本發明涉及廢水處理技術領域，尤其涉及一種電鍍廢水處理裝置及其處理方法,一種電鍍廢水處理裝置，包括依次通過管路連接的第一原料罐、預熱裝置、一效蒸發單元、二效蒸發單元和強制循環蒸發單元，本發明的電鍍廢水處理裝置及其處理方法，由2效降膜蒸發及強制循環蒸發三部分組成，蒸發采用先進的二效MVR降膜工藝，再進行強制循環，比普通蒸發工藝更節能，比普通蒸發工藝更穩定。

　　權利要求書

　　1.一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于：包括依次通過管路連接的第一原料罐(1)、預熱裝置、一效蒸發單元、二效蒸發單元和強制循環蒸發單元，

　　一效蒸發單元包括一效降膜換熱器(41)、一效降膜蒸發室(42)和第一冷凝液罐(43)，二效蒸發單元包括二效降膜換熱器(51)、二效降膜蒸發室(52)和第二冷凝液罐(53)，強制循環蒸發單元包括三效強制循環蒸發室(61)、第一三效換熱器(62)、第二三效換熱器(63)、攪拌釜(64)和離心機(65)，

　　一效降膜換熱器(41)的上管箱與預熱裝置相連通，一效降膜換熱器(41)的下管箱與一效降膜蒸發室(42)相連通，一效降膜換熱器(41)的下管箱還與二效降膜換熱器(51)下管箱相連通，一效降膜換熱器(41)的下管箱還與一效降膜換熱器(41)的上管箱通過外部管路相連通，一效降膜蒸發室(42)的上端與二效降膜換熱器(51)相連通，一效降膜蒸發室(42)的下端與一效降膜換熱器(41)下管箱的外部管路相連通，一效降膜換熱器(41)上設置有與第一冷凝液罐(43)相連通的冷凝水出口，一效降膜蒸發室(42)上設置有與第一冷凝液罐(43)相連通的汽相平衡口，第一冷凝液罐(43)與第二冷凝液罐(53)相連通，第二冷凝液罐(53)連通總冷凝水罐(7)，

　　所述二效降膜換熱器(51)的下管箱與二效降膜換熱器(51)的上管箱相連通，二效降膜換熱器(51)的下管箱與二效降膜蒸發室(52)相連通，二效降膜蒸發室(52)的下管箱與三效強制循環蒸發室(61)相連通，二效降膜蒸發室(52)的下部與二效降膜換熱器(51)的下管箱的管路相連通，二效降膜換熱器(51)上設置有與第二冷凝液罐(53)相連通的冷凝水出口，二效降膜蒸發室(52)上設置有與第二冷凝液罐(53)相連通的汽相平衡口，

　　三效強制循環蒸發室(61)與第一三效換熱器(62)的上端相連通，第一三效換熱器(62)的下管箱與第二三效換熱器(63)的下管箱相連通，第二三效換熱器(63)的上管箱與三效強制循環蒸發室(61)的下管箱相連通，三效強制循環蒸發室(61)的底部與攪拌釜(64)上端口相連通，攪拌釜(64)的底部與離心機(65)相連通，離心機(65)的液體出口連接有母液罐(13)，母液罐(13)與三效強制循環蒸發室(61)相連通，第一三效換熱器(62)和第二三效換熱器(63)的殼程下端均設置有與第一冷凝液罐(43)相連通的汽相平衡口，

　　電鍍廢水處理裝置還包括蒸汽壓縮機(11)，蒸汽壓縮機(11)連接有外來鍋爐蒸汽，第一三效換熱器(62)、第二三效換熱器(63)的蒸汽進口與蒸汽壓縮機(11)的出口相連接，二效降膜蒸發室(52)上端的蒸汽出口以及三效強制循環蒸發室(61)上部的蒸汽出口與蒸汽壓縮機(11)的進口相連接，一效降膜換熱器(41)上的蒸汽進口與蒸汽壓縮機(11)的出口相連接，

