Установка локальной очистки технологических вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. УСТАНОВКА ЛОКАЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОД, включающая промывную ванну, ионообменный фильтр, соединенный с выходом промывной ванны, блок регенерации и предохранитель избыточного давления на коммуникационном шланге, отличающаяся тем, что, с целью снижения габаритов установки и повышения экономии маточного электролита, промывной воды, химреактивов и ионообменных смол,она снабжена сборником-уловителем,дополнительными ионообменными фильтрами и многоканальным перистальтическим насосом, первьпЧ канал которого соединен со сборником-уловителем и дополнительными ионообменными фильтрами , а второй канал - с блоком регенерации . 2.Установка по п.1, отличающаяся тем, что ионообменный фильтр установлен вертикально внутри промывной ванны. 3.Установка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения безопасности работы установки , предохранитель избыточного давления расположен в сборнике-уловителе под уровнем жидкости и вьшол (Л нен в виде штуцера, один конец которого соединен с коммуникационным шлангом жестко, а другой - свободно . 4.Установка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки за го счет создания циркуляции жидкости в сборнике-уловителе путем барботажа , третий канал перистальтичесоэ о кого насоса соединен с атмосферой и сборником-уловителем.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1121033 экю B 01 Л 47/00
/ г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРытий
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3512215/23-26 (22) 05.11.82 (46) 30. 10.84. Бюл. Ф 40 (72) Н.Н. Охлобыстин, С.Ю. Гладков, Н.А. Чурилова, Г.В. Малинина и Т.Н. Торопцева (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт источников тока (53) 541.183.12 (088.8) (56) 1. Зарубежная электронная техника", M., ЦНИИЭлектроника, 1976, Р 4, с. 15 17
2. Заявка Японии 52-43183, кл. С 02 F 1/42, 1978. (54)(57) 1. УСТАНОВКА ЛОКАЛЬНОЙ
ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОП, включающая промывную ванну, ионообменный фильтр, соединенный с выходом промывной ванны, блок регенерации и предохранитель избыточного давления на коммуникационном шланге, отличающаяся тем, что, с целью снижения габаритов установки и повышения экономии маточного электролита, промывной воды, химреактивов и ионообменных смол,она снабжена сборником-уловителем,дополнительными ионообменными фильтрами и многоканальным перистальтическим насосом, первый канал которого соединен со сборником-уловителем и дополнительными ионообменными фильтрами, а второй канал — с блоком регенерации.
2. Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что ионообменный фильтр установлен вертикально внутри промывной ванны.
3. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности работы установки, предохранитель избыточного давления расположен в сборнике-уловителе под уровнем жидкости и выполнен в виде штуцера, один конец которого соединен с коммуникационным шлангом жестко, а другой — свободно.
4. Установка по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки за счет создания циркуляции жидкости в сборнике-уловителе путем барботажа, третий канал перистальтического насоса соединен с атмосферой и сборником-уловителем.
1 1121
Изобретение относится к обезвреживанию сточных вод и может быть использовано в системах локальной очистки гальванического и электрохимического производства для обезвреживания стоков и отходов, содержа- щих ионы тяжелых металлов, методом ионного обмена с последующим их переводом в нерастворимое состояние и утилизацией. 10
Известны установки получения деионизованной воды для промывки печатных плат,. работающие в рециркуляционном режиме.
Применяемая система получения 15 суперчистой воды с рециркуляцией состоит из блоков подачи воды, ионооб менных фильтров и подключена в рецикле к промывной ванне Г13.
Установка обеспечивает полное 20 обессоливание, но в качестве исходной воды для доочистки может быть применена только водопроводная или артезианская -вода. Конструкция установки не пригодна для использования 25 в очистке технологических.вод гальванического производства с большим количеством растворенных минеральных примесей, кроме того, ее производительность не рассчитана на щ обеспечение функционирования гальванической линии при расходе промывной воды более 500 л/ч.
Известна также установка локальной очистки технологических вод, включающая промывную ванну, ионообменный фильтр, соединенный с выходом промывной ванны, блок регенерации и предохранитель избыточного давления.
