATER)(系統(tǒng)第一次運作時，放流槽內(nèi)無水則以自來水代替至MVR開始運作，輸送至藥桶“D01”內(nèi)，直到高水位時泵“P19”“OFF”；此時，以人工方式將定量片堿投入藥桶“D01”內(nèi)；此時，桶內(nèi)溫度監(jiān)測計“TE07”定于60℃(可以人機設計調(diào)整)，超過設定溫度時，系統(tǒng)高溫移報動作，停止投藥，直到溫度下降至40℃(可以人機設計調(diào)整)時，重新投藥至定量完成(定量指加入水量為1800KG，片堿為1800KG，泡制成50％，比重1.52NaOH溶液)。
將泡好的NaOH溶液以加藥機“C01”注入藥桶“D02”、“D03”、“D04”及“D05”至高液位，此時，于注藥的同時，分別開啟管路閥“V22”、“V23”、“V24”及“V25”；注藥完成，管路閥門為“OFF”狀態(tài)。
泡藥同時調(diào)整系統(tǒng)鼓風機“A02”或“A03”(二臺互為備品，交替使用。)藥桶上方氣體管路閥“AV10”開啟，泡藥完成手動關閉。
若藥桶“D01”于低液位時，發(fā)布“藥桶低液位移報”，以通知操作人員進行泡藥工作，操作人員進行泡藥時，可以手動方式關閉移報開關。
3.進水
將現(xiàn)有池“T00”內(nèi)廢水以進水泵“P00”導入本系統(tǒng)調(diào)整槽-Ⅰ“T01”及調(diào)整槽-Ⅱ“T02”內(nèi)，此時，若調(diào)整槽-Ⅰ“T01”內(nèi)設溫度監(jiān)測“TE01”低于10℃時，閥“V13”開啟，低溫蒸氣導入，溫度監(jiān)測“TE01”高于15℃時，閥“V13”關閉，低溫蒸氣停止導入。
此時，調(diào)整槽-Ⅰ“T01”內(nèi)水位計“LE01”監(jiān)測到高水位，反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)水位計“LE02”監(jiān)測到低水位，耐酸堿泵“P01”或“P02”(二臺交替運轉(zhuǎn)，泵故障跳脫至另一臺，啟動移報。)啟動將廢水注入反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)直到液位計“LE02”高水位到達時，泵停止動作(耐酸堿泵“P01”及“P02”后水量監(jiān)測計“FM1”為流量監(jiān)測裝置)。
進水的同時，系統(tǒng)鼓風機開啟及氣體管路閥“AV01”及“AV02”開啟，使廢水充份攪拌混合，泵停止動作時，管路閥“AV01”及“AV02”關閉。
4.加藥及攪拌
當耐酸堿泵“P01”或“P02”停止動作時(反應槽-Ⅰ(“T03”)已達高水位)，系統(tǒng)PLC監(jiān)控藥桶“D03”、“D04”及“D05”液位“LE19”、“LE20”及“LE21”三液位中至少有二液位位于高水位狀態(tài)，此時進入加藥攪拌狀態(tài)。
若“LE19”、“LE20”及“LE21”三液位中全位于高水位狀態(tài)，啟動加藥機“C04”，操作藥槽“D03”，操作液位“LE19”，藥槽“D03”內(nèi)液堿由高液位打至低液位時，更換為啟動加藥機“C05”，操作藥槽“D04”，操作液位“LE20”；任一藥桶被加藥機打至低液位時，PLC發(fā)布“藥桶低液位移報”，以通知操作人員進行泡藥工作。
若僅有二藥桶于高液位，操作對應加藥機，此時發(fā)布“藥桶低液位移報”，以通知操作人員進行泡藥工作。
