專利名稱：：自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及到一種電鍍污水治理，尤其是涉及到一種將電鍍過(guò)程中廢水循環(huán)回用的工藝。
背景技術(shù)：
：由于電鍍行業(yè)鍍種多，其排放出的廢水大部分都含有重金屬離子(如Cr6+),其毒性大，屬國(guó)家一類危險(xiǎn)廢物，若未加于處理任意排放，將對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極為嚴(yán)重的破壞。隨著目前環(huán)境保護(hù)要求日益嚴(yán)格，電鍍過(guò)程的清潔化生產(chǎn)已經(jīng)變得十分迫切。傳統(tǒng)的電鍍廢水治理方法通常釆用的是將電鍍廢水混合液進(jìn)行還原高價(jià)鉻、水解沉淀；或者將對(duì)含鉻廢水進(jìn)行還原，然后與酸堿清洗液混合，一道集中進(jìn)行沉淀，使排出水達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)。這是一種"先排放、后治理"的處理思路。但是它仍然給我們的環(huán)境帶來(lái)了日益嚴(yán)重的污染，并存在一系列的不足l.這種工藝處理流程復(fù)雜，處理成本相當(dāng)高；2.即使處理達(dá)標(biāo)，它們?nèi)詫⑴欧糯罅康奈廴疚?，給人類的生存環(huán)境造成不斷加劇的破壞；3.這些排放的"有害物質(zhì)，，又是價(jià)格昂貴的金屬離子或電鍍添加劑，其排放造成了有價(jià)資源的嚴(yán)重?fù)p失；4.這種傳統(tǒng)工藝的用水量也十分巨大，它不^f旦導(dǎo)致生產(chǎn)成本的升高，還使我們?nèi)找婢o張的水資源更為緊張。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種自動(dòng)控制的電鍍廢水處理工藝，通過(guò)對(duì)各階段的PH進(jìn)行調(diào)控，使部分危害較大的金屬離子如Cr"達(dá)到最佳的還原狀態(tài)，并使重金屬離子中和反應(yīng)以達(dá)到最佳的沉淀狀態(tài)，從而確保中和反應(yīng)后的重金屬離子形成沉淀物更容易分離出來(lái)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝如下(1)對(duì)Cr"進(jìn)行氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)在氧化還原罐內(nèi)分兩步進(jìn)行，先將含Cr"廢水加H2S0^進(jìn)行酸化處理，并通過(guò)PH計(jì)來(lái)控制H2S(X的投加；然后加入還原劑Na2HS03溶液進(jìn)行還原反應(yīng)，通過(guò)罐上ORP計(jì)來(lái)自動(dòng)控制Na2HS03溶液的投加，當(dāng)罐內(nèi)的電位達(dá)到315mv時(shí)，停止投加Na2HS03溶液；還原反應(yīng)結(jié)束后，自動(dòng)將廢水排入第一中和反應(yīng)罐內(nèi)進(jìn)行中和處理；(2)中和反應(yīng)中和反應(yīng)分兩步進(jìn)行，先將NaOH注入第一中和反應(yīng)罐中調(diào)整廢水的PH值，使廢水中的Cr3+、Ci^+等離子形成Cr(OH)3或Cu(OH)2后自動(dòng)將廢水排入第二中和反應(yīng)罐內(nèi)進(jìn)行中和處理；繼續(xù)將NaOH注入第二中和反應(yīng)罐中再次對(duì)廢水的PH值進(jìn)行調(diào)整，使廢水中的Ni"形成Ni(OH)2并達(dá)到最佳沉淀狀態(tài)，最后將中和反應(yīng)后的廢水注入混凝反應(yīng)罐中進(jìn)行混凝反應(yīng)；(3)混凝反應(yīng)先將7768型混凝劑配置成5%。