一種重金屬回收及零排放系統及工藝的製作方法
2023-05-03 18:47:11 1
專利名稱：一種重金屬回收及零排放系統及工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及電鍍廢水處理領域，特別涉及一種重金屬回收及零排放系統及工藝。
背景技術：
電鍍工藝是指通過電解作用，在金屬工件表面覆蓋一薄層其他金屬或合金的方法，包括鍍前處理、鍍上金屬層和鍍後處理等過程，常見的有電鍍銅、鎳、鉻、鋅、銅鋅合金、銅錫合金等。在電鍍生產過程中，由於員工操作不到位等問題，大量的貴重金屬隨著漂洗水流失，這樣不僅資源消耗高，而且汙染嚴重，在汙染防治水平較低的情況下，汙染事故時常有發生。因此需要對電鍍廢水進行適當處理，以達到國家規定的排放標準。傳統的電鍍廢水處理只按照國家規定的排放標準處理，即利用化學、電化學等方法將有毒物質轉化成無毒或危害較小的物質或轉化為不溶於水的化合物，然後利用斜板沉澱池進行固液分離。雖然上清液可按國家規定的標準排放，但是其中仍有微量重金屬存在，以重金屬化合物狀態存在於水體中，人員被小動物或植物吸收、積累，並與食物鏈方式轉移到生物體，累及人體；且排放水不經深度處理無法回用，造成水資源的浪費；再者，處理後產生的汙泥量大，不易處理，容易造成二次汙染。王俊川在申請號為200610042556.2的中國發明專利申請《電鍍廢水回收利用工藝及設備》中公開了一種電鍍廢水回收利用工藝，包括:將含鉻、鎳電鍍廢水經還原反應、有機電鍍廢水經氧化反應後於其他混排的電鍍廢水混合，依次進行中和反應、混凝反應、沉澱，得到上清液；將所得透過水依次進行一級反滲透處理和二級反滲透處理，二級反滲透處理的透過水可回用於車間生產，一級反滲透和二級廢水處理的濃水經二級化學處理即中和反應、混凝反應、沉澱，得到上清液達標排放。電鍍廢水回收利用設備包括:化學法預處理系統、反滲透回收系統、反滲透濃水處理系統及汙泥處理系統。該工藝將傳統的化學法水處理和反滲透膜法水處理相結合應用於電鍍廢水的回收利用，可從電鍍廢水中回收85%可重複利用的濾出水。上述工藝可以從電鍍廢水中回收水資源，但是具有較高價值的重金屬如鎳等卻通過氧化還原、混凝、沉澱轉變成汙泥處理了，這樣就造成了大量的資源浪費，增加了企業的生產成本，同時汙泥中的重金屬還是存在著汙染環境的安全隱患。
發明內容
針對上述問題，本發明的目的在於提供一種能夠有效回收電鍍廢水中重金屬和水資源、降低生產成本、保護自然環境的重金屬回收及零排放系統及工藝。為達到上述目的，本發明所提出的技術方案為:一種重金屬回收及零排放系統，包括廢水調節池，其特徵在於:所述的廢水調節池通過管道依次與第一袋式過濾器、活性炭過濾器、中間水箱、第二袋式過濾器、反滲透系統相連，所述的反滲透系統透過液出口通過管道與產水箱相連，所述的反滲透系統濃水出口通過管道與濃水水箱相連，所述的濃水水箱連接有一離子交換樹脂罐，所述的離子交換樹脂罐連接有一高濃度重金屬水箱，所述的離子交換樹脂罐內填充陽離子交換樹 脂，所述的離子交換樹脂罐、活性炭過濾器通過廢水管道與廢水調節池相連。進一步，所述的第二袋式過濾器和反滲透系統間管道上設有加藥裝置。進一步，所述的產水箱通過一反洗管道與活性炭過濾器相連。進一步，所述的第一袋式過濾器優選為過濾孔徑為10 μ m的袋式過濾器，所述的第二袋式過濾器優選為過濾孔徑為5 μ m的袋式過濾器。