一種全自動連續化的化學鎳廢液處理系統的制作方法
【專利說明】一種全自動連續化的化學鎳廢液處理系統
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及工業廢液處理領域，具體涉及一種全自動連續化的化學鎳廢液處理系統，該化學鎳廢液處理系統尤其用于處理線路板加工行業、電鍍行業產生的化學鎳廢液。
【背景技術】
[0003]化學鎳表面處理在線路板行業和電鍍行業的使用較為廣泛。在生產過程中，由于化學鎳原液擱置時間久后因發生化學反應而達不到生產需求導致廢棄(俗稱老化)，廢棄的化學鎳鍍槽用濃硝酸進行泡洗又產生大量泡槽清洗廢液。這兩種廢液中污染物濃度較高，危險系數大，處理難度也大。此兩種廢液均含有一定量的鎳，但其中鎳含量較低，沒有資源利用價值;化學鎳廢液的主要成分為硫酸鎳、次亞磷酸鈉、氨水、有機酸等污染物，大量的磷、氮、高COD和一定量的重金屬鎳對處置產生了更高的要求，并且硝酸洗槽廢液中含大量的硝態氮，經過常規處理辦法無法大量消耗，如排入廢水中，則會對水環境造成極大的污染。
[0004]經調研目前針對上述廢液的處理手段較少，一般常規方法為化學方法，即將此高濃度廢液分批滴加入濃度較低的廢水中，通過芬頓氧化反應將部分可氧化的物質進行氧化，使鎳離子完全裸露，后用氫氧化鈣溶液調節PH為堿性、使鎳離子沉淀，加入聚丙烯酰胺使產生的沉淀沉降，經壓濾機壓濾成污泥，成為無回收價值的固體廢棄物，上清液經過調節PH后進入生化系統。此類方法為一般企業常用的化學處理方法，這類常規廢水處理方式并不能完全去除化學鎳廢液中氮、磷及COD的污染;在發生化學反應的同時還會產生氨氣、酸揮發等有害氣體;產生很多的污泥不僅危險，而且占據場地，運輸不便;此外，化學處理要求有污水處置設施(例如加藥系統、調節系統、栗)及場地、污泥壓濾系統及存放位置，還要配置操作人員；化學處理方法也存在著化學反應時間較慢、廢液存放委外運輸問題。現各企業將此類廢液歸入固體廢棄物，委托有資質的固廢處置企業進行處置，處置費用較高。隨著社會環境容量的日益減少，對固體廢物處置企業的日益規范，委外處理的費用日益增大，企業已很難負擔此廢液委外處置的費用。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種全自動連續化的化學鎳廢液處理系統，其目的在于解決目前的化學鎳廢液處理方式不能去除化學鎳廢液中氮、磷、COD的污染以及產生二次污染的問題。
[0006]為達到上述目的，本發明采用的技術方案是:一種全自動連續化的化學鎳廢液處理系統，其能夠對化學鎳廢液進行固液分離，化學鎳廢液處理系統包括蒸發設備、冷卻塔、導熱油循環設備以及自動化控制單元；
所述蒸發設備包括汽液分離器、進料電動閥門、放空閥門、第一加熱室、第二加熱室、濃縮液排放閥、冷凝器、儲水罐、真空栗;所述汽液分離器為一用于分離蒸汽和料液的容器，汽液分離器的下部設有一物料進口，物料進口與所述進料電動閥門通過管路相連，汽液分離器的底部設有一物料出口，物料出口通過并聯式的管路分別與所述第一加熱室和第二加熱室的下部相連通，汽液分離器的中部設有第一液位計和蒸汽進口，汽液分離器的頂部設有第一蒸汽出口，第一蒸汽出口通過管路與所述冷凝器的頂部相連通，汽液分離器的上部設有放空口，放空口通過管路與放空閥門相通，放空閥門位于放空口下方，放空口與放空閥門之間設有壓力表；
所述第一加熱室和第二加熱室均為管殼式結構的容器，第一加熱室和第二加熱室的管程內流經有物料，第一加熱室和第二加熱室的殼程內流經有導熱油，所述第一加熱室和第二加熱室的底部均設有濃縮液出口，濃縮液出口能夠通過所述濃縮液排放閥與外界連通，第一加熱室和第二加熱室的下部均設有導熱油進口，第一加熱室和第二加熱室的上部均設有第一導熱油出口和第二蒸汽出口，第二蒸汽出口通過管路與所述蒸汽進口連通;在工作狀態下，所述第一加熱室和第二加熱室二者輪流并且不同時工作；
