CN106380011A - 一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电镀液回收处理技术领域，具体涉及一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，包括电镀槽、漂洗***、反渗透处理***、清洗***、清水储存槽和浓缩液收集槽，所述清水储存槽与漂洗***连接，所述漂洗***出水口与反渗透处理***进水口连接，所述反渗透处理***设置有净水出水口和浓缩水出水口，所述净水出水口与清水储存槽进水口连接，所述浓缩水出水口与浓缩液收集槽进水口连接，所述浓缩液收集槽与电镀槽连接，所述清洗***与反渗透处理***连接。本发明的纯水回用率达97%以上，漂洗水重金属浓缩率达到34倍，重金属浓缩液能够返回电镀使用，减少重金属废水的排放，减少企业补充原料的成本投入，符合国家清洁生产的要求。

Description

一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置

技术领域

本发明涉及电镀液回收处理技术领域，具体涉及一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置。

背景技术

电镀是全球污染最严重的工业之一。其中氨基磺酸镍电镀液中镍离子浓度高达100g/L，相应的漂洗水中镍浓度也相对较高，需要用大量漂洗水才能使电镀件清洗干净，若漂洗水能够循环使用，则可以大幅减少企业的用水量，提高水的利用率。因此，对氨基磺酸镍电镀漂洗水的回收利用是极其必要的。目前，电镀废水的处理方法主要有两种，一种是离子交换处理法；一种沉淀处理法。

离子交换处理法是通过阴阳离子树脂选择性吸附阴阳离子，达到除去水中阴阳离子的目的。这种方法在处理时，漂洗水中的阴离子和阳离子不能同时被吸附，必须要分别经过阴离子树脂罐和阳离子树脂罐，才能达到净化目的；其次阴阳离子树脂吸附饱和后需要用浓酸或浓碱对树脂进行再生，然后对树脂进行清洗，再生过程会产生大量废水，不易处理；而且树脂吸附的金属离子不能直接回用到电镀槽，浪费金属资源。

沉淀处理法是通过对漂洗水进行破络合，调pH值，沉淀等处理，使金属离子沉淀。这种方法在处理过程中需要消耗较多化学药剂，而且不能对漂洗水和金属离子进行回收，浪费大量资源。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，能够有效分离纯水和重金属浓缩液，纯水的回用率达97%以上，漂洗水重金属浓缩率达到34倍，重金属浓缩液能够返回电镀使用，可减少含重金属废水的排放，减少企业补充原料的成本投入。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，包括电镀槽、漂洗***、反渗透处理***、清洗***、清水储存槽和浓缩液收集槽，所述清水储存槽与漂洗***连接，所述漂洗***出水口与反渗透处理***进水口连接，所述反渗透处理***设置有净水出水口和浓缩水出水口，所述净水出水口与清水储存槽进水口连接，所述浓缩水出水口与浓缩液收集槽进水口连接，所述浓缩液收集槽与电镀槽连接，所述清洗***与反渗透处理***连接，所述反渗透处理***设置有串联连接的一级反渗透***、二级反渗透***和三级反渗透***。

其中，所述一级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、组合过滤装置、检测***、高压泵、组合反渗透装置。

其中，所述组合反渗透装置包括并联设置的反渗透装置以及串联设置的反渗透装置，并联设置的反渗透装置的浓缩水出水口与串联设置的反渗透装置的入水口连接。

其中，所述组合过滤装置为串联设置的活性炭过滤器和PP过滤器。

其中，所述二级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、过滤装置、检测***、高压泵、串联设置的反渗透装置，所述三级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、过滤装置、检测***、高压泵、串联设置的反渗透装置。

其中，所述反渗透装置包括水管和包覆于水管外表面的反渗透膜组，水管一端为清洗水进水口，另一端为浓缩水出水口，反渗透膜组一端为入水口，另一端为透过水出水口。

其中，所述反渗透装置透过水出水口还连接有一级回流管道，所述一级回流管道与高压泵入水口连接，所述一级回流管道上设置有导电计和阀门。

其中，所述反渗透装置透过水出水口还连接有二级回流管道，所述二级回流管道与高压泵入水口连接，所述二级回流管道上设置有导电计、压力表和阀门。

其中，所述氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置还包括PLC控制***，所述PLC控制***分别与导电计、压力表、阀门和高压泵电连接。

