本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，涉及一種氰化鍍鎘廢水零排放處理方法，具體涉及一種從氰化鍍鎘廢水中回收氰化鎘鍍液，實(shí)現(xiàn)廢水零排放的方法。
背景技術(shù)：
電鍍廢水既是一種污染物也是一種有價(jià)值的資源，由于電鍍通常使用金、銀、銅、鎳、鉻等金屬為原料，這些金屬都是價(jià)值很高的貴重金屬，如果按照化學(xué)處理法處理這些電鍍廢水，通常會(huì)需要大量的化學(xué)藥劑，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的含重金屬的污泥，這些污泥對(duì)環(huán)境依然有一定污染，傳統(tǒng)化學(xué)處理后的廢水雖然能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是其中的大量貴重金屬也相應(yīng)的被處理掉，造成了這些貴重金屬的浪費(fèi)，增加了公司運(yùn)行成本。針對(duì)電鍍廢水中重金屬成分回收價(jià)值高，且處理不當(dāng)對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重的特性。發(fā)明人經(jīng)過(guò)對(duì)電鍍廢水多種處理方法反復(fù)試驗(yàn)和實(shí)際運(yùn)行，找到了一種較經(jīng)濟(jì)的直接從清洗槽中回收單一貴重金屬離子方法，實(shí)現(xiàn)清洗水和金屬離子全部回用以及對(duì)電鍍清洗水進(jìn)行分類處理循環(huán)利用的方法，這些方法有效的解決了鍍銅、鍍鎳、鍍鉻廢水的循環(huán)利用，及銅、鎳、鉻的回收問(wèn)題。氰化鍍鎘廢水與上面所述的電鍍廢水性質(zhì)有很大差別，氰化鍍鎘是在強(qiáng)堿性條件下進(jìn)行的，因此在膜濃縮的過(guò)程中廢水的pH會(huì)有所變化，這對(duì)濃縮膜的性能會(huì)產(chǎn)生很大的影響，對(duì)于濃縮膜的選擇也有一定的要求，目前對(duì)于氰化鍍鎘廢水循環(huán)利用的技術(shù)還沒(méi)有報(bào)道?，F(xiàn)有的氰化鍍鎘廢水處理的方法主要就是氧化破氰沉淀法，常用的氧化劑有次氯酸鈉、二氧化氯等，這些氧化劑雖然對(duì)氰化物的破除效果較好，但藥劑成本高、工藝復(fù)雜、投資和運(yùn)行費(fèi)用都不低，且會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，這也會(huì)形成二次污染。膜技術(shù)是一種低成本、無(wú)污染、高效的廢水處理技術(shù)，目前其在氰化鍍鎘廢水處理方面還沒(méi)有涉及，本發(fā)明專利所提出的設(shè)備能有效地回收氰化鍍鎘廢水中的鍍液。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題以及氰化鍍鎘廢水的化學(xué)和物理特性，利用特定的膜處理技術(shù)處理氰化鍍鎘廢水，提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的氰化鍍鎘廢水零排放處理方法，從氰化鍍鎘廢水中回收鍍鎘液回用于鍍槽，同時(shí)將產(chǎn)生的淡水返回生產(chǎn)線循環(huán)使用，從而實(shí)現(xiàn)廢水的零排放。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下措施達(dá)到：
一種氰化鍍鎘廢水零排放處理方法，該方法包括氰化鍍鎘廢水的凈化預(yù)處理、循環(huán)分 離回用、氰化鍍鎘廢液的預(yù)濃縮、氰化鍍鎘廢液的循環(huán)濃縮以及濃縮液蒸發(fā)濃縮五個(gè)工藝單元，具體包括如下步驟：
(1)氰化鍍鎘廢水的凈化預(yù)處理：將原料氰化鍍鎘廢水依次經(jīng)過(guò)石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器和第一精密過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后的廢水經(jīng)過(guò)UF超濾裝置進(jìn)行超濾，完成凈化預(yù)處理；
