塑胶电镀铬粗化洗水原位回用工艺的制作方法

本发明属于废水处理领域，特别涉及一种塑胶电镀铬粗化洗水原位回用工艺。

背景技术：

1、塑胶电镀粗化主要是采用铬酐(400～430g/l)及硫酸(380～420g/l)对塑胶件进行腐蚀，使塑胶件产生多孔便于后续电镀附着。腐蚀后塑胶件经过多级水洗后进入下一道工序，水洗过程产生含不同浓度的铬粗化洗水，铬粗化洗水中主要含有铬酐和硫酸，以及少量的三价铬及有机物。一般铬粗化洗水含有30～50g/l的六价铬，如此高浓度的铬废水排入废水站，经过还原后加入碱中和沉淀处理，该方法消耗大量的药剂，由于铬含量高易导致废水处理超标，增加污泥中铬含量，同时铬酐不能得到回收，造成资源浪费。因此，有必要从铬粗化洗水中回收铬酐。

2、铬粗化洗水需浓缩才能回用，但是会存在几个问题：1、含有三价铬，随着循环次数增加，三价铬浓度越来越高；2、含有有机物，随着循环次数增加，有机物会在流程中累积，到一定程度后影响粗化效果；3、如果洗水浓度低会增加蒸发能耗；4、蒸发浓缩后洗水中铬酐浓度达不到跟槽液一样的浓度。

3、cn202020913710.4公开了一种基于纳微过滤与减压蒸发的塑料电镀粗化液回收系统,它的目的是提供一种型具有延长粗化液使用寿命、提高粗化液质量的特点，还具有降低使用成本基于纳微过滤与减压蒸发的塑料电镀粗化液回收系统。该技术方案:工作过程1：回收槽1设有三个，相邻回收槽1之间通过虹吸管81相互连通，水洗槽8设有三个，相邻水洗槽8之间通过虹吸管81相互连通，第一级的水洗槽8与最后一级的回收槽1通过虹吸管81连接，最后一级的水洗槽8连接外界的补给水，将第一级的回收槽1中的低浓度电镀粗化回收液经第二纳微过滤器11纳微过滤后泵入暂存槽2，暂存槽2达到设定液位后，液体经计量泵泵入减压蒸发装置3，或者减压蒸发装置3直接吸入蒸发器，将低浓度粗化回收液进行减压蒸发浓缩，获得接近粗化工艺浓度要求的高浓度回收液和蒸发冷凝水；蒸发冷凝水排入高位水储存槽7，以适当稳定的流速补入倒数第二级的水洗槽8；高浓度回收液进入静置槽4，静置3-7天后经过第三纳微过滤器41纳微过滤后泵入电解槽5，电解槽5的电解装置电解去除其中的三价铬离子使其浓度低于10g/l,最后将回收液置于储存槽待用或直接加入粗化槽6使用，在回收浓缩液的粗化槽6内设置循环式的第一纳微过滤器62，对粗化槽6内的粗化液进行实时反复循环纳微过滤，从而减少凝胶，提高粗化液质量。

4、工作过程2：回收槽1设有三个，相邻回收槽1之间通过虹吸管81相互连通，水洗槽8设有三个，相邻水洗槽8之间通过虹吸管81相互连通，第一级的水洗槽8与最后一级的回收槽1通过虹吸管81连接，最后一级的水洗槽8连接外界的补给水，将第一级的回收槽1中的低浓度电镀粗化回收液经第二纳微过滤器11纳微过滤后泵入暂存槽2，暂存槽2达到设定液位后，液体经计量泵泵入减压蒸发装置3，或者减压蒸发装置3直接吸入蒸发器，将低浓度粗化回收液进行减压蒸发浓缩，获得接近粗化工艺浓度要求的高浓度回收液和蒸发冷凝水；蒸发冷凝水排入高位水储存槽7，以适当稳定的流速补入倒数第二级的水洗槽8；高浓度回收液进入静置槽4，静置3-7天后再经过第二纳微过滤器11纳微过滤后泵入电解槽5，电解槽5的电解装置电解去除其中的三价铬离子使其浓度低于10g/l,最后将回收液置于储存槽待用或直接加入粗化槽6使用，在回收浓缩液的粗化槽6内设置循环式的第一纳微过滤器62，对粗化槽6内的粗化液进行实时反复循环纳微过滤，从而提高粗化液质量，减少凝胶。其中电解槽5与暂存槽2共用一个纳微过滤器过滤，降低设备成本。其不足之处是:

5、⑴没有除多余硫酸工艺，循环过程硫酸浓度越来越高，蒸发比重上不去，达不到跟槽液一样的浓度；

6、⑵铬粗化过程会产生酸雾，为此需添加防雾剂，在表面产水一层厚的泡沫层，防止铬雾蒸发对人体的损害，但防雾剂会影响蒸发效果，蒸发过程产水大量泡沫，导致蒸发冷凝水铬含量偏高，也会导致铬酐浓度蒸不上去；

7、⑶纳微过滤器只能去除大分子有机物，小分子有机物仍会残留，并在流程中累积。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能同时去除有机物、去除三价铬、浓缩铬酐到回用要求的塑胶电镀铬粗化洗水原位回用工艺。

2、本发明的技术解决方案是所述塑胶电镀铬粗化洗水原位回用工艺，其特殊之处在于，包括以下步骤：

3、(1)收集洗水：采用多级漂洗装置对粗化工件进行漂洗，所述一级洗水返回粗化槽，二级洗水进入收集桶；

4、(2)除杂：在所述收集桶中添加有机物吸附剂及钡盐，鼓气搅拌0.5～2h后采用自动精密过滤机进行过滤，得到预处理洗水；

5、(3)一段蒸发：采用负压蒸发法对所述预处理洗水进行蒸发浓缩，得到一段蒸发浓缩液；

6、(4)除三价铬及其他金属杂质：所述一段蒸发浓缩液进入三价铬电解机，在60～70℃下进行电解，去除三价铬及其他金属杂质，得到净化液；

7、(5)冷却：所述净化液进入冷却桶，通过曝气冷却，得到冷却净化液；

8、(6)二段蒸发：采用负压蒸发法对所述冷却净化液进行二次蒸发浓缩，得到浓缩液；

9、(7)浓缩液回用：所述浓缩液按比例添加至粗化槽进行回用。

10、作为优选：步骤(1)所述多级漂洗装置为四级逆流漂洗装置，漂洗方式包含浸泡及喷淋；所述一级洗水波美度达到35～45时返回粗化槽；所述二级洗水波美度达到10～20时通过泵抽入收集桶。

11、作为优选：步骤(2)所述收集桶带有锥形桶底及曝气管；所述有机物吸附剂为活性炭及其衍生物，颗粒粒径＜45微米，添加量为0.5～5kg/m3；所述钡盐为碳酸钡和氢氧化钡中任一种，添加量为所需除硫酸根量的1～2倍；所述自动精密过滤机设有循环泵、多支串联的过滤组件、中转桶、药洗桶、清水洗桶、反冲洗装置组成，过滤精度为40～500nm，滤芯为陶瓷膜、聚四氟乙烯及钛合金中任一种。

12、作为优选：步骤(3)中设有及消泡剂加药桶，所述蒸发浓缩单元由釜体、加热管及冷凝管组成，所述釜体材质为pp、钛、不锈钢衬聚四氟乙烯涂层中任一种；所述加热管呈盘管形式，冷凝管呈直管形式；所述蒸发温度为30～40℃，所述一段蒸发浓缩液波美度为35～45，蒸发冷凝水返回做洗水使用；所述消泡剂为醇类消泡剂，在60℃左右能分解完全，消泡剂添加量≤1000mg/l。

13、作为优选：步骤(5)中冷却桶呈锥形底，设有曝气管、液位计及温度计，冷却桶材质为pp、pvc及玻璃缸中任一种，所述冷却液温度为40～50℃。

14、作为优选：步骤(6)中设有蒸发浓缩单元，所述蒸发浓缩单元同一段蒸发单元；所述蒸发温度为40～50℃，所述浓缩液波美度为50～60，蒸发冷凝水返回做洗水使用。

15、作为优选：步骤(7)中所述浓缩液添加比例为10～80％。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果:

17、⑴铬粗化洗水处理后达到回用标准，实现铬酐资源回收；

18、⑵本发明有效去除铬粗化洗水中有机物及三价铬含量，保证浓缩液在流程的循环使用；

19、⑶本发明浓缩液中铬酐浓度可控；

20、⑷本发明显著降低排入废水站铬含量，降低废水处理药剂成本及污泥含铬量。