若僅有一藥桶于高液位時，停止加藥，此時發(fā)布“藥桶低液位移報”，通知操作人員進行泡藥工作。
藥桶“D02”液位計“LE18”于低水位時，此時發(fā)布“藥桶低液位移報”，通知操作人員以手動方式將藥桶“D01”內(nèi)藥品以加藥機“C01”手動方式將液堿注入藥桶“D02”內(nèi)，此時管路閥“V22”開啟，注藥完成，加藥機“C01”及管路閥“V23”關閉。
加藥的同時進行反應槽內(nèi)溫度監(jiān)控，若大于50℃(可以人機設計調(diào)整)，則停止加藥，若降溫至40℃以下則繼續(xù)加藥。
若藥桶“D01”于低液位時，發(fā)布“藥桶低液位移報”，以通知操作人員進行泡藥工作，操作人員進行泡藥時，可以手動方式關閉移報開關。
加藥的同時，系統(tǒng)鼓風機運轉(zhuǎn)，閥“AV03”開啟。
5.過濾
本階段過濾產(chǎn)品脫水機有兩臺產(chǎn)品脫水機-Ⅰ“K01”及產(chǎn)品脫水機-Ⅱ“K02”，對應耐酸堿隔膜泵為“P03”及“P04”,對應過濾水收集槽為“T04”及“T05”，對應槽內(nèi)的液位計為“LE03”及“LE04”(均為數(shù)字式液位計)，對應過濾完成水輸送泵為“P05”及“P06”，對應過濾水回流閥為“V01”及“V03”，對應過濾完成水所進行導流閥為“V02”及“V04”。
反應槽-Ⅰ(T03)于加藥機停止加藥時，反應槽內(nèi)持續(xù)曝氣攪拌，時間設于30分鐘(可于人機設定調(diào)整)，完成后，系統(tǒng)進行過濾，過濾時槽內(nèi)持續(xù)曝氣至過濾工作完成，過濾工作壓力設定于6KG/CM2。(曝氣時程內(nèi)，氣體管路閥“AV03”開啟。)
產(chǎn)品脫水機可選擇“手動”、“自動”及“停”，“手動”時，若6KG/CM2且過濾完成水不再出水持續(xù)5分鐘以上，代表產(chǎn)品脫水機過濾時程已完成，此時濾料已滿，停止耐酸堿氣動隔膜泵，產(chǎn)品脫水機輸送機動作，油壓缸釋壓，開啟板框，產(chǎn)品料自動卸下，由產(chǎn)品脫水機輸送機運至料槽(以人工方式運至干燥機干燥)，油壓缸送壓，板框合板，耐酸堿氣動隔膜泵動作，繼續(xù)過濾；脫水機“自動”時，“PP01”(或“PP02”)表壓持續(xù)超過6KG/CM2(可以人機設定調(diào)整)以上，相對應收集槽-Ⅰ(T04)內(nèi)液位計“LE03”或收集槽-Ⅱ“T05”內(nèi)液位計“LE04”，每10分鐘(可由人機設定)液位差不超過1公分，板框式脫水機自動完成上述“手動”程序；產(chǎn)品脫水機設定于“?！睍r，停機維護。
過濾系統(tǒng)進行“自動”時，啟動耐酸堿氣動隔膜泵“P03”，過濾完成水進入收集槽-Ⅰ“T04”，槽內(nèi)液位計“LE03”控制耐酸堿氣動隔膜泵“P05”于水位高度50公分時“高打”，水位高度10公分“低?！保藭r于耐酸堿氣動隔膜泵“P03”初起動時管路閥“V01”開啟5分鐘(可由人機設定調(diào)整)，管路閥“V02”關閉，過濾完成水回流至反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)，5分鐘完成后，過濾完成水導入中和槽-Ⅰ“T06”中進行中和反應，過濾完成時(反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)液位計“LE02”位于低水位)，此時，耐酸堿氣動隔膜泵“P03”停止，耐酸堿氣動隔膜泵“P05”運作至收集槽-Ⅰ“T04”低水位時停止，管路閥“V01”及“V02”關閉(過濾動作完成)。