Установка подключена к промывной 40 ванне гальванической линии никелирования, расположенной после технологической ванны и осуществляет очистку сточных вод, поступающих из ванны промывки на сброс от солей 45 никеля до предельно допустимой концентрации (ПДК) перед сбросом в канализацию Е2 3.
Однако вследствие того, что при сорбции никеля очищающим реагентом, ионообменной смолой, в режиме сильного разбавления сбрасываемого отработанного электролита промывной водой возможен проскок иона металла, требуются большие объемы смолы (а, 55 следовательно, и большие объемы ус, тановки для обеспечивания в сбросе концентрации ионов никеля на уров033 2 не ПДК), При этом приходится использовать избыточные количества регенерирующего реагента. Установка не может обеспечивать экономию промывной воды путем ее повторного использования, поскольку не производит полную очистку сбросовых вод от других компонентов.
Цель изобретения — снижение габаритов установки и повышение экономии маточного электролита. промывной воды, химреактивов и ионообменных смол.
Указанная цель достигается тем, что установка локальной очистки технологических вол, включающая промывную ванну, ионообменный фильтр, соединенный с выходом промывной ванны, блок регенерации и предохранитель избыточного давления на коммуникационном шланге, снабжена сборником-уловителем, дополнительными ионообменными фильтрами и многоканальным перистальтическим насосом, первый канал которого соединен со сборником- уловителем и дополнительными ионообменными фильтрами, а второй канал — с блоком регенерации.
Имеющийся в установке и расположенный на выходе ионообменный фильтр установлен вертикально внутри промывной ванны.
Для повышения безопасности работы установки предохранитель избыточного давления расположен в сборникеуловителе под уровнем жидкости и выполнен в виде проходного штуцера, один конец которого соединен с коммуникационным шлангом жестко, а другой — свободно.
С целью повышения эффективности очистки за счет создания циркуляции жидкости в сборнике-уловителе путем барботажа, третий канал перистальтического насоса соединен с атмосферой и сборником-уловителем.
Разнесение точек подключения ионообменных фильтров с одновременным их разделением на основной и дополнительные, обеспечивает поэтапную оптимизацию процесса очистки при сохранении малых габаритов установки. два дополнительных ионообмен1 ных фильтра с меньшей высотой слоя ионообменной смолы задействованы в рецикле в замкнутом контуре,где сравнительно высокие концентрации соединений тяжелых металлов позво1121033 ляют с большей эффективностью извлекать основное количество соединений тяжелых металлов из стоков, а малогабаритный основной ионообменный фильтр, установленный на сливе промывной ванны, обеспечивает глубокую доочистку разбавленных стоков из промывной ванны до норм.ПДК.
Расположение основного ионообменного фильтра внутри промывной ванны fp позволяет одновременно использовать
его как сливную трубку, полдерживающую заданный по высоте уровень воды.
Третий канал перистальтического насоса, используемый в качествемикрокомпрессора для барботажа воздуха в сборнике-уловителе, осуществляет интенсивное перемешивание жидкости и способствует тем самым более качественной отмывке изделий,от 2р электролита, а следовательно и более интенсивной подаче в очищаемую в рецикле жидкость соединений тяжелых металлов.
Конструкция предохранителя избы- 25 точного давления, предусматривающая в случае засорения и закупорки системы срыв коммуникационного шланга со штуцера вследствие своего расположения непосредственно в воде.на дне сборника-уловителя, гарантирует работающий персонал от брызг технологической воды.
На фиг. 1 показана конструкция установки; на фиг. 2 - узел .I, на фиг. 1.
Установка включает дополнительные ионообменные фильтры 1, командоаппарат 2, канал долива технологической ванны 3, перистальтический 4Р насос 4, спаренный четырехходовой кран 5, датчик входной концентрации 6, канал регенерации 7, канал барботажа 8, сосуд с регенерирующей жидкостью 9, датчики выходных концентраций 10, канал ионообмена 11, коммуникационный шланг 17, предохранитель избыточного давления 13, технологическую ванну 14 сборник-уловитель 15, промывную ванну 16, 5Р основной ионообменный фильтр 17,датчик выходной концентрации на сбросе 18.
