電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于包括一含氨廢水處理單元、一水洗單元及一濃縮單元。其中含氨廢水處理單元設(shè)有一第一槽體，用以導(dǎo)入電鍍制程的含氨廢水，利用加入液堿混合而產(chǎn)生堿化混合液，同時利用散氣盤打入外界空氣帶出氨氣(NH3)，并將此氨氣導(dǎo)入水洗單元。水洗單元內(nèi)以加入鹽酸(HCl)的水滴和氨氣接觸而產(chǎn)生含氯化銨(NH4Cl)溶液。這些含氯化銨溶液進入濃縮單元后，不斷地打回水洗單元與新產(chǎn)生的含氯化銨溶液混合再循環(huán)回流到濃縮單元，借此累積溶液中氯化銨的濃度；最后達到預(yù)定濃度的溶液送至一成品收集槽，供后續(xù)的電鍍制程使用。
【專利說明】電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種循環(huán)利用系統(tǒng)，特別是涉及一種電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前環(huán)保法令已經(jīng)規(guī)定，從公元2016年起工業(yè)廢水中氨的排放將開始規(guī)劃納入管制。對此，工研院研究員曾針對科學(xué)園區(qū)的氨氮回收處理流程提出各種可行性評估調(diào)查研究，并提出一種回收氨氮的系統(tǒng)設(shè)計。但此種回收系統(tǒng)的操作必須不間斷地提供高溫蒸氣，而不間斷地產(chǎn)制蒸氣將不斷地消耗能源，即使因此處理了氨的排放，卻同時造成嚴(yán)重影響環(huán)境保護的碳排放問題。
[0003]由于電鍍制程中必須使用銨鹽，因此電鍍廢水中含氨量相當(dāng)可觀，應(yīng)屬首先需要研究單位設(shè)法積極協(xié)助、幫助的行業(yè)。前述利用蒸氣回收氨氮的系統(tǒng)設(shè)計，運作起來將不斷消耗珍貴的進口能源、惡化碳排放管制，對于當(dāng)前獲利情況已經(jīng)極度微薄的電鍍業(yè)者而言，根本難以適用。再者，高溫的環(huán)境，對電鍍的品質(zhì)有負(fù)面影響。
[0004]如果真正想幫助電鍍業(yè)者在新環(huán)保法令施行后繼續(xù)生存，科學(xué)家們應(yīng)該幫他們發(fā)明一些可行、低成本，又有利益誘因的設(shè)備給電鍍業(yè)者們使用，如此才能避免他們?yōu)榱松?，在無可奈何下，挺而走險地暗自偷排廢水。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)。
[0006]本實用新型電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，包含:一含氨廢水處理單元、一水洗單元，及一濃縮單元。
[0007]該含氨廢水處理單元設(shè)有一第一槽體、一散氣盤及一攪拌單元。該第一槽體上設(shè)有一含氨廢水注入口可將來自電鍍制程的含氨廢水導(dǎo)入槽內(nèi)。此外，第一槽體上還設(shè)有一液堿注入口，可將液堿注入槽內(nèi)與含氨廢水混合而產(chǎn)生一堿化混合液。該散氣盤設(shè)于第一槽體內(nèi)的底部，可將外界空氣導(dǎo)入而與堿化混合液接觸而帶出氨氣。該攪拌單元設(shè)于第一槽體內(nèi)用以加速含氨廢水與液堿的混合，并且可增加堿化混合液與外界空氣接觸的機會而帶出堿化混合液里的氨氣，最后令氨氣從氨氣輸出口輸往水洗單元。在該第一槽體中，產(chǎn)生氨氣的化學(xué)反應(yīng)式為:nh4++oh_ = nh3+h2o。
[0008]該水洗單元設(shè)有一第二槽體、一氨氣輸入口、一噴淋單元及一含氯化銨溶液輸出口。該氨氣輸入口設(shè)于第二槽體，用以導(dǎo)入氨氣與噴淋單元噴出加入鹽酸的水滴接觸，借以產(chǎn)生含氯化銨溶液。這些含氯化銨溶液不斷從含氯化銨溶液輸出口輸往該濃縮單元。在該第二槽體中，產(chǎn)生氯化銨溶液的化學(xué)反應(yīng)式為:NH3+HC1 = NH4Cl。
[0009]該濃縮單元設(shè)有一第三槽體、一含氯化銨溶液注入口、一樣品取出口、一第二輸出口。該含氯化銨溶液注入口用以將來自該水洗單元的含氯化銨溶液導(dǎo)入，同時從該鹽酸注入口將鹽酸注入使與含氯化銨溶液混合而產(chǎn)生一酸化混合液。該樣品取出口用以取出酸化混合液以測試其氯化銨濃度。在測出酸化混合液中的氯化銨濃度尚未達到預(yù)定值時，酸化混合液從該第一輸出口送回該水洗單元而與該第二槽體內(nèi)的含氯化銨溶液混合。當(dāng)酸化混合液中的氯化銨濃度達到預(yù)定值后，可借由該第二輸出口將已達預(yù)定氯化銨濃度的酸化混合液(氯化銨溶液)送至一成品收集槽，供后續(xù)的電鍍制程使用。
[0010]本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0011]較佳地，前述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其中該第一槽體還包括一個用以將已釋出該氨氣后的廢水排出的第三輸出口。