過濾系統(tǒng)進行“自動”時，若調(diào)整槽-Ⅰ“T01”內(nèi)液位計“LE01”位于高水位時，除已正于啟動產(chǎn)品脫水機-Ⅰ“K01”及相關設備，另起動產(chǎn)品脫水機-Ⅱ“K02”及相關設備，即啟動耐酸堿氣動隔膜泵“P04”，過濾完成水進入收集槽-Ⅱ“T05”，槽內(nèi)所設液位計“LE04”控制耐酸堿氣動隔膜泵“P06”于水位高度50公分時“高打”，水位高度10公分“低?！?，此時于耐酸堿氣動隔膜泵“P04”初起動時管路閥“V03”開啟5分鐘(可由人機設定調(diào)整)，管路閥“V04”關閉，過濾完成水回流至反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)，5分鐘完成后，過濾完成水導入中和槽-Ⅰ“T06”中進行中和反應。過濾完成時(反應槽-Ⅰ“T03”內(nèi)液位計“LE02”位于低水位)，此時，耐酸堿氣動隔膜泵“P03”及“P04”停止，耐酸堿氣動隔膜泵“P05”及“P06”運作至收集槽-Ⅱ“T05”低水位時停止，管路閥“V03”及“V04”關閉(過濾動作完成)。
為確保過濾完成水進入中和槽-Ⅰ“T06”為澄清廢水，耐酸堿氣動隔膜泵“P03”或“P04”起動初始5分鐘(可由人機設定調(diào)整)必需回流至反應槽-Ⅰ“T03”。
過濾系統(tǒng)運作時，系統(tǒng)鼓風機持續(xù)開啟，氣體管路閥門“AV03”開啟，反，關閉，過濾系統(tǒng)進行“手動”時，各設備及管路閥手動開啟測試。
6.中和
本階段分二次中和反應，系統(tǒng)設備括有中和槽-Ⅰ“T06”、槽內(nèi)附屬設備攪拌機“M01”、酸堿加藥控制器及傳感器“PH01”、加藥機“C02”、中和槽-Ⅰ“T07”、槽內(nèi)附屬設備攪拌機“M02”、酸堿加藥控制器及傳感器“PH02”、加藥機“C03”、收集槽-Ⅲ“T08”及耐酸堿氣動隔膜泵“P07”。
廢水經(jīng)由管路閥“V02”及或“V04”導流入中和槽-Ⅰ“T06”，即管路閥“V02”及或“V04”開啟時，攪拌機“M01”及“M02”開始運作，此時酸堿加藥控制器及傳感器“PH01”偵測水槽“T06”內(nèi)PH值低于5.5時(可于酸堿加藥控制器上調(diào)整設定)，啟動加藥機“C02”動作加藥，高于5.5停止加藥；酸堿加藥控制器及傳感器“PH02”偵測水槽“T07”內(nèi)PH值低于6.5時(可于酸堿加藥控制器上調(diào)整設定)，啟動加藥機“C02”動作加藥，高于6.5停止加藥；本部份廢水以溢流方式由T06流經(jīng)T07至T08，于收集槽-Ⅲ“T08”設置耐酸堿氣動隔膜泵“P07”，抽取廢水至調(diào)整槽-Ⅲ“T09”，其由液位計“LE05”控制高打低停。
二、第二階段－氟化鈣
1.進水、加藥及攪拌
承上一階段，廢水由耐酸堿氣動隔膜泵“P07”，自動抽取至調(diào)整槽-Ⅲ“T09”，于槽內(nèi)液位計“LE06”高水位時啟動耐酸堿泵“P08”，此時，于若反應槽-Ⅱ“T10”內(nèi)液位計“LE07”監(jiān)測為低水位，管路閥“V05”開啟而管路閥“V06”、“V07”及“V08”關閉，至液位計“LE07”監(jiān)測為高水位(滿水)時，耐酸堿泵“P08”停止，管路閥“V05”關閉。