Установка содержит два дополнительных ионообменных фильтра 1, сое- 55 диненные через спаренный четырехходовой кран 5, петлю коммуникационного шланга 12 с перистальтическим насосом 4, осуществляющим прокачку попеременно через ионообменные фильтры технологического или регенерирующего раствора, а также основной ионообменный фильтр 17, смонтированньп на выходе промывной ванны 16.
Ионообменные фильтры снабжены датчиками входных и выходных концентраций технологических растворов 10, 6 и 18, электрически соединенными с командоаппаратом 2.
Стрелкой А показано направление движения деталей, перемещающихся в технологическом процессе, например, на линии ртутного амальгамирования их технологической ванны 14 через сборник-уловитель 15 в промывную ванну 16.
Многоканальньп перестальтнческий насос 4 каналом 7 соединен с сосудом 9, содержащим регенерационный раствор, каналом 11 — с предохранителем избыточного давления 13, имеющим жесткий фиксатор (страховой хомут) одного конца коммуникационного шланга 12, в то время как другой конец шланга 12 держится на предохранителе-штуцере 13 только за счет эластичного сжатия.
Канал 8 предназначен для засасывания из атмосферы и подачи барботажного воздуха в сборник-уловитель 15.
Установка работает следующим образом.
При положении спаренного четырехходового крана 5, обозначенном сплошной линией, технологическая вода из сборника-уловителя 15 поступает по каналу 11 и шлангу 12 через датчик входной, концентрации 6 на левый ионообменный фильтр 1 и после очистки через датчик fO u нижнюю ветвь крана 5 обратно в сборник-уловитель, тем самым обеспечивая работу в рециркуляционном режиме.
В это время через канал 7 перистальтического насоса регенерирующий раствор из емкости 9 подается на правый ионообменный фильтр 1 и далее осуществляется сброс регенерата на шламирование через нижнюю ветвь крана 5.
Датчики 10 и 6 осуществляют следящий контроль входных концентраций и степень очистки растворов в ионообменных фильтрах 1, в
1121033 случае смены режима работы фильтров
1 с рабочего на регенерационный (в этом случае положение коммуникаций четырехходового крана обозначено пунктирной линией). 5
Одновременно основной ионообменный фильтр 17, вмонтированный в промывную ванну 16 обеспечивает доочистку промывной воды перед ее сбросом в канализацию. В случае превыше- 10 ния на сбросе пороговых концентраций ртути датчик 18 через командоаппарат 2 отключает технологическую линию.
Разделение ионообменных фильтров 15 на два блока, каждый из которых поддерживает свой оптимальный автономный рабочий режим, позволяет при cozранении эффективности работы установки снизить обьемы засыпки ионообмен- 20 ной смолы (а, следовательно, и габариты аппаратуры) по сравнению с конструкцией-аналогом с 80 до 9 л. Соответственно, примерно в 10 раз снижается и количество реагентов, необходимых для регенерации смол. Маточный электролит из технологической ванны попадает не на промывку, откуда увлекается в канализацию вместе с промывными водами, а улавливается в сборнике-уловителе дополнительным фильтром ионообменной очистки, откуда после регенерации концентрат с содержанием тяжелого металла до 120 r может быть отправлен на переработку, или минуя осаждение на корректировку технологической ванны..
Расход промывной воды снижается на
20Х. Габариты установки (1600 800 х 780) позволяют легко осуществлять ее перетранспортировку в уже задействованые технологические линии, практически без выделения дополнительных площадей.
Предлагаемая установка и ее компоновка по сравнению с базовой имеет преимущество также и в том, что получающийся шлам однокомпбнентен и металл может быть легко утилизован, в то время, как в базовой модели шлам содержит весь спектр имеющихся в стоках примесей и его переработка черезвычайно трудна.
1121033
Составитель Л. Эштейн
Техред iK. Кас телевич Корректор И Эрдейи
Редактор M. Товтин
Заказ 7847/6
Тираж 532 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4
О,