[0001]
本高新技术涉及废水处理技术领域，特别涉及一种铜氨废液处理装置。
背景技术：
[0002]
pcb等行业中，有铜蚀刻工艺，其中碱性蚀刻工艺会产生铜氨废液。铜氨废液污染物含量高，含有50～200g/l的铜，50～100g/l的氨氮，直接排放会对环境造成严重污染，因此需要对其进行处理。
[0003]
目前部分企业将废液委外处置，但存在处置费用高、转运不及时、积压储存而影响企业正常生产等问题。
[0004]
现有处理技术有电解法，或将铜氨废液汇入其他废水进行处理。电解法对铜氨废液直接电解得铜箔，但这种方法的电耗能大，成本较高，铜处理效率不高，且此方法不能处理氨氮，需另处理氨氮，加重后端的处理负荷；
[0005]
将铜氨废液汇入其他废水进行处理，需先除铜，而废液中的铜为络合态，很难直接进行化学沉淀。除氨氮有折点加氯法、生化法。折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的氨氮氧化成氮气的化学脱氮工艺，但运行费用高，副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染，且只适用于处理低浓度氨氮废水；生化法是利用好氧硝化菌的作用，将污水中的氨氮氧化为硝态氮，然后利用反硝化菌将硝态氮还原为氮气而从废水中逸出，但其占地面积大，建设和调试周期长。
技术实现要素：
[0006]
本高新技术的目的是提供一种占地面积小、原位处理、成本低、操作简单、无二次污染、实用性高的铜氨废液处理装置。
[0007]
本高新技术的技术解决方案是：一种铜氨废液处理装置，其特殊之处在于，包括通过管道依次连接的储液槽、反应槽、压滤机、反渗透系统以及蒸发浓缩干化一体机，所述反渗透系统的浓水端通过管路与所述蒸发浓缩干化一体机进水口连接，所述反渗透系统过滤后的产水通过产水端连接的管路排放或回用；
[0008]
还包括酸类储存池，所述酸类储存池通过管道与反应槽连接，所述酸类储存池内设有ph调节系统，所述反应槽内设有ph值传感器，所述ph调节系统与ph值传感器信号连接。
[0009]
作为优选：所述蒸发浓缩干化一体机包括蒸发浓缩系统、干化系统、冷热联供系统，所述蒸发浓缩系统与干化系统通过浓缩液管道连接，所述浓缩液管路上设有排液泵，所述冷热联供系统分别安装在蒸发浓缩系统与干化系统内部，相互之间通过冷媒管路连接。
[0010]
作为优选：所述蒸发浓缩系统包括通过管道依次连接的蒸发釜、冷凝器、收集槽；
[0011]
所述蒸发釜设有与反渗透系统浓水管相连的废液进水口，蒸发釜底部设有浓缩液出水口，蒸发釜顶部设有蒸汽出气口，蒸发釜内部还设有第一换热盘管；
[0012]
所述冷凝器入口通过管道与蒸汽出气口连接，冷凝器出口通过管道与收集槽进水口连接，所述冷凝器内设有第二换热盘管；
[0013]
所述收集槽出水口连接的管路上还设有真空泵。
[0014]
作为优选：所述干化系统包括封闭机柜，所述封闭机柜设有进料口与出料口，所述进料口与蒸发釜的浓缩液出水口通过管路连接，所述封闭机柜内分为相互连通的两个区域，一侧为浓缩液干化区域，另一侧为气体冷热交换区域；
[0015]
所述浓缩液干化区域包括位于进料口下方，平行且相互错开设置的第一旋转履带与第二旋转履带，所述第一旋转履带下料一端设有第一刮板，所述第二旋转履带位于第一旋转履带下方，所述第二旋转履带下料一端设有第二刮板，所述出料口位于第二旋转履带下料端下方；
[0016]
所述气体冷热交换区域从上至下依次包括第四换热盘管、第三换热盘管、风机，所述第三换热盘管与第四换热盘管之间设有隔板。
[0017]