的水溶液，通過(guò)電磁流量計(jì)來(lái)控制混凝劑注入混凝反應(yīng)罐的流量大小，在混凝反應(yīng)的同時(shí)將混凝反應(yīng)后的廢水注入沉淀槽中進(jìn)行固、液分離；(4)固、液分離將沉淀槽中的污泥從沉淀槽底定期排出，并將沉淀后的液體從沉淀槽的頂部排出進(jìn)行后續(xù)處理；(5)后續(xù)處理將液體先后通過(guò)過(guò)渡槽、過(guò)濾器和最終中和反應(yīng)罐以確保最終排放水能穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)由于本發(fā)明是通過(guò)將電鍍廢水分類收集，然后分別進(jìn)行處理、再生和返回到電鍍系統(tǒng)中重新使用，從而有效地完全避免了有害的鉻離子和其它重金屬離子的排放，實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)；而且由于采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大大減少，只需一人就可，同時(shí)能夠大大減少各種添加劑的用量，還因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分已返回電鍍系統(tǒng)循環(huán)使用，從而達(dá)到大幅度減少水費(fèi)降低生產(chǎn)成本的目的。圖1為本發(fā)明所述自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝流程圖圖2為本發(fā)明所述自動(dòng)控制電鍍廢水處理設(shè)備系統(tǒng)圖l.含鉻廢水儲(chǔ)槽3.酸堿廢水儲(chǔ)槽5.氧化還原罐6.第一中和反應(yīng)罐7.第二中和反應(yīng)罐8.混凝反應(yīng)罐9.沉淀槽IO.過(guò)渡槽ll.過(guò)濾器12.最終中和反應(yīng)罐13.硫酸罐lt亞硫酸氫鈉罐15.氫氧化鈉罐16.混凝劑罐17.0RP計(jì)18.電磁流量計(jì)W.計(jì)量泵20.攪拌器具體實(shí)施例方式從圖1和圖2可以看出，一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝如下(l)對(duì)Cr"進(jìn)行氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)在氧化還原罐5內(nèi)分兩步進(jìn)行，采用間隙式工作，主要針對(duì)Cr"的還原特點(diǎn)確定，先將含Cr"廢水加H2S04進(jìn)行酸化處理，并通過(guò)PH計(jì)來(lái)控制辟u酸罐13中H2S04的投加，同時(shí)啟動(dòng)攪拌器20,使反應(yīng)更徹底，當(dāng)罐內(nèi)PH達(dá)2.5時(shí)，自動(dòng)停止投加H2S(V，然后加入還原劑Na2HS03溶液進(jìn)4亍還原反應(yīng)，通過(guò)罐上ORP計(jì)來(lái)自動(dòng)控制亞好u酸氫鈉罐14中Na2HS03溶液的投加，當(dāng)罐內(nèi)的電位達(dá)到315mv時(shí)，停止投加，攪拌器20停止工作；還原反應(yīng)結(jié)束后，自動(dòng)將廢水排入第一中和反應(yīng)罐6內(nèi)進(jìn)行中和處理。(2)中和反應(yīng)中和反應(yīng)分兩步進(jìn)行，先將氫氧化鈉罐15中NaOH注入第一中和反應(yīng)罐6中調(diào)整廢水的PH值，使廢水中的Cr3+、012+等離子形成Cr(OH)3或Cu(OH)2后自動(dòng)將廢水排入第二中和反應(yīng)罐7內(nèi)進(jìn)行中和處理；繼續(xù)將NaOH注入第二中和反應(yīng)罐7中再次對(duì)廢水的PH值進(jìn)行調(diào)整，使廢水中的NP+形成Ni(OH)2并達(dá)到最佳沉淀狀態(tài)，最后將中和反應(yīng)后的廢水注入混凝反應(yīng)罐8中進(jìn)行混凝反應(yīng)。中和反應(yīng)分別在兩個(gè)中和反應(yīng)罐6和7內(nèi)進(jìn)行，連續(xù)式工作，反應(yīng)罐旁均設(shè)有PH計(jì)，將PH計(jì)的控制值分別設(shè)定在8.9及10.3,此時(shí)PH計(jì)自動(dòng)控制計(jì)量泵19的招3咸量，計(jì)量泵19采用脈沖接收方式，當(dāng)收到PH計(jì)發(fā)出的脈沖信號(hào)后，計(jì)量泵19才艮據(jù)脈沖信號(hào)的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)NaOH溶液的投加量，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，確保了出水水質(zhì)的穩(wěn)定。中和反應(yīng)罐6和7內(nèi)各配套一臺(tái)攪拌器20，以確保中和反應(yīng)的效果。