本发明的有益效果：本发明的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，能够有效分离纯水和重金属浓缩液，纯水的回用率达97%以上，漂洗水重金属浓缩率达到34倍，重金属浓缩液能够返回电镀使用，可减少含重金属废水的排放，减少企业补充原料的成本投入。同时本发明采用PLC***控制，在控制面板上即可启动整套设备，查看设备的运行情况，操作简单，易于维护。

附图说明

利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置的流程示意图。

图2是本发明的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置的部分结构示意图。

附图标记包括：1电镀槽、2漂洗***、3反渗透处理***、4清洗***、5清水储存槽、6浓缩液收集槽、7储存槽、8输送泵、9过滤装置、10检测***、11高压泵、12反渗透装置、13组合过滤装置、14组合反渗透装置。

具体实施方式

结合以下实施例及附图对本发明作进一步描述。

如图1和图2所示，本发明的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，包括电镀槽1、漂洗***2、反渗透处理***3、清洗***4、清水储存槽5和浓缩液收集槽6，所述清水储存槽5与漂洗***2连接，所述漂洗***2出水口与反渗透处理***3进水口连接，所述反渗透处理***3设置有净水出水口和浓缩水出水口，所述净水出水口与清水储存槽5进水口连接，所述浓缩水出水口与浓缩液收集槽6进水口连接，所述浓缩液收集槽6与电镀槽1连接，所述清洗***4与反渗透处理***3连接，所述反渗透处理***3设置有串联连接的一级反渗透***、二级反渗透***和三级反渗透***。本发明的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，能够有效分离纯水和重金属浓缩液，纯水的回用率达97%以上，漂洗水重金属浓缩率达到34倍，重金属浓缩液能够返回电镀使用，可减少含重金属废水的排放，减少企业补充原料的成本投入。

工件在电镀槽1中进行电镀，电镀完成后工件进入漂洗***2进行漂洗，漂洗***2为三级逆流漂洗，所述漂洗***2包括阶梯漂洗装置和逆流漂洗装置，漂洗后控制补充水流速为1500-1600L/h，漂洗水中镍离子的浓度约为750-800mg/L，漂洗水进入待处理槽，在漂洗水进入反渗透***前预先经过过滤***，可过滤漂洗水中的有机物和颗粒物，以保证下一步反渗透的处理效果，同时也可以对渗透膜起到保护作用。经过反渗透***处理后产生的净水通过管道输送到清水储存槽5中以及产生浓缩废水进入浓缩液收集槽6中，经过反渗透处理***3的三级渗透处理后，净水得到有效地回收利用，再次回用到漂洗***2中，净水的回收率达97%以上，浓缩废液中的金属浓度可浓缩到20-30g/L，浓缩率达到34倍，最后浓缩液可继续返回电镀槽1中使用，实现废物零污染，没有废水排出，而且本发明采用PLC***，能够实现自动控制，方便对整个在线回收装置的监控与控制，PLC***分别与导电计、水位计、压力表、高压泵11和阀门电连接，导电计设定一定的数值，使通过管道的导电值在数值以下才能通过，从而控制反渗透的纯净度，同时水位计和压力表设置一定的数值，当水位过高时开启下一级反渗透进行反渗透操作，当水位过低时让水继续循环进行本级的反渗透，当储存槽7的水位满时，水位计检测到水位高度，设备自动控制高压泵11和阀门，阀门打开渗透液在高压泵11的作用下流进下一级反渗透***。