作为优选：所述冷热联供系统包括第一换热盘管、第二换热盘管、第三换热盘管、第四换热盘管、膨胀阀、压缩机及若干冷媒管路，所述第一换热盘管的出口与第二换热盘管进口通过第一冷媒管路连通，所述第二换热盘管的出口与第四换热盘管的进口通过第二冷媒管路连通，所述第四换热盘管的出口与第三换热盘管的进口通过第三冷媒管路连通，所述第三冷媒管路的出口与第一换热盘管的进口通过第四冷媒管路连通，形成闭合的循环的冷媒管路，所述第一冷媒管路上设有膨胀阀，所述第三冷媒管路上设有压缩机，所述冷媒管路中有冷媒。
[0018]
作为优选：所述储液槽与反应槽之间的管路上设有提升泵，所述提升泵的出水口位于反应槽上部，所述反应槽出水口位于反应槽下部，所述反应槽与压滤机之间的管路上设有压滤泵。
[0019]
与现有技术相比，本高新技术的有益效果：
[0020]
⑴
ph调节系统根据ph值传感器反馈信号，调节反应槽内的ph值介于3.0-7.0之间，去除废液中大部分铜离子，提高蒸发效率；
[0021]
⑵
除酸类溶液外无需添加其他药剂，加药量小，减少污泥产生量，压滤所得泥饼的利用价值高，从而降低废液处理成本；
[0022]
⑶
无需增加外部的冷热辅助设备，并根据蒸发浓缩系统和干化系统所需的不同温度，两次利用热源和冷源，能耗低；
[0023]
⑷
本高新技术所使用的蒸发浓缩干化一体机，在处理废液产生干料的同时，排出冷凝液，废液处理效率高；
[0024]
⑸
反渗透产水、蒸发浓缩和干化产生的冷凝水污染物浓度低，可直接排放或者回用；
[0025]
⑹
企业生产过程中产生的铜氨废液具有分散分布、废液量小、污染物浓度高等特点，本高新技术所提供的装置相对于现有技术中处理氨氮氧设备的占地面积更小，可原位处理铜氨废液，安装调试周期短，处理铜氨废液具有广泛适用性。
附图说明
[0026]
图1是本高新技术的铜氨废液处理装置的结构示意图；
[0027]
图2是本高新技术的蒸发浓缩干化一体机的结构示意图。
[0028]
主要组件符号说明：
[0029][0030]
具体实施方式
[0031]
本高新技术下面将结合附图作进一步详述：
[0032]
请参阅图1所示，一种铜氨废液处理装置，包括通过管道依次连接的储液槽1、反应槽2、压滤机3、反渗透系统4以及蒸发浓缩干化一体机5，所述反渗透系统4的浓水端通过管路与所述蒸发浓缩干化一体机5的浓缩液进水口5113连接，所述反渗透系统4过滤后的产水通过产水端连接的管路排放或回用；
[0033]
还包括酸类储存池6，所述酸类储存池6通过管道与反应槽2连接，所述酸类储存池6内设有ph调节系统，所述反应槽2内设有ph值传感器，所述ph调节系统与ph值传感器信号连接；
[0034]
所述储液槽1与反应槽2之间的管路上设有提升泵11，所述提升泵11的出水口位于反应槽2上部，所述反应槽2出水口位于反应槽2下部，所述反应槽2与压滤机3之间的管路上设有压滤泵21。
[0035]
请参阅图2所示，所述蒸发浓缩干化一体机5包括蒸发浓缩系统51、干化系统52、冷热联供系统53，所述蒸发浓缩系统51与干化系统52通过浓缩液管道515连接，所述浓缩液管路515上设有排液泵516，所述冷热联供系统53分别安装在蒸发浓缩系统51与干化系统52内部，相互之间通过冷媒管路连接。
[0036]
所述蒸发浓缩系统51包括通过管道依次连接的蒸发釜511、冷凝器512、收集槽513；
[0037]
所述蒸发釜511设有与反渗透系统4浓水管相连的废液进水口5111，蒸发釜511底部设有浓缩液出水口5112，蒸发釜511顶部设有蒸汽出气口5113，蒸发釜511内部还设有第一换热盘管531；
[0038]
所述冷凝器512入口通过管道与蒸汽出气口5113连接，冷凝器512出口通过管道与收集槽513进水口连接，所述冷凝器内设有第二换热盘管532；
[0039]
所述收集槽513出水口连接的管路上还设有真空泵514，所述真空泵514将收集槽513的冷凝水抽出排放至外界或回流至装置内循环使用。