　　所述二效降膜換熱器(51)下管箱的管路上設置有第一壓濾機(10)，母液罐(8)與三效強制循環蒸發室(61)之間的管路上設有第二壓濾機(9)。

　　2.如權利要求1所述的電鍍廢水處理裝置，其特征在于：所述電鍍廢水處理裝置還設置有至少一個第二原料罐(2)，每個第二原料罐(2)分別和預熱裝置相連接。

　　3.如權利要求2所述的電鍍廢水處理裝置，其特征在于：所述預熱裝置包括相互串聯的板式預熱器(81)和列管預熱器(82)，第二原料罐(2)與板式預熱器(81)相連接，列管預熱器(82)與一效降膜換熱器(41)連接。

　　4.如權利要求1所述的電鍍廢水處理裝置，其特征在于：所述一效降膜蒸發室(42)和二效降膜蒸發室(52)下部均設置有汽液分離器。

　　5.如權利要求1所述的電鍍廢水處理裝置，其特征在于：所述一效降膜換熱器(41)的下管箱與一效降膜換熱器(41)上管箱之間的外部管路上設置有一效循環泵(44)，二效降膜換熱器(51)下管箱的管路上設置有二效循環泵(54)。

　　6.如權利要求1所述的電鍍廢水處理裝置，其特征在于：所述列管預熱器(82)還連接有冷凝器(12)。

　　7.一種電鍍廢水處理方法，其特征在于，采用如權利要求1-6任一項所述的電鍍廢水處理裝置，包括如下步驟：

　　1)調節原料的PH：物料從上一工段輸送到第一原料罐(1)中調節PH;

　　2)預熱：物料調節好PH后進入預熱裝置預熱;

　　3)一效循環蒸發：預熱后的原料進入一效降膜換熱器(41)，外來蒸汽給一效降膜換熱器(41)提供熱源，經過換熱后，物料在一效降膜換熱器(41)內產生蒸發，物料濃縮成濃縮液后與蒸汽一同進入一效降膜換熱器(41)的下管箱，經汽液分離后，蒸汽和部分夾帶濃縮液飛沫的蒸汽進入一效降膜蒸發室(42)，一部分濃縮液從一效降膜換熱器(41)的下管箱出口經一效循環泵(44)泵入一效降膜換熱器(41)的上管箱，繼續循環，另一部分濃縮液通過壓力差進入二效降膜換熱器(51)的下管箱，一效降膜蒸發室(42)中的蒸汽被分離后，濃縮液從一效降膜蒸發室(42)下端與一效降膜換熱器(41)的下管箱出口的部分濃縮液匯合，蒸汽從一效降膜蒸發室(42)的上端作為熱源進入二效降膜換熱器(51)，一效降膜蒸發室(42)上的汽相平衡口排出的冷凝液進入第一冷凝液罐(43)，第一冷凝液罐(43)中的部分冷凝液閃蒸后由于壓差作用進入一效降膜蒸發室(42)，剩余的冷凝液泵入第二冷凝液罐(53)，終通過冷凝水泵泵入總冷凝水罐(7);

　　4)二效循環蒸發：二效降膜換熱器(51)下管箱的濃縮液經過二效循環泵(54)送入二效降膜換熱器(51)內，一效降膜蒸發室(42)出來的蒸汽作為熱源進入二效降膜換熱器(51)，經過換熱后，濃縮液在二效降膜換熱器(51)內產生蒸發，蒸發后夾帶部分濃縮液的二次蒸汽進入二效降膜蒸發室(52)，一部分濃縮液從二效降膜換熱器(51)的下管箱出口經二效循環泵(54)泵入二效降膜換熱器(51)上端口，繼續循環，另一部分濃縮液通過二效循環泵(54)泵入三效強制循環蒸發室(61)，二效降膜蒸發室(52)中的蒸汽被分離后，濃縮液從二效降膜蒸發室(52)下端與二效降膜換熱器(51)的下管箱出口的部分濃縮液匯合，蒸汽從二效降膜蒸發室(52)的上端進入蒸汽壓縮機(11)，蒸汽壓縮機(11)給第一三效換熱器(62)、第二三效換熱器(63)以及一效降膜換熱器(41)提供熱源，二效降膜蒸發室(52)上的汽相平衡口排出的冷凝液進入第二冷凝液罐(53)，第二冷凝液罐(53)中的部分冷凝液閃蒸后由于壓差作用進入二效降膜蒸發室(52)，其余冷凝液再通過泵泵入總冷凝水罐(7);