于調(diào)整槽-Ⅲ“T09”內(nèi)液位計“LE06”高水位時啟動耐酸堿泵“P08”，此時，于若反應槽-Ⅱ“T10”內(nèi)液位計“LE07”監(jiān)測為高水位或耐酸堿氣動隔膜泵“P09”正于運作，此時，管路閥“V06”開啟而管路閥“V05”關閉，至液位計“LE08”監(jiān)測為高水位(滿水)時，耐酸堿泵“P08”停止，管路閥“V06”關閉。
若調(diào)整槽-Ⅲ“T09”內(nèi)液位計“LE06”超高液位，反應槽-Ⅱ“T10”內(nèi)液位計“LE07”高液位(或耐酸堿氣動隔泵“P09”運轉(zhuǎn)中)，且，反應槽-Ⅲ“T11”內(nèi)液位計“LE08”高液位(或耐酸堿氣動隔泵“P10”運轉(zhuǎn)中)，此時，耐酸堿氣動隔泵“P03”及或“P04”停止運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)PLC發(fā)布“滿水移報”。
反應槽-Ⅱ“T10”及或反應槽-Ⅲ“T11”滿水時，反應回PLC系統(tǒng)發(fā)送“滿水加藥移報”，且于控制面版上設置“TT10”及“TT11”押扣式按鈕，待操作人員將氫氧化鈣手動分別加入反應槽-Ⅱ“T10”及或反應槽-Ⅲ“T11”時，回到操作面版將押扣按鈕分別按下，確認人工加藥完成，并完成通知PLC動作。
耐酸堿泵“P08”動作時，氣體管路閥“AV04”開啟，系統(tǒng)鼓風機開啟。
系統(tǒng)被通知人工加藥完成時，即TT10及或TT11押扣式按鈕分別或同時被按下時。
對應槽上方氣體管路閥“AV05”及或“AV06”于投藥時開啟，系統(tǒng)鼓風機開啟，反應槽持續(xù)以氣體攪拌30分鐘。
于進水、加藥及攪拌過程中，二反應槽所對應管路閥“V07”及“V08”各自關閉。
2.過濾
本階段過濾產(chǎn)品脫水機有一臺“K03”，對應反應槽-Ⅱ“T10”及反應槽-Ⅲ“T11”，對應管路閥為“V07”及“V08”，所對應過濾工作泵為耐酸堿隔膜泵“P09”及“P10”，對應過濾水槽為收集槽-Ⅳ“T12”，對應槽內(nèi)液位計為“LE09”(數(shù)字式液位計)，對應過濾完成水輸送泵為“P11”，對應過濾水回流閥為“V10”，對應過濾完成水所進行導流閥為“V09”。
反應槽-Ⅱ“T10”及或反應槽-Ⅲ“T11”于人工加藥完成后，反應槽內(nèi)持續(xù)曝氣攪拌，時間設于30分鐘(可于人機接口調(diào)整)，完成后，系統(tǒng)進行過濾，過濾工作壓力設定6KG/CM2。反應槽-Ⅱ“T10”過濾時，管路閥“V07”開啟，耐酸堿氣動隔膜泵“P09”動作；反應槽-Ⅲ“T11”過濾時，管路閥“V08”開啟，耐酸堿氣動隔膜泵“P10”動作；二反應槽可同時進行過濾動作。
產(chǎn)品脫水機可選擇“手動”、“自動”及“?！?，“手動”時，若6KG/CM2且過濾完成水不再出水持續(xù)5分鐘以上，代表產(chǎn)品脫水機過濾時程已完成，此時濾料已滿，停止耐酸堿氣動隔膜泵“P09”及或“P10”，產(chǎn)品脫水機輸送機動作，油壓缸釋壓，開啟板框，產(chǎn)品料自動卸下，由產(chǎn)品脫水機輸送機運至料槽，油壓缸送壓，板框合板，耐酸堿氣動隔膜泵“P09”及或“P10”動作，繼續(xù)過濾；脫水機“自動”時，“PP03”表壓持續(xù)超過6KG/CM2以上，相對應收集槽-Ⅳ“T12”內(nèi)液位計“LE09”，每10分鐘(可由人機設定)液位差不超過1公分，板框式脫水機自動完成上述“手動”程序；產(chǎn)品脫水機設定“停止”時，停機維護。