同時(shí)為了將酸堿廢水儲(chǔ)槽2的廢水進(jìn)行處理，可以將其注入到第一中和反應(yīng)罐6中。(3)混凝反應(yīng)先將7768型混凝劑配置成5%。的水溶液，通過(guò)第二中和反應(yīng)罐7與混凝反應(yīng)罐8之間的連接管路上設(shè)置一臺(tái)電磁流量計(jì)18,通過(guò)該流量計(jì)18輸出的脈沖信號(hào)大小來(lái)控制混凝劑計(jì)量泵19的流量大小，從而實(shí)現(xiàn)每通過(guò)一立方米廢水，計(jì)量泵19即投加5G毫升5%。7768混凝劑，在混凝反應(yīng)的同時(shí)將混凝反應(yīng)后的廢水注入沉淀槽9中進(jìn)行固、液分離。常規(guī)的混凝反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步加混凝劑如明礬、堿式氯化鋁、三氯化鐵等，第二步加PAM絮凝劑，以確?；炷磻?yīng)的效果，該方案效果一直以來(lái)都被沿用至今，效果比較理想，但投量的控制比較難掌握，且需要配套兩個(gè)混凝反應(yīng)罐，設(shè)備投資相對(duì)較高，運(yùn)轉(zhuǎn)成本也高。通過(guò)試驗(yàn)采用最先進(jìn)的混凝方法，選用了一種由中外合資江蘇納爾科工業(yè)服務(wù)(蘇州)有限公司生產(chǎn)的7768型混凝劑，該方法投藥量小(每立方米水僅需投加0.18ml)，且沉淀速度快。為確?；炷磻?yīng)的效果，在混凝反應(yīng)罐8內(nèi)還配套了一臺(tái)攪拌器20,當(dāng)計(jì)量泵19工作時(shí)，攪拌器20同步工作，當(dāng)通過(guò)流量計(jì)18的廢水流量為0流量時(shí)，計(jì)量泵19及攪拌器20停止工作。(4)固、液分離將沉淀槽9中的污泥從沉淀槽9底定期排出，并將沉淀后的液體從沉淀槽9的頂部排出進(jìn)行后續(xù)處理。排泥時(shí)間的確定，跟廢水中的污泥量有關(guān)，經(jīng)多次試驗(yàn)，排泥時(shí)間間隔太久，一方面底部污泥堆積太高，影響沉淀效果，另一方面排泥效果不很理想，時(shí)間短了，污泥的含水量大，對(duì)污泥后續(xù)處理帶來(lái)一定壓力。最終確定了12-18分鐘排泥一次，每次排泥時(shí)間設(shè)定為4-6秒，這樣排泥效果穩(wěn)定，且污泥含水率較低。(5)后續(xù)處理將液體先后通過(guò)過(guò)渡槽10、過(guò)濾器11和最終中和反應(yīng)罐12以確保最終排放水能穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。最終中和反應(yīng)罐12主要是調(diào)整最終出水的PH值，最終中和反應(yīng)罐12設(shè)有PH計(jì)，自動(dòng)根據(jù)罐內(nèi)PH值添加硫酸或氬氧化鈉溶液，以確保最終出水PH值始終在6-9范圍內(nèi)。經(jīng)處理后出水水質(zhì)情況如下(附監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)報(bào)表)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1.一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝如下第一步對(duì)Cr6+進(jìn)行氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)在氧化還原罐(5)內(nèi)分兩步進(jìn)行，先將含Cr6+廢水加H2SO4進(jìn)行酸化處理，并通過(guò)PH計(jì)來(lái)控制H2SO4的投加；然后加入還原劑Na2HSO3溶液進(jìn)行還原反應(yīng)，通過(guò)罐上ORP計(jì)(17)來(lái)自動(dòng)控制Na2HSO3溶液的投加，當(dāng)罐內(nèi)的電位達(dá)到315mv時(shí)，停止投加Na2HSO3溶液；還原反應(yīng)結(jié)束后，自動(dòng)將廢水排入第一中和反應(yīng)罐(6)內(nèi)進(jìn)行中和處理；第二步中和反應(yīng)中和反應(yīng)分兩步進(jìn)行，先將NaOH注入第一中和反應(yīng)罐(6)中調(diào)整廢水的PH值，使廢水中的Cr3+、Cu2+等離子形成Cr(OH)3或Cu(OH)2