所述冷卻塔為一以水作為循環冷卻劑并為所述冷凝器提供冷卻水的裝置，所述冷凝器為一管殼式結構的容器，蒸汽經過冷凝器冷卻后變成冷凝液，冷凝器的管程內流經有蒸汽和冷凝液，冷凝器的殼程內流經有冷卻水，冷凝器的上部設有冷卻水出口，冷卻水出口通過管路與所述冷卻塔連通，冷凝器的下部設有冷卻水進口，冷卻水進口通過管路與所述冷卻塔連通并且冷卻水進口與冷卻塔之間設有噴淋栗;所述儲水罐由第一罐體和第二罐體構成，第一罐體坐落在第二罐體之上，第一罐體通過管路和管路上設有的第二平衡閥與第二罐體連通，第一罐體的頂部與所述冷凝器的底部連通，第一罐體的上部與第二罐體的上部通過并聯式的管路與所述真空栗連通，第二罐體與真空栗之間設有第一平衡閥，第二罐體的上部設有能夠與外界連通的第三平衡閥，第二罐體的中部設有第二液位計，第二罐體的底部設有供冷凝液排放的出水閥;所述第一平衡閥、第二平衡閥、第三平衡閥以及出水閥均為電動閥門；
所述導熱油循環設備包括加熱槽、導熱油循環栗、注油栗;所述注油栗通過管路與導熱油循環栗連通;所述加熱槽內具有一至多個加熱棒，導熱油在加熱槽中通過加熱棒加熱，導熱油循環栗通過管路與加熱槽連通，連通處位于加熱槽的下部，所述加熱槽的上部設有第二導熱油出口，第二導熱油出口通過管路與所述第一加熱室和第二加熱室的導熱油進口連通;所述第一加熱室和第二加熱室的第一導熱油出口通過管路與所述導熱油循環栗連通；
所述自動化控制單元包括導熱油加熱控制模塊、溫度傳感器、進料控制模塊、第一傳感器、冷凝水排放控制模塊、第二傳感器;所述溫度傳感器的信號輸出端與導熱油加熱控制模塊的信號輸入端電連接，導熱油加熱控制模塊根據進油溫度和回油溫度的設定對所述加熱槽內的加熱溫度進行控制;所述第一傳感器的信號輸入端與所述第一液位計的信號輸出端電連接，第一傳感器的信號輸出端與所述進料控制模塊的信號輸入端電連接，進料控制模塊控制所述進料電動閥門的開關;所述第二傳感器的信號輸入端與所述第二液位計的信號輸出端電連接，第二傳感器的信號輸出端與所述冷凝水排放控制模塊的信號輸入端電連接，冷凝水排放控制模塊控制所述第一平衡閥、第二平衡閥、第三平衡閥以及出水閥的開關。
[0007]上述技術方案中的有關內容解釋如下:
1、上述方案中，較佳的方案是所述加熱槽的上方設有一高位油箱，高位油箱上設有高位進油口、高位出油口以及排氣口，高位進油口通過管路與所述注油栗連通，高位出油口通過管路與所述導熱油循環設備連通，高位進油口設置在高位油箱的底部，高位出油口和排氣口設置在高位油箱的頂部。從所述導熱油循環設備的安全性方面考慮，在加熱槽的上方設有一高位油箱，因為要保證加熱槽在運轉時加熱槽被導熱油完全充滿，當高位油箱中被充入了導熱油，則保證了加熱槽中被充滿了導熱油，此外，高位油箱中的導熱油也能作為加熱槽中導熱油的補充。
[0008]2、上述方案中，所述第一加熱室、第二加熱室以及冷凝器均屬于換熱器。換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備，又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動力、食品及其他許多工業部門的通用設備，按照用途不同可以分為加熱器、冷凝器、冷卻器、蒸發器、再沸器等。而管殼式換熱器是占據主導地位、很典型的一種換熱器，它主要由殼體、管束、管板、折流擋板以及封頭等組成，一種流體在管內流動其行程成為管程，另一種流體在管外流動其行程成為殼程，管束的壁面即為傳熱面。管殼式換熱