(2)循環(huán)分離回用：經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離，分別得到純水和反滲透濃水；得到的純水送入鍍鎘漂洗槽；反滲透濃水分流，一部分反滲透濃水回流與經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水混合，再次通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離；另一部分反滲透濃水進(jìn)入下一步氰化鍍鎘溶液的預(yù)濃縮；所述反滲透裝置的反滲透膜采用聚酰胺復(fù)合膜；
(3)氰化鍍鎘溶液的預(yù)濃縮：步驟(2)獲得的部分反滲透濃水通過(guò)濃縮增壓泵送入第二精密過(guò)濾器，再通過(guò)濃縮高壓泵送入一段納濾裝置進(jìn)行一段納濾濃縮處理，分別得到一段納濾淡水和一段納濾濃縮液；其中得到的一段納濾淡水與步驟(1)中經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理的廢水混合，通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置，再次進(jìn)行循環(huán)分離回用處理；所述一段納濾裝置的納濾膜采用聚酰胺復(fù)合膜；
(4)氰化鍍鎘廢液的循環(huán)濃縮：所述一段納濾濃縮液通過(guò)超濃縮增壓泵送入第三精密過(guò)濾器，再通過(guò)超濃縮高壓泵送入二段納濾裝置進(jìn)行二段納濾濃縮處理，分別得到二段納濾淡水和二段納濾濃縮液，所得二段納濾淡水與步驟(2)中反滲透濃水混合，再次進(jìn)行氰化鍍鎘廢液的預(yù)濃縮處理；所述二段納濾濃縮液與步驟(3)中經(jīng)過(guò)一段納濾裝置處理的一段納濾濃縮液混合，重新通過(guò)第三精密過(guò)濾器和二段納濾裝置，進(jìn)行二段納濾濃縮液的循環(huán)濃縮處理；所述二段納濾裝置的納濾膜采用聚酰胺復(fù)合膜；
(5)濃縮液蒸發(fā)濃縮：步驟(4)中經(jīng)過(guò)循環(huán)濃縮后的濃縮液進(jìn)行加熱蒸發(fā)濃縮，直至濃縮液中鎘離子的濃度達(dá)到30g/L，得到氰化鍍鎘液回用于氰化鍍鎘渡槽。
本發(fā)明所述氰化鍍鎘廢水零排放處理的方法還包括氰化鍍鎘廢水收集，包括：逆流漂洗的氰化鍍鎘漂洗水，通過(guò)收集管路進(jìn)入過(guò)渡水池，然后通過(guò)提升泵將過(guò)渡水池中的廢水泵入原水箱，進(jìn)行后續(xù)的凈化預(yù)處理。
在步驟(1)中，在凈化預(yù)處理之前，可使用0.2～0.5MPa的增壓泵對(duì)氰化鍍鎘廢水進(jìn)行增壓。
在步驟(1)中，首先使用增壓泵讓廢水通過(guò)石英砂過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器，粗濾廢水中的懸浮物、雜質(zhì)、有機(jī)物，再用第一精密過(guò)濾器進(jìn)行精濾，濾除廢水中的有機(jī)物、雜質(zhì)、 懸浮物等有害成分，以免這些物質(zhì)進(jìn)入U(xiǎn)F超濾裝置，造成UF超濾裝置的堵塞、污染以及使用壽命縮短等。經(jīng)過(guò)石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器和第一精密過(guò)濾器凈化處理的水直接進(jìn)入U(xiǎn)F超濾裝置，進(jìn)行超濾凈化處理，超濾膜是一種具有超級(jí)“篩分”功能的多孔膜，可有效去除廢水中的微粒、膠體、細(xì)菌及高分子有機(jī)物質(zhì)，降低濁度、COD、TOC等水質(zhì)指標(biāo)，使反滲透膜得到更可靠的保護(hù)。
步驟(1)中的石英砂過(guò)濾器采用石英砂作為過(guò)濾介質(zhì)，例如可選用60目的石英砂作為過(guò)濾介質(zhì)；活性炭過(guò)濾器采用顆粒狀的活性炭作為過(guò)濾介質(zhì)；步驟(1)中的第一精密過(guò)濾器的濾孔在1～10μm左右，優(yōu)選采用5μm精密過(guò)濾器；超濾裝置可采用孔徑1～20nm的超濾膜，特別是10nm的超濾膜。
在步驟(2)中，所述高壓泵的壓力為1.5～2MPa，反滲透裝置處理的溫度為5～45℃，反滲透膜優(yōu)選采用BW8040-400聚酰胺復(fù)合膜。