　　5)三效循環蒸發：從二效降膜蒸發室(52)泵入三效強制循環蒸發室(61)的濃縮液先進入第二三效換熱器(63)換熱后，再從第二三效換熱器(63)的底部泵入第一三效換熱器(62)的底部，再從第一三效換熱器(62)的上端進入三效強制循環蒸發室(61)，再從三效強制循環蒸發室(61)的底部進入攪拌釜(64)進行攪拌，然后進入離心機(65)進行固液分離，固體去包裝處理，液體進入母液罐(13)，母液罐(13)中的液體經過第二壓濾機(9)回入三效強制循環蒸發室(61)中，三效強制循環蒸發室(61)上部出來的蒸汽與二效降膜蒸發室(52)上端出來的蒸汽匯合進入蒸汽壓縮機(11)，蒸汽壓縮機(11)給第一三效換熱器(62)、第二三效換熱器(63)以及一效降膜換熱器(41)提供熱源，第一三效換熱器(62)和第二三效換熱器(63)的下端汽相平衡口流出的冷凝水進入第一冷凝液罐(43)，然后依靠壓力差進入第二冷凝液罐(53)，再通過泵泵入總冷凝水罐(7)。

　　8.如權利要求7所述的電鍍廢水處理方法，其特征在于：當一效降膜換熱器(41)中的物料升溫到沸點后外來蒸汽關閉。

　　9.如權利要求7所述的電鍍廢水處理方法，其特征在于：在第一壓濾機(10)、第二壓濾機(9)以及離心機(65)中收集濃縮液中的重金屬和鹽。

　　10.如權利要求7所述的電鍍廢水處理方法，其特征在于：步驟1)中還包括第二原料罐(2)，第一原料罐(1)與第二原料罐(2)分別同時調節PH值，兩臺并聯使用，一用一備。

　　說明書

　　電鍍廢水處理裝置及其處理方法

　　技術領域

　　本發明涉及廢水處理技術領域，尤其涉及一種電鍍廢水處理裝置及其處理方法。

　　背景技術

　　電鍍廢水成分復雜，一般情況酸性較強，主要污染物為Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr6+、Cd2+等重金屬離子、酸、堿、鹽等。國家規定檢查污染環境的19種物質，電鍍廢水中就有14種,對環境污染十分嚴重。電鍍廢水毒性很大，有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質，對人類危害。電鍍廢水中含有大量貴重金屬，若不回收利用也造成資源的浪費。我國電鍍廠超過1萬家，每年排放廢水量約40億立方。

　　采用化學沉降法處理電鍍廢水，化學沉降后重金屬殘余，產生大量污泥，重金屬含量為1%—1.5%，只能做危險廢物處理，無回收價值;樹脂易氧化，樹脂再生造成二次污染;膜易堵塞，運行成本高，膜濃相難處理;樹脂及膜性能下降，易造成超標排放;出水難以回用，操作復雜，對操作人員要求高。

　　發明內容

　　本發明要解決的技術問題是：為了解決現有技術中采用化學沉降法處理電鍍廢水，污泥廢渣多，無回收價值，不能保證出水完全合格，處理成本高，操作復雜的技術問題，本發明提供一種電鍍廢水處理裝置及其處理方法。

　　本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種電鍍廢水處理裝置，包括依次通過管路連接的第一原料罐、預熱裝置、一效蒸發單元、二效蒸發單元和強制循環蒸發單元，

　　一效蒸發單元包括一效降膜換熱器、一效降膜蒸發室和第一冷凝液罐，二效蒸發單元包括二效降膜換熱器、二效降膜蒸發室和第二冷凝液罐，強制循環蒸發單元包括三效強制循環蒸發室、第一三效換熱器、第二三效換熱器、攪拌釜和離心機(離心機是為了使得濃縮液和固體分離，也可以是其他具有此功能的設備)，

　　一效降膜換熱器的上管箱與預熱裝置相連通，一效降膜換熱器的下管箱與一效降膜蒸發室相連通，一效降膜換熱器的下管箱還與二效降膜換熱器的下管箱相連通，一效降膜換熱器的下管箱還與一效降膜換熱器的上管箱通過外部管路相連通，一效降膜蒸發室的上端與二效降膜換熱器相連通，一效降膜蒸發室的下端與一效降膜換熱器下管箱的外部管路相連通，一效降膜換熱器上設置有與第一冷凝液罐相連通的冷凝水出口，一效降膜蒸發室上設置有與第一冷凝液罐相連通的汽相平衡口，第一冷凝液罐與第二冷凝液罐相連通，第二冷凝液罐連通總冷凝水罐，