[0040]
所述干化系统52包括封闭机柜521，所述封闭机柜521设有进料口5211与出料口5212，所述进料口5211与蒸发釜511的浓缩液出水口5112通过浓缩液管道515连接，所述封闭机柜521内分为相互连通的两个区域，一侧为浓缩液干化区域，另一侧为气体冷热交换区域，两区域之间通过隔板隔开；
[0041]
所述浓缩液干化区域包括位于进料口5211下方，平行且相互错开设置的第一旋转履带522与第二旋转履带524，所述第一旋转履带522下料一端设有第一刮板523，所述第二旋转履带524位于第一旋转履带522下方，所述第二旋转履带524下料一端设有第二刮板525，所述出料口5212位于第二旋转履带524下料端下方；
[0042]
所述气体冷热交换区域从上至下依次包括第四换热盘管534、第三换热盘管533、风机526，所述第三换热盘管533与第四换热盘管534之间设有隔板527。
[0043]
所述冷热联供系统53包括第一换热盘管531、第二换热盘管532、第三换热盘管533、第四换热盘管534、膨胀阀5351、压缩机5371及若干冷媒管路，所述第一换热盘管531的出口与第二换热盘管532进口通过第一冷媒管路535连通，所述第二换热盘管532的出口与第四换热盘管534的进口通过第二冷媒管路536连通，所述第四换热盘管534的出口与第三换热盘管533的进口通过第三冷媒管路537连通，所述第三换热管路533的出口与第一换热盘管531的进口通过第四冷媒管路538连通，形成闭合的循环的冷媒管路，所述第一冷媒管路535上设有膨胀阀5351，所述第三冷媒管路537上设有压缩机5371，所述冷媒管路中有冷媒；
[0044]
冷媒经所述压缩机5371压缩后压力升高并产生大量热量，热量经第三换热盘管533与循环风发生热交换，循环风被加热，冷媒降低温度后进入所述蒸发釜511内的第一换热盘管531，与废液发生热交换，冷媒的温度进一步被降低，再经所述膨胀阀5351后压力急速降低，温度下降，进入所述冷凝器512内的第二换热盘管532，冷媒吸收从所述蒸发釜511进入所述冷凝器512的蒸汽热量后，进入干化系统52的所述第四换热盘管534，吸收循环风的热量，然后进入压缩机5371循环。
[0045]
请参阅图1、图2所示，该铜氨废液处理装置的处理方法，包括以下步骤：
[0046]
⑴
设备启动后，提升泵将储液槽内的铜氨废液泵入反应槽；
[0047]
⑵
酸类储存池将酸性溶液泵入反应槽内，ph调节系统根据反应槽内的ph值传感器反馈信号，调节反应槽内ph值介于3.0-7.0之间；
[0048]
⑶
所述反应槽底部的泥水混合物通过压滤泵泵入压滤机，经压滤后，沉淀物被拦截并压制成含铜泥饼进行回收，滤液进入反渗透系统进行后续处理；
[0049]
⑷
滤液进入反渗透系统进行过滤，过滤后的产水回用，浓水汇集至蒸发浓缩干化一体机内进行后续处理；
[0050]
⑸
浓水由于负压的作用从废液进水口进入蒸发釜，在第一换热盘管的换热作用下大部分蒸发成蒸汽，未彻底蒸发的浓缩液在排液泵的作用下泵入干化系统进行后续处理；
[0051]
⑹
风机将经第三换热盘管加热的循环热风吹向浓缩液干化区域；
[0052]
⑺
浓缩液经进料口落到第一旋转履带，被循环热风蒸发干燥后传送至第一刮板，被刮落至第二旋转履带，被循环热风充分蒸发干燥后传送至第二刮板，被刮落至出料口进行收集。
[0053]
所述步骤
⑸
被蒸发成蒸汽的浓水通过蒸发釜上方的出气口进入冷凝管，在第二换
热盘管的作用下冷凝成水后汇集至收集槽，真空泵将收集槽内的冷凝水抽出排放至外界或回用。
[0054]
所述步骤
⑺
浓缩液中的水分随循环热风蒸发至第四换热盘管处，在所述第四换热盘管的作用下冷凝成水后排出至外界或回用。
[0055]