本发明的一级反渗透***包括依次连接的储存槽7、输送泵8、组合过滤装置13、检测***10、高压泵11、组合反渗透装置14，组合过滤装置13为串联设置的活性炭过滤器和PP过滤器。一级反渗透***处理由漂洗***2注入的漂洗液，漂洗液的杂质较多，需要进行初步的净化过滤处理，一级反渗透***使用组合过滤装置13，所述组合过滤装置13为串联设置的活性炭过滤器和PP过滤器。活性炭过滤器使用椰壳电镀活性炭，粒径为0.5-1mm，具有空隙发达、吸附性好、强度高、不怕酸碱等特点，对镀镍、镀锌、镀铜等金属精加工具有很好的效果，优选地使用万净牌K1200椰壳电镀活性炭；PP过滤器的滤芯是一种采用无毒无味聚丙烯为原料，pp滤芯具有孔径均匀，外疏内密的深层过滤结构，能深度地吸收电镀液中的废杂质，过滤效率高，耐酸碱的优良特性，能很好地在酸性的氨基磺酸镍中使用，不受影响。能有效地除去电镀液中的悬浮物、微粒、铁锈等杂质。一级反渗透***具有两种过滤装置9，活性炭过滤器能过滤掉漂洗液中的有机物与小颗粒杂质，再经过PP过滤器过滤掉悬浮物、微粒等杂质，可确保反渗透净水出水达到要求，同时有利于漂洗液在高压泵11下进行组合反渗透装置14，以防杂质对反渗透装置12造成损坏。组合反渗透装置14包括并联设置的反渗透装置12以及串联设置的反渗透装置12，并联设置的反渗透装置12的浓缩水出水口与串联设置的反渗透装置12的入水口连接，并联设置的反渗透装置12使增加一级反渗透***的处理量，增加废水处理速度，串联设置的反渗透装置12对并联设置的反渗透装置12进行再次渗透过滤处理，增加净化效果。所述反渗透装置12包括水管和包覆于水管外表面的反渗透膜组，水管一端为清洗水进水口，另一端为透过水出水口，反渗透膜组一端为入水口，另一端为浓缩水出水口。电镀液从反渗透膜组的入水口进入，高压下电镀液的溶剂穿过反渗透膜进入水管，从透过水出水口流出，而未能穿过反渗透膜的浓缩液而从浓缩水出水口流出，从而达到分离水与金属浓缩液的效果，回收水与金属浓缩液；对反渗透膜组进行清洗时，从水管的清洗水进水口通入清洗水，在渗透压下透过水管进入反渗透膜组，对反渗透膜组中的杂质进行清洗，清洗后废水从浓缩水出水口流出。反渗透膜组包括从外到内设置的复合顶膜层、反渗透层、中间膜层和复合底膜层，复合顶膜层和复合底膜层由下列重量份数的原料组成：2-5份聚对苯二甲酸乙二酯、1-3 份聚砜、5-10份聚丙烯、2-6份聚丙烯腈。复合顶膜层和复合底膜层耐酸耐碱，在电镀液的浸泡下不易损坏，能很好的保护内部反渗透膜，隔绝杂质进入；反渗透层由下列重量分数的原料组成：80-90份无纺布、5-8份二甲基甲酰胺、3-7份聚砜、2-5份间苯二胺、1-3份苯三甲酰胺，反渗透层对镍的选择性好，反渗透性好。净化后的一级透析水的流量为1000-1200L/hr，金属的浓度为20-25mg/L，流入二级反渗透***的一级浓缩水的流量为400-450L/hr，金属的浓度为2-5g/L。

其中，所述二级反渗透***包括依次连接的储存槽7、输送泵8、过滤装置9、检测***10、高压泵11、串联设置的反渗透装置12，三级反渗透***包括依次连接的储存槽7、输送泵8、过滤装置9、检测***10、高压泵11、串联设置的反渗透装置12。二级反渗透***、三级反渗透***与一级渗透***相似，一级渗透***的浓缩水出水口与二级反渗透***的入水口连接，二级反渗透***的浓缩水出水口与三级反渗透***的入水口连接，经过二级反渗透***的反渗透处理，得到二级透析水，二级透析水注入清水储存槽5，二级透析水中金属的浓度为70-80mg/L，而流入三级反渗透***的二级浓缩水的金属的浓度为5-10g/L。经过三级反渗透***的反渗透处理，得到三级透析水的金属的浓度为200-250mg/L，经过三级反渗透***的三级浓缩水的金属的浓度为25-30g/L。由此可以得到，经过多级的反渗透处理，净水中的金属浓度大大降低，浓缩液中的金属浓度大大增加，实现重金属的在线回收。