　　所述二效降膜換熱器下管箱與二效降膜換熱器的上管箱相連通，二效降膜換熱器的下管箱與二效降膜蒸發室相連通，二效降膜蒸發室的下端與三效強制循環蒸發室相連通，二效降膜蒸發室的下部與二效降膜換熱器的下管箱的管路相連通，二效降膜換熱器上設置有與第二冷凝液罐相連通的冷凝水出口，二效降膜蒸發室上設置有與第二冷凝液罐相連通的汽相平衡口，

　　三效強制循環蒸發室的下管箱與第一三效換熱器的上端相連通，第一三效換熱器的下管箱與第二三效換熱器的下管箱相連通，第二三效換熱器的上管箱與三效強制循環蒸發室的下管箱相連通，三效強制循環蒸發室的底部與攪拌釜上端口相連通，攪拌釜的底部與離心機相連通，離心機的液體出口連接有母液罐，母液罐與三效強制循環蒸發室相連通，第一三效換熱器和第二三效換熱器的殼程(即殼體)下端均設置有與第一冷凝液罐相連通的汽相平衡口，

　　電鍍廢水處理裝置還包括蒸汽壓縮機，蒸汽壓縮機連接有外來鍋爐蒸汽，第一三效換熱器、第二三效換熱器的蒸汽進口與蒸汽壓縮機相連接，二效降膜蒸發室上端的蒸汽出口以及三效強制循環蒸發室上部的蒸汽出口與蒸汽壓縮機相連接，一效降膜換熱器上的蒸汽進口與蒸汽壓縮機相連接，

　　所述二效降膜換熱器下管箱的管路上設置有第一壓濾機，母液罐與三效強制循環蒸發室之間的管路上設有第二壓濾機。

　　所述電鍍廢水處理裝置還設置至少一個第二原料罐，每個第二原料罐分別和預熱裝置相連接。當第一原料罐里的原料快用完時，可以將第二原料罐里調好的原料送入預熱裝置。為了提高工作效率，第二原料罐的數量可以增加，第一原料罐與第二原料罐剛開始分別同時調節PH值，兩臺并聯使用，然后先使用第一原料罐內的原料，當第一原料罐內原料快用完時，切換到第二原料罐，此時第一原料罐內調配新的原料，一用一備，這樣能夠保證裝置不停循環工作，提高工作效率。

　　所述預熱裝置包括相互串聯的板式預熱器和列管預熱器，第二原料罐與板式預熱器相連接，列管預熱器與一效降膜換熱器連接。板式預熱器的熱源來自加熱過程中產生的冷凝水(冷凝水來自第二冷凝液罐，也就是第二冷凝液罐中的冷凝液在泵入總冷凝水罐之前，冷凝液先經過板式預熱器換熱)，給物料加熱并不能達到需要的溫度，因此為了充分加熱，還設置了列管預熱器，列管預熱器的熱源來自一效降膜蒸發器換熱產生的低溫蒸汽(含不凝蒸汽)。

　　所述一效降膜蒸發室和二效降膜蒸發室下部均設置有汽液分離器。

　　為了能夠將一效降膜換熱器下管箱或者二效降膜換熱器下管箱流出的物料泵回一效降膜換熱器上管箱或者二效降膜換熱器上管箱，所述一效降膜換熱器的下管箱與一效降膜換熱器上管箱之間的外部管路上設置有兩臺一效循環泵，二效降膜換熱器下管箱的管路上設置有兩臺二效循環泵。

　　所述列管預熱器還連接有冷凝器。

　　一種電鍍廢水處理方法，采用所述的電鍍廢水處理裝置，包括如下步驟：

　　1)調節原料的PH：物料從上一工段輸送到第一原料罐中調節PH;

　　2)預熱：物料調節好PH后進入預熱裝置預熱;