過濾系統(tǒng)進行“自動”時，啟動耐酸堿氣動隔膜泵“P09”及或“P10”，對應管路閥“V07”及“V08”亦為對應開啟，過濾完成水進入收集槽-Ⅳ“T12”，槽內(nèi)所設液位計“LE09”控制耐酸堿氣動隔膜泵“P11”于水位高度50公分時“高打”，水位高度10公分“低?！保藭r產(chǎn)品脫水機剛完成卸料動作時，耐酸堿氣動隔膜泵“P11”初起動時管路閥“V10”開啟5分鐘(可由人機設定調(diào))，管路閥“V09”關閉，過濾完成水回流至調(diào)整槽-Ⅲ“T09”內(nèi)，5分鐘完成后，過濾完成水導入調(diào)整槽-Ⅳ“T13”，過濾完成時(反應槽-Ⅱ“T10”內(nèi)液位計“LE07”位于低水位；及或，反應槽-Ⅲ“T11”內(nèi)液位計“LE08”位于低水位)，此時，對應耐酸堿氣動隔膜泵“P09”及或“P10”停止，耐酸堿氣動隔膜泵“P11”運作廢水至調(diào)整槽-Ⅳ“T13”低水位時停止，對應管路閥“V07”及或“V08”關閉；管路閥“V09”及或“V10”關閉，過濾動作完成。
為確保過濾完成水進入調(diào)整槽-Ⅳ“T13”為澄清廢水，產(chǎn)品脫水機在剛完成卸料動作時，耐酸堿氣動隔膜泵“P11”起動初始5分鐘(可由人機設定調(diào)整)必需回流至調(diào)整槽-Ⅲ“T09”。
過濾系統(tǒng)運作時，系統(tǒng)鼓風機持續(xù)開啟，氣體管路閥門“AV05”及或“AV06”開啟，反之，關閉。
若調(diào)整槽-Ⅳ“T13”液位計“LE10”于超過超高水位，耐酸堿氣動隔膜泵“P09”及“P10”停止動作，管路閥“V07”及“V08”關閉，PLC“滿水移報”。
過濾系統(tǒng)進行“手動”時，各設備及管路閥手動開啟測試。
三、第三階段-硝酸鈉
1.進水、降溫及結(jié)晶
于調(diào)整槽-Ⅳ“T13”內(nèi)設液位計“LE10”高水位時，MVR蒸發(fā)機內(nèi)自設吸入泵將廢水導入MVR內(nèi)，高濃度濃縮廢水于MVR設備內(nèi)先和進流廢水以板式熱交換器進行熱交換，提高進流廢水溫度，隨后進入降溫槽“T14”，MVR動作時，系統(tǒng)鼓風機開啟，氣體管路閥“AV07”、“AV08”及“AV09”開啟，降溫槽“T14”內(nèi)設“TE03”及“LE11”，廢水于溫度低于50℃(可于人機操作調(diào)整)，液位計超過高水位時，耐酸堿氣動隔膜泵“P12”自動將廢水導入結(jié)晶槽“T15”內(nèi)，耐酸堿氣動隔膜泵“P12”于水溫計“TE03”高于50℃及或液位計“LE11”低水位及或液位計“LE12”高水位時停止運轉(zhuǎn)，MVR及耐酸堿氣動隔膜泵“P12”停止時，氣體管路閥“AV08”關閉。
降溫槽“T14”于超高液位時，系統(tǒng)關閉MVR，PLC“滿水移報”。
MVR“手動”或“自動”時，循環(huán)泵-Ⅰ“T17”及或循環(huán)泵-Ⅱ“T18”必需至少有一槽為高水位，于“自動”時，循環(huán)工作泵及相關閥自動開啟，形成內(nèi)循環(huán)水流以降低蒸縮機操作溫度，若二槽均為低水位，PLC“缺水移報”。