其中，所述反渗透装置12设置清洗水进水口、入水口、透过水出水口和浓缩水出水口。反渗透装置12中设置有反渗透膜，反渗透膜孔径十分小，小到分子级别，一般金属离子比孔径大很多，在一定的压力下无法通过反渗透膜，而只有纯净的水分水能通过，从而使废水得到净化。反渗透装置12使用一段时间后需要进行清洗维护，可通过清洗***4对反渗透***进行反向清洗，从而方便对设备进行维护及保养，延长设备的使用寿命。

其中，所述储存槽7设置有水位计，能在控制面板上观察到储存槽7中的液体液位，从而方便控制相对应反渗透***的启动和停止。

其中，所述反渗透装置12透过水出水口还连接有一级回流管道，所述一级回流管道与高压泵11入水口连接，所述一级回流管道上设置有导电计和阀门。导电计能根据管道中金属的浓度进行检测与监控，当浓度过高时，控制阀门打开，将管道中的废液进行回流，进行二次反渗透处理，直至浓度小于一定值。

其中，所述反渗透装置12透过水出水口还连接有二级回流管道，所述二级回流管道与高压泵11入水口连接，所述二级回流管道上设置有导电计、压力表和阀门。同时串联设置的反渗透装置12对上述的废液进行反渗透处理后，当浓度过高时能够对管道中的废液进行回流，再次进行反渗透处理，直至浓度小于一定值。

其中，浓缩液收集槽6设置有水位计，能方便地观察到储存槽7中的液体含量，从而方便控制相对应反渗透***的启动和停止，便于储存槽7中的浓缩液进行返回到电镀槽1中使用。

其中，所述氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置还包括PLC控制***，所述PLC控制***分别与导电计、压力表、阀门和高压泵电连接。PLC控制***与导电计和压力表电连接，对回收装置中管道中电镀液的情况进行实时监控，若管道中压力过大，PLC控制***控制阀门打开，在高压泵的作用下将电镀液排出，从而实现控制整个电镀漂洗水在线加收装置，实现自动化，在控制面板上即可启动整套设备，查看设备的运行情况，操作简单，提高工作效率，易于维护。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：包括电镀槽、漂洗***、反渗透处理***、清洗***、清水储存槽和浓缩液收集槽，所述清水储存槽与漂洗***连接，所述漂洗***出水口与反渗透处理***进水口连接，所述反渗透处理***设置有净水出水口和浓缩水出水口，所述净水出水口与清水储存槽进水口连接，所述浓缩水出水口与浓缩液收集槽进水口连接，所述浓缩液收集槽与电镀槽连接，所述清洗***与反渗透处理***连接，所述反渗透处理***设置有串联连接的一级反渗透***、二级反渗透***和三级反渗透***。

2.根据权利要求1所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述一级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、组合过滤装置、检测***、高压泵、组合反渗透装置。

3.根据权利要求2所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述组合反渗透装置包括并联设置的反渗透装置以及串联设置的反渗透装置，并联设置的反渗透装置的浓缩水出水口与串联设置的反渗透装置的入水口连接。

4.根据权利要求2所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述组合过滤装置为串联设置的活性炭过滤器和PP过滤器。

5.根据权利要求1所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述二级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、过滤装置、检测***、高压泵以及串联设置的反渗透装置，所述三级反渗透***包括依次连接的储存槽、输送泵、过滤装置、检测***、高压泵以及串联设置的反渗透装置。

6.根据权利要求3或5所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述反渗透装置包括水管和包覆于水管外表面的反渗透膜组，水管一端为清洗水进水口，另一端为浓缩水出水口，反渗透膜组一端为入水口，另一端为透过水出水口。

7.根据权利要求6所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述反渗透装置透过水出水口还连接有一级回流管道，所述一级回流管道与高压泵入水口连接，所述一级回流管道上设置有导电计和阀门。

8.根据权利要求7所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述反渗透装置透过水出水口还连接有二级回流管道，所述二级回流管道与高压泵入水口连接，所述二级回流管道上设置有导电计、压力表和阀门。

9.根据权利要求8所述的一种氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置，其特征在于：所述氨基磺酸镍电镀漂洗水在线回收装置还包括PLC控制***，所述PLC控制***分别与导电计、压力表、阀门和高压泵电连接。