在步驟(2)中，經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的超濾濃水回到原水箱中與原料氰化鍍鎘廢水混合，超濾裝置所產(chǎn)生的淡水(即經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水)進(jìn)入超濾水箱后，通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離，分離得到的純水進(jìn)入純水箱，通過(guò)純水增壓泵回用到鍍鎘漂洗槽，反滲透濃水進(jìn)入濃縮水箱，進(jìn)行后續(xù)的氰化鍍鎘溶液預(yù)濃縮處理。反滲透膜可選采用孔徑為0.01～1nm的反滲透膜，尤其是0.1nm的反滲透膜。反滲透膜可采用聚酰胺復(fù)合膜，例如BW8040-400聚酰胺復(fù)合膜；反滲透濃水中鎘離子的濃度為原料氰化鍍鎘廢水中鎘離子的濃度的2～4倍。反滲透濃水分流，一部分反滲透濃水回流與經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水混合，再次通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離；另一部分反滲透濃水進(jìn)入下一步氰化鍍鎘溶液的預(yù)濃縮；回流的反滲透濃水和進(jìn)入下一步氰化鍍鎘溶液的預(yù)濃縮的反滲透濃水的體積比是5～15：1～5，優(yōu)選為12：1。
在步驟(3)中，所述濃縮增壓泵的壓力為0.2～0.5MPa，濃縮高壓泵的壓力為2～3MPa，一段納濾裝置處理的溫度為5～45℃，所述一段納濾裝置的納濾膜優(yōu)選采用DK8040聚酰胺復(fù)合膜；一段納濾濃縮液中鎘離子的濃度為原料氰化鍍鎘廢水中鎘離子的濃度的4～8倍。
在步驟(3)中，經(jīng)過(guò)反滲透處理過(guò)后的部分反滲透濃水收集在濃縮水箱中，由濃縮增壓泵送入第二精密過(guò)濾器，再由濃縮高壓泵送入一段納濾裝置分離，可得到淡水和約4倍的濃縮液。一段納濾淡水與步驟(1)中經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理的廢水在超濾水箱混合，通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置，再次進(jìn)行循環(huán)分離回用處理；一段納濾濃縮液進(jìn)入二段納濾裝置進(jìn)行二段納濾濃縮處理。
步驟(3)中的第二精密過(guò)濾器的濾孔在1～10μm左右，優(yōu)選采用5μm精密過(guò)濾器；一段納濾裝置的納濾膜可采用孔徑1～10nm的納濾膜，特別是1nm的納濾膜。一段納濾裝置的納濾膜可采用聚酰胺復(fù)合膜，優(yōu)選采用DK8040聚酰胺復(fù)合膜。
在步驟(4)中，所述超濃縮增壓泵的壓力為0.2～0.5MPa，超濃縮高壓泵的壓力為1.5～3MPa，二段納濾裝置處理的溫度為5～45℃，二段納濾裝置的納濾膜優(yōu)選采用DK8040聚酰胺復(fù)合膜；二段納濾濃縮液中鎘離子的濃度可達(dá)到原料氰化鍍鎘廢水中鎘離子的濃度的200倍及以上。
在步驟(4)中，一段納濾濃縮液進(jìn)入超濃縮水箱后，使用超濃縮增壓泵增壓，通過(guò)第三精密過(guò)濾器過(guò)濾，清除循環(huán)中可能產(chǎn)生的微小顆粒；過(guò)濾后再用超濃縮高壓泵注入送入二段納濾裝置進(jìn)行二段納濾濃縮處理，二段納濾淡水回到濃縮水箱與步驟(3)中反滲透濃水混合，重新通過(guò)第二精密過(guò)濾器和一段納濾裝置，再次進(jìn)行氰化鍍鎘廢液的預(yù)濃縮處理；二段納濾濃縮液進(jìn)入超濃縮水箱與步驟(3)中經(jīng)過(guò)一段納濾裝置處理的一段納濾濃縮液混合，重新通過(guò)第三精密過(guò)濾器和二段納濾裝置，進(jìn)行二段納濾濃縮液的循環(huán)濃縮處理。當(dāng)二段納濾裝置的運(yùn)行壓力達(dá)到2.5MPa，或二段納濾裝置的淡水出口基本不產(chǎn)淡水時(shí)，此時(shí)二段納濾濃縮液的鎘離子的濃度可達(dá)到原料氰化鍍鎘廢水中鎘離子的濃度的200倍及以上，將二段納濾濃縮液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理；