廢水進入結(jié)晶槽“T15”再次降溫結(jié)晶，于槽內(nèi)設“TE03”及“LE11”，廢水溫度低于35℃(可于人機操作調(diào)整)，液位計超過高水位時，耐酸堿氣動隔膜泵“P13”自動將廢水導入產(chǎn)品脫水機“K04”，耐酸堿氣動隔膜泵“P12”于水溫計“TE04”高于45℃(可于人機操作調(diào)整)及或液位計“LE11”于低水位時，停止運轉(zhuǎn)。
MVR及耐酸堿氣動隔膜泵“P13”停止時，氣體管路閥“AV09”關閉。
2.過濾
本階段所設計過濾產(chǎn)品脫水機有一臺“K04”，對應結(jié)晶槽“T15”，所對應過濾工作泵為耐酸堿隔膜泵“P13”，對應過濾水槽為收集槽-Ⅴ“T16”，對應槽內(nèi)液位計為“LE13”(數(shù)字式液位計)，對應過濾完成水輸送泵為“P14”，對應過濾水回流閥為“V11”，對應過濾完成水所進行導流閥為“V12”。
結(jié)晶槽“T15”溫度低于35℃，高液位時，耐酸堿氣動隔膜泵“P13”開始過濾，結(jié)晶槽內(nèi)持續(xù)曝氣攪拌，耐酸堿氣動隔膜泵“P12”停止動作，系統(tǒng)進行過濾，過濾工作壓力設定為6KG/CM2。
產(chǎn)品脫水機可選擇“手動”、“自動”及“?！保笆謩印睍r，過濾完成水不再出水持續(xù)5分鐘以上，代表產(chǎn)品脫水機過濾已完成，此時濾料已滿，停止耐酸堿氣動隔膜泵“P13”，產(chǎn)品脫水機輸送機動作，油壓缸釋壓，開啟板框，產(chǎn)品料自動卸下，由產(chǎn)品脫水機輸送機運至料槽，油壓缸送壓，板框合板，耐酸堿氣動隔膜泵“P13”動作，繼續(xù)過濾；脫水機“自動”時，“PP03”表壓持續(xù)超過6KG/CM2以上，相對應收集槽-Ⅴ“T16”內(nèi)液位計“LE13”，每10分鐘(可由人機設定)液位差不超過1公分，板框式脫水機自動完成上述“手動”程序；產(chǎn)品脫水機設定“停止”時，停機維護。
過濾系統(tǒng)進行“自動”時，啟動耐酸堿氣動隔膜泵“P13”，過濾完成水進入收集槽-Ⅴ“T16”，槽內(nèi)所設液位計“LE13”控制耐酸堿氣動隔膜泵“P14”于水位高度50公分時“高打”，水位高度10公分“低停”，此時在產(chǎn)品脫水機在剛完成卸料動作時，耐酸堿氣動隔膜泵“P14”初起動時管路閥“V11”開啟5分鐘(可由人機設定調(diào)整)，管路閥“V12”關閉，過濾完成水回流至結(jié)晶槽“T15”內(nèi)，5分鐘完成后，管路閥“V11”及“V12”對應切換，過濾完成水導入調(diào)整槽-Ⅲ“T09”，過濾完成時(結(jié)晶槽“T10”內(nèi)液位計“LE12”位于低水位)，此時，對應耐酸堿氣動隔膜泵“P13”停止，耐酸堿氣動隔膜泵“P14”運作廢水至調(diào)整槽-Ⅲ“T09”低水位時停止，對應管路閥“V11”及“V12”關閉，過濾動作完成。
過濾動作持續(xù)時，耐酸堿氣動隔膜泵“P13”持續(xù)工作，此時若調(diào)整槽-Ⅲ“T09”在超高水位時，耐酸堿氣動隔膜泵“P13”停止工作，PLC“滿水移報”。
為確保過濾完成水進入調(diào)整槽-Ⅲ“T09”為澄清廢水，產(chǎn)品脫水機在剛完成卸料動作時，耐酸堿氣動隔膜泵“P14”起動初始5分鐘(可由人機設定調(diào)整)必需回流至結(jié)晶槽“T15”。
過濾系統(tǒng)運作時，系統(tǒng)鼓風機持續(xù)開啟，氣體管路閥門“AV09”開啟，反之，關閉。系統(tǒng)MVR及耐酸堿氣動隔膜泵“P13”起動時，氣體管路閥門“AV09”開啟，反之，關閉。