本發明還包括一種採用上述重金屬回收及零排放系統的重金屬回收及零排放工藝，其特徵在於:包括如下步驟，收集於廢水調節池的重金屬廢水，依次經過第一袋式過濾器、活性炭過濾器和第二袋式過濾器過濾後，進入反滲透系統中，反滲透系統的透過水收集於產水箱，回用於生產；所述的反滲透系統的濃水經過離子交換樹脂罐進行離子交換後，產水通過廢水管道進入廢水調節池循環處理，所述的離子交換樹脂罐的再生液收集於高濃度重金屬水箱，所述的再生液中含有高濃度的重金屬回用或進一步處理後回用。進一步，還包括一通過產水箱中的產水對活性炭過濾器進行反洗的步驟，所述的反洗後的反洗水通過廢水管道回流至廢水調節池。進一步，還包括通過加藥裝置添加化學清洗劑，對反滲透系統進行清洗的步驟。
進一步，所述的重金屬廢水為含鎳重金屬廢水。採用上述技術方案，本發明所述的重金屬回收及零排放系統及工藝通過採用反滲透處理和離子交換相結合的方法，實現了重金屬廢水中高附加值的重金屬回收以及水資源回用，具有生產成本低、不汙染環境，真正實現了零排放及回收了高附加值的重金屬等優點。
圖1為本發明所述的重金屬回收及零排放系統結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
，對本發明做進一步說明。如圖1所示，一種重金屬回收及零排放系統，包括通過管道依次相連的廢水調節池1、第一袋式過濾器2、活性炭過濾器3、中間水箱4、第二袋式過濾器5、反滲透系統6相連，反滲透系統6透過液出口通過管道與產水箱7相連，濃水出口通過管道與濃水水箱10相連，所述的濃水水箱10連接有一離子交換樹脂罐11，所述的離子交換樹脂罐11連接有一高濃度重金屬水箱12，離子交換樹脂罐11內填充有陽離子交換樹脂，離子交換樹脂罐11通過第一廢水管道13、活性炭過濾器3通過第二廢水管道14與廢水調節池I相連，第二袋式過濾器5和反滲透系統6間管道上設有加藥裝置8，產水箱7通過一反洗管道9與活性炭過濾器3相連。進一步，第一袋式過濾器2優選為過濾孔徑為10 μ m的袋式過濾器，所述的第二袋式過濾器5優選為過濾孔徑為5 μ m的袋式過濾器。採用上述重金屬回收及零排放系統的重金屬回收及零排放工藝，包括如下步驟:收集於廢水調節池的重金屬廢水，依次經過第一袋式過濾器、活性炭過濾器和第二袋式過濾器過濾後，進入反滲透系統中，反滲透系統的透過水收集於產水箱，回用於生產；所述的反滲透系統的濃水經過離子交換樹脂罐進行離子交換後，產水通過廢水管道進入廢水調節池循環處理，所述的離子交換樹脂罐的再生液收集於高濃度重金屬水箱，所述的再生液中含有高濃度的重金屬可以直接回用或進一步處理後回用。進一步，還包括一通過產水箱中的產水對活性炭過濾器進行反洗的步驟，所述的反洗後的反洗水通過廢水管道回流至廢水調節池。進一步，還包括通過加藥裝置添加化學清洗劑，對反滲透系統進行清洗的步驟。進一步，所述的重金屬廢水為含鎳重金屬廢水。實施例本實施例以含鎳重金屬廢水為例，採用本發明系統及工藝進行處理，通過本實施例可知，採用本發明系統及工藝進行含鎳重金屬廢水處理，可以使出水水質很好的滿足回用的要求，達到重金屬廢水零排放及回用的目的，同時，收集於高濃度重金屬水箱中的再生液含有高濃度的鎳離子，可以直接或經進一步處理後可以回用於電鍍工序，實現了高附加值重金屬的回用，降低了企業生產成本，減少了環境汙染的。其中本實施例廢水調節池中的水質情況和採用本發明系統及工藝進行處理後的水質情況如下表所示:
權利要求
1.一種重金屬回收及零排放系統，包括廢水調節池，其特徵在於:所述的廢水調節池通過管道依次與第一袋式過濾器、活性炭過濾器、中間水箱、第二袋式過濾器、反滲透系統相連，所述的反滲透系統透過液出口通過管道與產水箱相連，所述的反滲透系統濃水出口通過管道與濃水水箱相連，所述的濃水水箱連接有一離子交換樹脂罐，所述的離子交換樹脂罐連接有一高濃度重金屬水箱，所述的離子交換樹脂罐內填充陽離子交換樹脂，所述的離子交換樹脂罐、活性炭過濾器通過廢水管道與廢水調節池相連。
2.根據權利要求1所述的一種重金屬回收及零排放系統，其特徵在於:所述的第二袋式過濾器和反滲透系統間管道上設有加藥裝置。
3.根據權利要求1所述的一種重金屬回收及零排放系統，所述的產水箱通過一反洗管道與活性炭過濾器相連。
4.根據權利要求1所述的一種重金屬回收及零排放系統，其特徵在於:所述的第一袋式過濾器為過濾孔徑為10 μ m的袋式過濾器。
5.根據權利要求1所述的一種重金屬回收及零排放系統，其特徵在於:所述的第二袋式過濾器為過濾孔徑為5 μ m的袋式過濾器。
6.一種重金屬回收及零排放工藝，其特徵在於:採用權利要求1-5任一權利要求所述的重金屬回收及零排放系統，還包括以下步驟:收集於廢水調節池的重金屬廢水依次經過第一袋式過濾器、活性炭過濾器和第二袋式過濾器過濾後，進入反滲透系統中，反滲透系統的透過水收集於產水箱，回用於生產；反滲透系統的濃水經過離子交換樹脂罐進行離子交換後，產水通過廢水管道進入廢水調節池循環處理，所述的離子交換樹脂罐的再生液收集於高濃度重金屬水箱，所述的再生 液中含有高濃度的重金屬直接回用或進一步處理後回用。
7.根據權利要求6所述的一種重金屬回收及零排放工藝，其特徵在於:還包括一通過產水箱中的產水對活性炭過濾器進行反洗的步驟，所述的反洗後的反洗水通過廢水管道回流至廢水調節池。
8.根據權利要求6所述的一種重金屬回收及零排放工藝，其特徵在於:還包括通過加藥裝置添加化學清洗劑，對反滲透系統進行清洗的步驟。
9.根據權利要求6所述的一種重金屬回收及零排放工藝，其特徵在於:所述的重金屬廢水為含鎳重金屬廢水。
全文摘要
本發明公開了一種重金屬回收及零排放系統，包括廢水調節池，其特徵在於所述的廢水調節池通過管道依次與第一袋式過濾器、活性炭過濾器、中間水箱、第二袋式過濾器、反滲透系統相連，所述的反滲透系統透過液出口通過管道與產水箱相連，所述的反滲透系統濃水出口通過管道與濃水水箱相連，所述的濃水水箱連接有一離子交換樹脂罐，所述的離子交換樹脂罐連接有一高濃度重金屬水箱，所述的離子交換樹脂罐內填充陽離子交換樹脂，所述的離子交換樹脂罐、活性炭過濾器通過廢水管道與廢水調節池相連。本發明還包括採用上述系統的重金屬回收及零排放工藝。本發明實現了重金屬廢水中高附加值的重金屬回收以及水資源回用及零排放。
文檔編號C02F9/04GK103112970SQ201310071228
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月6日 優先權日2013年3月6日
發明者陳曉峰 申請人:廣東森海環保裝備工程有限公司