步驟(4)中的第三精密過(guò)濾器濾孔在1～10μm左右，優(yōu)選采用5μm精密過(guò)濾器；二段納濾裝置的納濾膜優(yōu)選采用孔徑1-2nm的納濾膜。二段納濾裝置的納濾膜可采用聚酰胺復(fù)合膜，優(yōu)選采用DK8040聚酰胺復(fù)合膜，DK8040聚酰胺復(fù)合膜具有一定的耐高pH性能。
在步驟(5)中，經(jīng)過(guò)循環(huán)濃縮后的濃縮液在多效蒸發(fā)器、單效蒸發(fā)器或者簡(jiǎn)易的加熱槽中進(jìn)行加熱蒸發(fā)濃縮，通過(guò)蒸發(fā)濃縮后，溶液中鎘離子的濃度在30～40g/L，可達(dá)到原料氰化鍍鎘廢水中鎘離子的濃度的300倍及以上。
本發(fā)明還提供了一種氰化鍍鎘廢水零排放處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括原水箱、凈化預(yù)處理系統(tǒng)、超濾水箱、循環(huán)分離回用系統(tǒng)、濃縮水箱、預(yù)濃縮系統(tǒng)、超濃縮水箱、循環(huán)超濃縮系統(tǒng)和蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)包括依次相連的增壓泵、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、第一精密過(guò)濾器和UF超濾裝置，所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)包括依次連接的高壓泵和反滲透裝置，所述預(yù)濃縮系統(tǒng)包括依次相連的濃縮增壓泵、第二精密過(guò)濾器、濃縮高壓泵和一段納濾裝置，所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)包括依次連接的超濃縮增壓泵、第三精密過(guò)濾器、超濃縮高壓泵和二段納濾裝置；所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)包括依次連接的蒸發(fā)濃縮裝置、濃液回用增壓泵；所述原水箱的出口與所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)的入口連接，所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)的UF超 濾裝置的濃水出口與原水箱的一個(gè)入口連接，超濾裝置的淡水出口與超濾水箱的一個(gè)入口連接；所述超濾水箱的出口與所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)的入口連接；所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)中反滲透裝置的淡水出口與純水箱的入口連接，所述純水箱的出口經(jīng)純水增壓泵與鍍鎘漂洗槽的入口連接；反滲透裝置的濃水出口經(jīng)并聯(lián)的管路分別與超濾水箱、濃縮水箱的一個(gè)入口連接；所述濃縮水箱的出口與所述預(yù)濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述預(yù)濃縮系統(tǒng)的一段納濾裝置的淡水出口與超濾水箱的另一個(gè)入口連接，一段納濾裝置的濃縮液出口與超濃縮水箱的一個(gè)入口連接；所述超濃縮水箱的出口與所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)中二段納濾裝置的濃水出口與超濃縮水箱的另一個(gè)入口連接，二段納濾裝置的淡水出口與濃縮水箱的另一個(gè)入口連；在所述超濃縮水箱的出口設(shè)有支路與所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的出口與氰化鍍鎘鍍槽的進(jìn)口連接。
優(yōu)選的，所述氰化鍍鎘廢水零排放處理系統(tǒng)還包括氰化鍍鎘廢水收集系統(tǒng)，所述氰化鍍鎘廢水收集系統(tǒng)包括廢水收集管路和提升泵，所述過(guò)渡水池的入口經(jīng)收集管路與鍍鎘漂洗槽的出口連接，過(guò)渡水池的出口經(jīng)提升泵與原水箱的另一個(gè)入口連接。
優(yōu)選的，在連接所述反滲透裝置的濃水出口與超濾水箱的管路、連接所述反滲透裝置的濃水出口與濃縮水箱的管路上分別設(shè)有閥門。
