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电镀行业废水处理回用解决方案
电镀行业废水处理回用解决方案
2009-10-8
                        

                        浙江大学环境工程研究所   浙江至美环境科技

 

 

       凭借多年持续研究开发和工程经验积累,至美环境在电镀行业废水处理方面围绕废水回用、资源化回收与达标排放,形成从工艺、设备到自动化控制技术的集成技术体系,为电镀废水的处理回用和达标排放提供了强有力的技术支持。

 

 

1. 电镀漂洗水NF—RO膜法回收技术

       NF膜主要去除直径为1纳米(nm)左右的溶质粒子,NF膜在其分离应用中表现出两个显著特征:一个是其截流分子量介于反渗透膜和超滤膜之间,为2002000;另一个是NF膜因其表面分离层由聚电介质所构成,对离子有静电相互作用,对二价金属离子有较好截流率,对一价也有一定的截流率。RO膜几乎对所有金属离子有很好的截流作用。至美环境联合浙江大学膜与水处理技术工程应用研究中心开发了CMNR型集成膜电镀漂洗水回收系,实现镀液的全部回用与漂洗水的循环利用。工艺流程如下图。 

 

                                    

       系统特点:

NF膜结构绝大多数是多层疏松结构;

膜分离过程无任何化学反应,无需加热,无相转变,不会破坏生物活性;

基本可实现电镀漂洗水零排放。

全自动化控制,操作管理方便。

2.  Fe0—Fenton 还原氧化镀铜络合物处理技术

       在电镀综合废水中,最难处理的是稳态存在的络合铜化合物,至美环境公司联合浙江大学经多所的研究,开发了Fe0—Fenton 还原氧化处理镀铜络合物的专利用技术。其基本原理是利用Fe0的还原作用,将Cu2+还原成Cu0,同时Fe0转化成Fe2+,新生态Fe2+具有极强的催化作用,产生氧化能力极强的-OH自由基,对络合物进行氧化破络,再后经化学沉淀后将铜加以去除。采用该方法处理含络合金属的废水,不但处理效果好,而且处理成本低。

 

 

       系统特点:

     适用性广,可用于有机络合铜和无机络合铜的处理;

     破络效果好,络合铜去除率可达99%以上;

     l   已实现处理系统的自动化与成套化。

 

3. 电镀综合废水CMF-NFRO)集成膜处理回用技术 

       采用先进的CMF-NFRO)集成膜系统技术,可有效实现电镀综合废水的达标排放和回用。集成膜处理系统由CMF系统、NF系统或RO系统组成。CMF系统。CMF系统由多支CMF膜元件组成,系统采用全流过滤、定时气水反冲洗的全自动连续运行方式,具有占地面积小、出水水质好、自动化程高等特点。NFRO)系统主要用于去除水中溶解盐类,同时去除一些有机大分子等。NFRO)膜元件采用世界上最先进的抗污染复合膜,脱盐率≥97%,正常运行状态下加药系统自动投加阻垢剂与还原剂,使用寿命长,运行稳定。

 

 

 

4. 电镀废水末端多种重金属离子达标排放技术

       国家颁布了新的排放标准《电镀污染物排放标准(GB20900--2008)》,新标准对多种重金属离子的排放有非常严格的规定。而常规化学沉淀工艺很难使重金属离子达标,特别是当多种重金属离子共存时,很难使全部离子达标。至美环境公司在多年研究的基础上,专门开发了处理电镀废水末端低含量的多种重金属离子脱除技术。

  基于纳米Fe0—Fenton 还原氧化技术

       纳米级Fe0具有极强的还原作用,研究证明纳米级Fe0能在很短时间内将Cu2+Ni2+Cr6+等重金属离子还原成原子态。但实际电镀废水往往由于络合态金属离子存而导致超标,特别是铜离子,因其络合物种类多,处理难度极大。Fe0—Fenton 还原氧化技术将纳米级Fe0还原作用与Fenton氧化作用进行有效结合,将游离态的重金属离子与络合态重金属离子同时脱除,使出水全部金属离子达标。采用该方法处理含重金属的废水,能实现低浓度多种重金属废水的达标排放。

重金属捕集剂捕获脱除重金属技术

       金属捕集剂为高分子合成物质,通过与废水中的金属离子形成不溶水的螯合物,在加入少量有机或(和)无机絮凝剂下,形成絮状沉淀,从而达到捕集去除重金属的目的。该方法主要用于游离态重金属离子的脱除。

 

5. 小水量电镀废水自动化批处理技术

       为公司独有技术,已经申请并受理了发明专利。它是一种全自动化的适用于小水量、多种类及反应过程复杂的物化法废水批处理方法及设备。引入的pH/ORPMFA无模型自适应控制技术、批量加药系统实现pH及加药量精确控制及处理过程的全自动化控制,确保取得最佳处理效果。实现同一系统自动处理多种不同性质的废水,具有极大的灵活性,节约操作及管理成本,特别适用于中小电镀厂废水处理。 

 

 

6. pH/ORP无模型自适应控制(MFA)控制技术

       无模型自适应控制系统(简称MFA),为模拟量的控制调节提供了一个有效的解决方案。这是一个嵌入式过程控制软件,和其它控制技术一样,MFA根据设定值和过程变量之间的偏差计算出控制过程,但不同的是它是通过前N个采样值来分析偏差的整个趋势。它通过一个类似于神经网络的系统,通过不断更新加权因子的值,在每一个采样周期后,网络将每一个历史测量偏差乘以加权因子,经过叠加和滤波产生输出。将输出与当前的测量偏差相加,再乘以用户设定的增益,得到实际的控制作用。

 

 

 

       MFA系统比其他控制方案有更好的鲁棒性快速性和稳定性,使用简便。采用MFA控制技术,所得到的效果是: 
      ◆能够使pH值自动控制在一个很窄的范围内。国内pH控制的死区范围通常是±1左右,而通过MFA控制可以实现死区范围达到±0.1~0.2 
      ◆可精确控制药剂的用量,避免过量投药,化学试剂消耗大大减少; 
      ◆精确的pH值控制可以使废水的处理过程在一个稳定的最佳状态下进行,可以取得最好的处理效果。 
      ◆减少人为错误,提高处理效果,节省处理成本,短期内可收回投资。

 

 

 

7. 全自动离子交换系统

       CMIC全自动离子交换系统是由PLC控制系统和多个自动阀(气动、液动或电力)所控制的离子交换脱盐设备组成。自动阀采用PVCPP材质、耐酸碱、抗腐蚀,易维修、易更换。阀体和隔膜 的尺寸均按标准制做,易于安装和修理。PLC控制系统按设定的程序分别向各个隔膜阀发出动作指令,完成各通路的开闭,从而实现运行和再生各工艺过程的自动转换。离子脱盐水系统适用于大流量的用水场合,如石油、化工、化肥、制药、电力、环保等行业水处理过程。 

 

 
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作者:/发布日期:2009/10/8 10:04:00
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