　　3)一效循環蒸發：預熱后的原料進入一效降膜換熱器，外來蒸汽給一效降膜換熱器提供熱源，經過換熱后，物料在一效降膜換熱器內產生蒸發，物料濃縮成濃縮液后與蒸汽一同進入一效降膜換熱器的下管箱，經汽液分離后，蒸汽和部分夾帶濃縮液飛沫的蒸汽進入一效降膜蒸發室，一部分濃縮液從一效降膜換熱器的下管箱出口經一效循環泵泵入一效降膜換熱器的上管箱，繼續循環，另一部分濃縮液通過壓力差進入二效降膜換熱器下端的管路上，一效降膜蒸發室中的蒸汽被分離后，濃縮液從一效降膜蒸發室下端與一效降膜換熱器的下管箱出口的部分濃縮液匯合，蒸汽從一效降膜蒸發室的上端作為熱源進入二效降膜換熱器，一效降膜換熱器的冷凝液排入第一冷凝液罐中，第一冷凝罐中的部分冷凝液閃蒸后由于壓差作用進入一效降膜蒸發室，剩余的冷凝液泵入第二冷凝液罐，終通過冷凝水泵泵入總冷凝水罐;

　　4)二效循環蒸發：二效降膜換熱器下端的管路上的濃縮液經過二效循環泵送入二效降膜換熱器內，一效降膜蒸發室出來的蒸汽作為熱源進入二效降膜換熱器，經過換熱后，濃縮液在二效降膜換熱器內蒸發，蒸發后夾帶部分濃縮液的二次蒸汽進入二效降膜蒸發室，一部分濃縮液從二效降膜換熱器的下管箱出口經二效循環泵泵入二效降膜換熱器上管箱，繼續循環，另一部分濃縮液通過二效循環泵泵入三效強制循環蒸發室，二效降膜蒸發室中的蒸汽被分離后，濃縮液從二效降膜蒸發室下端與二效降膜換熱器的下管箱出口的部分濃縮液匯合，蒸汽從二效降膜蒸發室的上管箱進入蒸汽壓縮機，蒸汽壓縮機給第一三效換熱器、第二三效換熱器以及一效降膜換熱器提供熱源，二效降膜換熱器的冷凝液排入第二冷凝液罐中，第二冷凝罐中的部分冷凝液閃蒸后由于壓差作用進入二效降膜蒸發室，其余的冷凝液通過冷凝水泵泵入總冷凝水罐;

　　5)三效循環蒸發：從二效降膜蒸發室泵入三效強制循環蒸發室的濃縮液先進入第二三效換熱器換熱后，再從第二三效換熱器的底部泵入第一三效換熱器的底部，再從第一三效換熱器的上端進入三效強制循環蒸發室，再從三效強制循環蒸發室的底部進入攪拌釜進行攪拌，然后進入離心機進行固液分離，固體去包裝處理，液體進入母液罐，母液罐中的液體經過第二壓濾機回入三效強制循環蒸發室中，三效強制循環蒸發室上部出來的蒸汽與二效降膜蒸發室上端出來的蒸汽匯合進入蒸汽壓縮機，蒸汽壓縮機給第一三效換熱器、第二三效換熱器以及一效降膜換熱器提供熱源，第一三效換熱器和第二三效換熱器的下端汽相平衡口流出的冷凝水進入第一冷凝液罐，然后依靠壓力差進入第二冷凝液罐，再通過泵泵入總冷凝水罐。

　　為了節約能源，當一效降膜換熱器中的物料升溫到沸點后外來蒸汽關閉。

　　在第一壓濾機、第二壓濾機以及離心機中收集濃縮液中的重金屬和鹽。

　　步驟1)中還包括第二原料罐，第一原料罐與第二原料罐分別同時調節PH值，兩臺并聯使用，一用一備。

　　本發明的有益效果是，本發明的電鍍廢水處理裝置及其處理方法，由2效降膜蒸發及強制循環蒸發三部分組成，蒸發采用先進的二效MVR降膜工藝，再進行強制循環，比普通蒸發工藝更節能，比普通蒸發工藝更穩定。

　　另外，蒸發出來的水含少量低沸物，COD(化學需氧量)小于200，所有指標符合電鍍水回用標準，可蒸餾水100%回用，可以實現零排放，無排放違法風險;

　　回收高含量重金屬和鹽，金屬含量大于10%，價值約等于所含金屬市場價值的50%;

　　可接受的生產成本，噸水蒸發成本小于30元/噸;

　　自動化操作，出水指標在線監控及記錄，對操作人員要求低;

　　低溫負壓運行，設備穩定可靠。