優(yōu)選的，連接所述超濃縮水箱與第三精密過(guò)濾器的管路、連接超濃縮水箱與蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的支路構(gòu)成并聯(lián)管路。在連接所述超濃縮水箱與第三精密過(guò)濾器的管路上、連接超濃縮水箱與蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的支路上分別設(shè)有控制閥用于控制超濃縮水箱中濃縮液的流向。
優(yōu)選的，所述蒸發(fā)濃縮裝置為多效蒸發(fā)器、單效蒸發(fā)器或者簡(jiǎn)易的加熱槽。
優(yōu)選的，在所述原水箱、超濾水箱、濃縮水箱、純水箱和超濃縮水箱中分別裝有進(jìn)行高低水位控制的液位器，裝在所述原水箱、超濾水箱、純水箱中的液位器分別用于控制增壓泵、高壓泵、純水增壓泵的啟動(dòng)和停止，裝在所述濃縮水箱中的液位器用于控制濃縮增壓泵、濃縮高壓泵的啟動(dòng)和停止，裝在所述超濃縮水箱中的液位器用于控制超濃縮增壓泵和超濃縮高壓泵的啟動(dòng)和停止。
本發(fā)明綜合采用“廢水收集+廢水過(guò)濾凈化+循環(huán)分離回用+廢水濃縮處理+溶液的循環(huán)濃縮+蒸發(fā)濃縮”的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氰化鍍鎘廢水的凈化、分離、回用，同時(shí)對(duì)其中的氰化鍍鎘液實(shí)現(xiàn)了濃縮、回用。廢水回用的方法經(jīng)濟(jì)，氰化鍍鎘液回收效果好、成本低，同時(shí)解決了氰化鍍鎘廢水處理成本高、污染大的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的特點(diǎn)是：通過(guò)逆流漂洗的方法進(jìn)行鍍件的漂洗，保證后續(xù)處理設(shè)施在較好的水質(zhì)條件下運(yùn)行，然后將濃度較低的原料氰化鍍鎘廢水經(jīng)過(guò)反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)生的純水回用于鍍 鎘漂洗槽，并將廢水濃縮一定的倍數(shù)，再利用一段納濾系統(tǒng)進(jìn)一步對(duì)廢水進(jìn)行濃縮，再使用二段納濾系統(tǒng)對(duì)濃縮液循環(huán)濃縮，最后再使用蒸發(fā)濃縮裝置對(duì)濃縮液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，直至達(dá)到預(yù)期的濃度(氰化鍍鎘鍍液中鎘離子的濃度在30～40g/L)。在該過(guò)程中無(wú)任何二次污染物引入，該濃縮過(guò)程中采用的設(shè)備是電鍍企業(yè)常用的設(shè)備，無(wú)額外設(shè)備及工時(shí)投入，降低了運(yùn)營(yíng)成本。本發(fā)明與電鍍工業(yè)原有氰化鍍鎘廢水處理的方式相比較，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、投入少、且運(yùn)營(yíng)成本低、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、污染小及能將濃縮后的濃縮液回用于鍍槽等特點(diǎn)。
本發(fā)明的有益效果：
1、本發(fā)明采用聚酰胺復(fù)合反滲透膜分離得到純水和反滲透濃水，純水回到生產(chǎn)線循環(huán)使用，再將部分反滲透濃水回流和與經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水混合，再次采用聚酰胺復(fù)合反滲透膜進(jìn)行反滲透分離，另一部分反滲透濃水利用聚酰胺復(fù)合納濾膜進(jìn)行濃縮，納濾所產(chǎn)生的濃縮液采用聚酰胺復(fù)合納濾膜對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步循環(huán)濃縮，再通過(guò)蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，可得到相對(duì)于原料氰化鍍鎘廢水300倍以上濃度的濃縮液。反滲透濃水的回流設(shè)置增加了整個(gè)系統(tǒng)的純水回收率，回收率可達(dá)到60％～80％，甚至90％以上。