后自動(dòng)將廢水排入第二中和反應(yīng)罐(7)內(nèi)進(jìn)行中和處理；繼續(xù)將NaOH注入第二中和反應(yīng)罐(7)中再次對(duì)廢水的PH值進(jìn)行調(diào)整，使廢水中的Ni2+形成Ni(OH)2并達(dá)到最佳沉淀狀態(tài)，最后將中和反應(yīng)后的廢水注入混凝反應(yīng)罐(7)中進(jìn)行混凝反應(yīng)；第三步混凝反應(yīng)先將7768型混凝劑配置成5‰的水溶液，通過(guò)電磁流量計(jì)(18)來(lái)控制混凝劑注入混凝反應(yīng)罐(8)的流量大小，在混凝反應(yīng)的同時(shí)將混凝反應(yīng)后的廢水注入沉淀槽(9)中進(jìn)行固、液分離；第四步固、液分離將沉淀槽(9)中的污泥從沉淀槽(9)底定期排出，并將沉淀后的液體從沉淀槽(9)的頂部排出進(jìn)行后續(xù)處理；第五步后續(xù)處理將液體先后通過(guò)過(guò)渡槽(10)、過(guò)濾器(11)和最終中和反應(yīng)罐(12)以確保最終排放水能穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于在所述氧化還原反應(yīng)、中和反應(yīng)和混凝反應(yīng)中均啟動(dòng)攪拌器(20),使反應(yīng)更徹底。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于在所述氧化還原反應(yīng)中，當(dāng)罐內(nèi)PH達(dá)2.5時(shí)，自動(dòng)停止投加H2S04。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于在所述兩次中和反應(yīng)中，所述PH計(jì)的控制值分別設(shè)定在8.9及10.3,所述計(jì)量泵(19)根據(jù)PH計(jì)發(fā)出脈沖信號(hào)的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)NaOH溶液的投加量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于所述沉淀槽(9)的污泥排出為12-18分鐘排泥一次，每次排泥時(shí)間為4-6秒。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于所述最終中和反應(yīng)罐似設(shè)有PH計(jì)，自動(dòng)根據(jù)罐內(nèi)PH值添加硫酸或氬氧化鈉溶液，以確保最終出水PH值始終在6-9范圍內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)控制電鍍廢水處理工藝，其特征在于將酸堿廢水儲(chǔ)槽(3)的廢水注入到第一中和反應(yīng)罐(6)中進(jìn)行處理。全文摘要本發(fā)明涉及到一種電鍍污水治理，尤其是涉及到一種自動(dòng)控制的電鍍廢水處理工藝，通過(guò)氧化還原反應(yīng)、中和反應(yīng)和混凝反應(yīng)將重金屬離子形成沉淀物與達(dá)標(biāo)水分離出來(lái)。通過(guò)對(duì)各階段的pH進(jìn)行調(diào)控，使部分危害較大的金屬離子如Cr⁶⁺達(dá)到最佳的還原狀態(tài)，并使重金屬離子中和反應(yīng)以達(dá)到最佳的沉淀狀態(tài)，從而有效地完全避免了有害的鉻離子和其它重金屬離子的排放，實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)；而且由于采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大大減少，只需一人就可，同時(shí)能夠大大減少各種添加劑的用量，還因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分已返回電鍍系統(tǒng)循環(huán)使用，從而達(dá)到大幅度減少水費(fèi)降低生產(chǎn)成本的目的。文檔編號(hào)C02F103/16GK101337747SQ200810021270公開日2009年1月7日申請(qǐng)日期2008年8月7日優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日發(fā)明者劉建榮,常衛(wèi)平申請(qǐng)人:常衛(wèi)平