以上所述仅为本高新技术的较佳实施例，凡依本高新技术权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本高新技术权利要求的涵盖范围。
技术特征：
1.一种铜氨废液处理装置，其特征在于，包括通过管道依次连接的储液槽、反应槽、压滤机、反渗透系统以及蒸发浓缩干化一体机，所述反渗透系统的浓水端通过管路与所述蒸发浓缩干化一体机进水口连接，所述反渗透系统过滤后的产水通过产水端连接的管路排放或回用；还包括酸类储存池，所述酸类储存池通过管道与反应槽连接，所述酸类储存池内设有ph调节系统，所述反应槽内设有ph值传感器，所述ph调节系统与ph值传感器信号连接。2.根据权利要求1所述的铜氨废液处理装置，其特征在于，所述蒸发浓缩干化一体机包括蒸发浓缩系统、干化系统、冷热联供系统，所述蒸发浓缩系统与干化系统通过浓缩液管道连接，所述浓缩液管路上设有排液泵，所述冷热联供系统分别安装在蒸发浓缩系统与干化系统内部，相互之间通过冷媒管路连接。3.根据权利要求2所述的铜氨废液处理装置，其特征在于，所述蒸发浓缩系统包括通过管道依次连接的蒸发釜、冷凝器、收集槽；所述蒸发釜设有与反渗透系统浓水管相连的废液进水口，蒸发釜底部设有浓缩液出水口，蒸发釜顶部设有蒸汽出气口，蒸发釜内部还设有第一换热盘管；所述冷凝器入口通过管道与蒸汽出气口连接，冷凝器出口通过管道与收集槽进水口连接，所述冷凝器内设有第二换热盘管；所述收集槽出水口连接的管路上还设有真空泵。4.根据权利要求2所述的铜氨废液处理装置，其特征在于，所述干化系统包括封闭机柜，所述封闭机柜设有进料口与出料口，所述进料口与蒸发釜的浓缩液出水口通过管路连接，所述封闭机柜内分为相互连通的两个区域，一侧为浓缩液干化区域，另一侧为气体冷热交换区域；所述浓缩液干化区域包括位于进料口下方，平行且相互错开设置的第一旋转履带与第二旋转履带，所述第一旋转履带下料一端设有第一刮板，所述第二旋转履带位于第一旋转履带下方，所述第二旋转履带下料一端设有第二刮板，所述出料口位于第二旋转履带下料端下方；所述气体冷热交换区域从上至下依次包括第四换热盘管、第三换热盘管、风机，所述第三换热盘管与第四换热盘管之间设有隔板。5.根据权利要求2所述的铜氨废液处理装置，其特征在于，所述冷热联供系统包括第一换热盘管、第二换热盘管、第三换热盘管、第四换热盘管、膨胀阀、压缩机及若干冷媒管路，所述第一换热盘管的出口与第二换热盘管进口通过第一冷媒管路连通，所述第二换热盘管的出口与第四换热盘管的进口通过第二冷媒管路连通，所述第四换热盘管的出口与第三换热盘管的进口通过第三冷媒管路连通，所述第三冷媒管路的出口与第一换热盘管的进口通过第四冷媒管路连通，形成闭合的循环的冷媒管路，所述第一冷媒管路上设有膨胀阀，所述第三冷媒管路上设有压缩机，所述冷媒管路中有冷媒。6.根据权利要求1所述的铜氨废液处理装置，其特征在于，所述储液槽与反应槽之间的管路上设有提升泵，所述提升泵的出水口位于反应槽上部，所述反应槽出水口位于反应槽下部，所述反应槽与压滤机之间的管路上设有压滤泵。
技术总结
本高新技术涉及一种铜氨废液处理装置，所述装置包括通过管道依次连接的储液槽、反应槽、压滤机、反渗透系统以及蒸发浓缩干化一体机，反渗透系统的浓水端通过管路与所述蒸发浓缩干化一体机进水口连接，反渗透系统过滤后的产水和蒸发浓缩干化产生的冷凝水通过管路排放或回用，还包括酸类储存池，所述酸类储存池通过管道与反应槽连接，用于调节反应槽pH值，蒸发浓缩干化一体机采用冷热联供系统实现一体化联供热源与冷源，并根据蒸发浓缩系统和干化系统所需的不同温度，两次利用热源和冷源，无需增加外部的冷热辅助设备。无需增加外部的冷热辅助设备。无需增加外部的冷热辅助设备。
技术开发人、权利持有人：吴思国 罗骥 郑赢忠 彭云 胡平