2、與現(xiàn)有的化學(xué)處理技術(shù)比較，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是：
1)投資成本更低，本發(fā)明用到的設(shè)備相對(duì)于化學(xué)處理法而言投資較少；另外，漂洗系統(tǒng)需要大量的純水進(jìn)行鍍件的漂洗，本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)純水的循環(huán)供應(yīng)，節(jié)約了成本。
2)化學(xué)處理法會(huì)產(chǎn)生二次污染，通常會(huì)產(chǎn)生大量的泥，處理成本增加，而本發(fā)明方法不會(huì)產(chǎn)生二次污染，也不會(huì)產(chǎn)生污泥。
3)本發(fā)明能夠?qū)⑶杌冩k廢水濃縮成氰化鍍鎘液，既節(jié)約了貴重金屬資源，又保護(hù)了環(huán)境。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)和流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明具體的實(shí)施方式：
如圖1所示，一種氰化鍍鎘廢水零排放處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括原水箱、凈化預(yù)處理系統(tǒng)、超濾水箱、循環(huán)分離回用系統(tǒng)、濃縮水箱、預(yù)濃縮系統(tǒng)、超濃縮水箱、循環(huán)超濃縮系統(tǒng)和蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)包括依次相連的增壓泵、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、第一精密過(guò)濾器和UF超濾裝置，所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)包括依次連接的高壓泵和反滲透裝置，所述預(yù)濃縮系統(tǒng)包括依次相連的濃縮增壓泵、第二精密過(guò)濾器、濃縮高壓泵和 一段納濾裝置，所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)包括依次連接的超濃縮增壓泵、第三精密過(guò)濾器、超濃縮高壓泵和二段納濾裝置；所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)包括依次連接的蒸發(fā)濃縮裝置、濃液回用增壓泵；所述原水箱的出口與所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)的入口連接，所述凈化預(yù)處理系統(tǒng)的UF超濾裝置的濃水出口與原水箱的一個(gè)入口連接，超濾裝置的淡水出口與超濾水箱的一個(gè)入口連接；所述超濾水箱的出口與所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)的入口連接；所述循環(huán)分離回用系統(tǒng)中反滲透裝置的淡水出口與純水箱的入口連接，所述純水箱的出口經(jīng)純水增壓泵與鍍鎘漂洗槽的入口連接；反滲透裝置的濃水出口經(jīng)并聯(lián)的管路分別與超濾水箱、濃縮水箱的一個(gè)入口連接；所述濃縮水箱的出口與所述預(yù)濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述預(yù)濃縮系統(tǒng)的一段納濾裝置的淡水出口與超濾水箱的另一個(gè)入口連接，一段納濾裝置的濃縮液出口與超濃縮水箱的一個(gè)入口連接；所述超濃縮水箱的出口與所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述循環(huán)超濃縮系統(tǒng)中二段納濾裝置的濃水出口與超濃縮水箱的另一個(gè)入口連接，二段納濾裝置的淡水出口與濃縮水箱的另一個(gè)入口連；在所述超濃縮水箱的出口設(shè)有支路與所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的入口連接，所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的出口與氰化鍍鎘鍍槽的進(jìn)口連接。