過濾系統(tǒng)進行“手動”時，各設備及管路閥手動開啟測試。
四、第四階段
MVR設備總共二進及四出，如下：
二進，分別為“進流廢水”及“蒸氣壓縮機冷卻循環(huán)水入流”。
其中，“蒸氣壓縮機循環(huán)水入流”以自來水(CITY WATER)補水。
四出，均為熱系統(tǒng)，分別為“蒸餾出水”、“蒸氣壓縮機冷卻循環(huán)水出流”、“高濃度濃縮廢水”及“系統(tǒng)內(nèi)低溫蒸氣”。
1.低溫蒸氣
由管路閥“V13”、“V14”及“V15”控制流向，調(diào)整槽-Ⅰ“T01”廢水水溫溫度計“LE01”低于10℃(可由人機設定調(diào)整)時，“V13”開啟；反，高于15℃(可由人機設定調(diào)整)時，關閉。
循環(huán)水槽-Ⅰ“T17”及循環(huán)水槽-Ⅱ“T18”所對循環(huán)水泵“P15”及“P17”，其中一槽體及泵工作時，對應管路閥“V14”或“V15”開啟，另一關閉。(此為加速加溫循環(huán)水槽內(nèi)循環(huán)水溫度，以利回收速度。)
2.蒸氣壓縮機冷卻循環(huán)水出流
循環(huán)水槽-Ⅰ“T17”及循環(huán)水槽-Ⅱ“T18”所對應循環(huán)水泵“P15”及“P17”，其中一槽體及泵工作時，對應管路閥“V16”或“V17”開啟，另一關閉；形成一內(nèi)循環(huán)封閉系統(tǒng)。對應槽內(nèi)溫度計“TE05”及“TE06”，若溫度超過50℃(可由人機設定調(diào)整)，由對應耐酸堿氣動隔膜泵“P16”及“P18”以自動方式由對應槽內(nèi)液位計“LE14”及“LE15”控制高打及低停；二槽及其系統(tǒng)，交替操作循環(huán)動作(如“P16”動作排水，“P17”接手循環(huán)降溫工作，對應管路閥“V16”開啟，形成內(nèi)循環(huán)。)。
3.蒸餾出水
蒸餾出水于排出MVR設備前先以板式熱交換器(位于MVR設備內(nèi))與進流廢水進行交換(提高進流廢水溫度，目的為節(jié)能)即行排出MVR，排水進入放流槽“T19”，其所對應耐酸堿氣動隔膜泵“P19”，其所對應液位計“LE15”，“自動”時高打低停，管路閥“V22”，進入純水調(diào)整槽，系統(tǒng)泡藥時，“手動”打開管路閥“V21”。
五、其它
本系統(tǒng)調(diào)整系統(tǒng)鼓風機共二臺，“A02”及“A03”一用一備，“自動”時氣體管路閥“AV01”、“AV02”、“AV03”、“AV04”、“AV05”、“AV06”、“AV07”、“AV08”、“AV09”及“AV10”其中任一閥開啟時，鼓風機自動開啟其中一臺，啟停自動交替。
產(chǎn)品脫水機共計四臺，產(chǎn)品脫水機-Ⅰ“K01”、產(chǎn)品脫水機-Ⅱ“K02”、產(chǎn)品脫水機-Ⅲ“K03”及產(chǎn)品脫水機-Ⅳ“K04”對應過濾工作泵，耐酸堿氣動隔膜泵“P03”、“P04”、“P09”、“P10”及“P13”，于“自動”起動時，必先經(jīng)過濾水回流裝置，以確保各階段產(chǎn)品純度。
以上實施方式只為說明本發(fā)明的技術構(gòu)思及特點，目的于于讓熟悉此項技術的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變化或修飾，都應涵蓋于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。