所述氰化鍍鎘廢水零排放處理系統(tǒng)還包括氰化鍍鎘廢水收集系統(tǒng)，所述氰化鍍鎘廢水收集系統(tǒng)包括廢水收集管路和提升泵，所述過(guò)渡水池的入口經(jīng)收集管路與鍍鎘漂洗槽的出口連接，過(guò)渡水池的出口經(jīng)提升泵與原水箱的另一個(gè)入口連接。
在連接所述反滲透裝置的濃水出口與超濾水箱的管路、連接所述反滲透裝置的濃水出口與濃縮水箱的管路上分別設(shè)有閥門。
連接所述超濃縮水箱與第三精密過(guò)濾器的管路、連接超濃縮水箱與蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的支路構(gòu)成并聯(lián)管路。在連接所述超濃縮水箱與第三精密過(guò)濾器的管路上、連接超濃縮水箱與蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的支路上分別設(shè)有控制閥用于控制超濃縮水箱中濃縮液的流向。
所述蒸發(fā)濃縮裝置為簡(jiǎn)易的蒸發(fā)槽，蒸發(fā)槽里裝有蒸汽加熱管道，通過(guò)蒸汽加熱對(duì)濃縮液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。
在所述原水箱、超濾水箱、濃縮水箱、純水箱和超濃縮水箱中分別裝有進(jìn)行高低水位控制的液位器，裝在所述原水箱、超濾水箱、純水箱中的液位器分別用于控制增壓泵、高壓泵、純水增壓泵的啟動(dòng)和停止，裝在所述濃縮水箱中的液位器用于控制濃縮增壓泵、濃縮高壓泵的啟動(dòng)和停止，裝在所述超濃縮水箱中的液位器用于控制超濃縮增壓泵和超濃縮高壓泵的啟動(dòng)和停止。
實(shí)施例1
在本實(shí)施例中，原料氰化鍍鎘廢水的鎘離子的濃度為100mg/L左右，反滲透濃水中金 屬鎘的濃度為200mg/L左右，一段納濾裝置分離得到的一段納濾濃縮液中鎘離子的濃度約為400mg/L左右，二段納濾膜循環(huán)濃縮液中鎘離子的濃度達(dá)到20g/L，蒸發(fā)濃縮后，得到的濃縮液鎘離子的濃度為30g/L。實(shí)現(xiàn)的流程參見(jiàn)圖1，具體的操作方式為：
氰化鍍鎘廢水收集：逆流漂洗的氰化鍍鎘漂洗水通過(guò)鍍鎘漂洗槽經(jīng)收集管路進(jìn)入過(guò)渡水池，過(guò)渡水池中的廢水再由提升泵泵入原水箱，進(jìn)行后續(xù)的氰化鍍鎘廢水的凈化預(yù)處理。
氰化鍍鎘廢水的凈化預(yù)處理：采用增壓泵(本例選用的增壓泵的壓力為0.4MPa)將原料氰化鍍鎘廢水注入過(guò)濾水量均為8T/h的玻璃鋼圓桶罐式石英砂過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器作為第一精密過(guò)濾器(本實(shí)施例采用5μm精密過(guò)濾器)的前置過(guò)濾裝置，凈化處理后廢水中的雜質(zhì)、有機(jī)物、懸浮物等均被濾除。通過(guò)過(guò)濾后的水進(jìn)入第一精密過(guò)濾器和UF超濾裝置，進(jìn)行超濾過(guò)濾，超濾膜是一種具有超級(jí)“篩分”分離功能的多孔膜，它可有效去除廢水中的微粒、膠體、細(xì)菌及高分子有機(jī)物質(zhì)，達(dá)到保護(hù)反滲透膜的作用。通過(guò)超濾得到的濃水進(jìn)入原水箱與原料氰化鍍鎘廢水混合，再次經(jīng)過(guò)石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、第一精密過(guò)濾器和UF超濾裝置循環(huán)進(jìn)行凈化預(yù)處理；
循環(huán)分離回用系統(tǒng)：經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理后的廢水(即超濾得到的淡水)進(jìn)入超濾水箱，按照進(jìn)水流量8T/H由1.6MPa的高壓泵送入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離，分別得到純水和反滲透濃水；所述反滲透裝置的反滲透膜采用聚酰胺復(fù)合膜；本實(shí)施例中反滲透膜選擇使用BW8040-400聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其主要參數(shù)為：pH值范圍2～12，最高操作壓力4MPa，膜透過(guò)液1.5T/H，脫鹽率85％，操作溫度45℃以下，產(chǎn)生電導(dǎo)率小于200μS的純水，純水回生產(chǎn)線使用(具體為純水進(jìn)入純水箱，經(jīng)純水增壓泵將純水箱中的純水泵入鍍鎘漂洗槽回用)；反滲透濃水分流成兩部分：一部分回流到超濾水箱再次進(jìn)入反滲透裝置進(jìn)行反滲透分離，設(shè)置以流量6T/H回流到超濾水箱；根據(jù)進(jìn)水流量為8T/H，可知另一部分反滲透濃水以流量0.5T/H流入到濃縮水箱，該實(shí)施例的循環(huán)分離回用系統(tǒng)的整體淡水回收率為75％；
氰化鍍鎘溶液的預(yù)濃縮：濃縮水箱中的反滲透濃水由壓力為0.4MPa的濃縮增壓泵送入第二精密過(guò)濾器(本實(shí)施例采用5μm精密過(guò)濾器)，清除循環(huán)中可能產(chǎn)生的微粒，以保證分離膜不被堵塞；再由2.5MPa的濃縮高壓泵送入一段納濾裝置。本實(shí)施例一段納濾裝置的納濾膜選擇使用DK8040聚酰胺復(fù)合納濾膜，其主要參數(shù)為：pH值范圍2～12，最高操作壓力4MPa，膜透過(guò)液1.5T/H，脫鹽率85％(以MgSO4計(jì))，操作溫度45℃以下，產(chǎn)生約4倍的一段納濾濃縮液，產(chǎn)生的一段納濾淡水進(jìn)入超濾水箱，與經(jīng)過(guò)凈化預(yù)處理的廢水混合，通過(guò)高壓泵注入反滲透裝置，再次進(jìn)行循環(huán)分離回用處理；
氰化鍍鎘溶液的循環(huán)超濃縮：一段納濾預(yù)濃縮系統(tǒng)所產(chǎn)生的一段納濾濃縮液進(jìn)入超濃縮水箱后，由壓力為0.4MPa的超濃縮增壓泵送入第三精密過(guò)濾器(本實(shí)施例采用5μm精密過(guò)濾器)，清除循環(huán)中可能產(chǎn)生的微粒，以保證分離膜不被堵塞；過(guò)濾后用3.0MPa的超濃縮高壓泵注入二段納濾裝置分離，本實(shí)施例二段納濾裝置的納濾膜采用DK8040聚酰胺復(fù)合納濾膜，其主要參數(shù)為：pH值范圍2～12，最高操作壓力4MPa，膜透過(guò)液1.5T/H，脫鹽率85％(以MgSO4計(jì))，操作溫度45℃以下，產(chǎn)生的二段納濾淡水回到濃縮水箱，與反滲透濃水混合，再次進(jìn)行氰化鍍鎘廢液的預(yù)濃縮處理；二段納濾濃縮液回到超濃縮水箱與一段納濾濃縮液混合后重新通過(guò)精密過(guò)濾器和二段納濾裝置，再次進(jìn)行二段納濾濃縮循環(huán)處理；當(dāng)二段納濾裝置的運(yùn)行壓力達(dá)到2.5MPa，或二段納濾裝置的淡水出口基本不產(chǎn)淡水時(shí)，此時(shí)濃縮液的鎘離子濃度可達(dá)到原料氰化鍍鎘廢水中鎘的濃度的200倍及以上，再將二段納濾濃縮液排入蒸發(fā)槽中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理；
濃縮液蒸發(fā)濃縮：經(jīng)過(guò)循環(huán)濃縮處理后的濃縮液通過(guò)超濃縮增壓泵泵入蒸發(fā)槽里，蒸發(fā)槽里裝有蒸汽加熱管道，對(duì)濃縮液進(jìn)行進(jìn)一步的蒸發(fā)濃縮，最后濃縮液鎘離子濃度達(dá)到30g/L，作為氰化鍍鎘液回用于氰化鍍鎘渡槽。
實(shí)施例2
在本實(shí)施例中，關(guān)閉連接反滲透裝置的濃水出口與超濾水箱的回流管路上的閥門，使經(jīng)循環(huán)分離回用系統(tǒng)處理得到的反滲透濃水全部送入一段納濾裝置處理，其他操作步驟和參數(shù)同實(shí)施例1，處理同實(shí)施例1的原料氰化鍍鎘廢水。
實(shí)施例2中關(guān)閉連接反滲透裝置的濃水出口與超濾水箱的回流管路上的閥門，濃水全部送入一段納濾裝置處理，由實(shí)施例1中數(shù)據(jù)可知產(chǎn)淡水量為1.5T/H，根據(jù)進(jìn)水流量為8T/H，可知濃水流量為6.5T/H，則該實(shí)例的循環(huán)分離回用系統(tǒng)的淡水回收率為18.75％，要遠(yuǎn)小于實(shí)施例1中的淡水回收率。
本發(fā)明中未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。