[0012]較佳地，前述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其中該第三槽體外接一個導(dǎo)電度測量單元，包括一個用以測試該酸化混合液的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值的導(dǎo)電度檢測器、一個用以存儲一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的存儲器、一用以表示一信號的信號裝置，及一個用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值及該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值，并通過該信號裝置表示該酸化混合液的導(dǎo)電度與該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值比對結(jié)果的微處理控制器。
[0013]較佳地，前述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其中該信號裝置包括一個于該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值高于該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時提醒操作人員開啟該第二輸出口的信號燈。
[0014]較佳地，前述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其中該信號裝置包括一個于該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值高于該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時提醒操作人員開啟該第二輸出口的蜂鳴器。
[0015]較佳地，前述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其中該第三槽體外接一個導(dǎo)電度測量單元，包括一個用以測試該酸化混合液的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值的導(dǎo)電度檢測器、一個用以存儲一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的存儲器、一個用以控制該第二輸出口的電磁控制閥，及一個與該電磁控制閥電性連接且用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值及該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的微處理控制器。
[0016]本實用新型的有益效果在于:借由上述設(shè)計，不但可以解除電鍍廢水的氨排放對工業(yè)區(qū)廢水處理廠的運作負(fù)擔(dān)，更可以將有害的物質(zhì)直接在廠內(nèi)轉(zhuǎn)變成電鍍制程需要的氯化銨，節(jié)省原料的購買成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)的示意圖；
[0018]圖2是本實用新型電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，外接一導(dǎo)電度測量單元時的示意圖；及
[0019]圖3是本實用新型電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，外接另一導(dǎo)電度測量單元時的示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進行詳細(xì)說明:
[0021]如圖1所示，本實用新型電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)的實施例，包含一含氨廢水處理單元1、一水洗單元2及一濃縮單元3。
[0022]該含氨廢水處理單元I設(shè)有一第一槽體11、一含氨廢水注入口 12、一液堿注入口14、一散氣盤15、一攪拌單元16及一氨氣輸出口 17。在該第一槽體11上設(shè)有該含氨廢水注入口 12，可將來自電鍍制程13的含氨廢水130導(dǎo)入槽內(nèi)。該液堿注入口 14設(shè)于該第一槽體11上，可將液堿140注入槽內(nèi)與含氨廢水130混合而產(chǎn)生一堿化混合液141，在堿化的反應(yīng)過程中產(chǎn)生氨氣170。較佳者，可將本實施例的堿化混合液141酸堿值控制于11至12的范圍內(nèi)，以得到較佳的氨氣170產(chǎn)量。
[0023]該散氣盤15設(shè)于該第一槽體11內(nèi)的底部，可外接一鼓風(fēng)機4或通用的其他送氣設(shè)備，用以將外界空氣150打入該第一槽體11與堿化混合液141接觸，借以帶出堿化混合液141產(chǎn)生的氨氣170。該攪拌單元16設(shè)于該第一槽體11內(nèi)，用以混合含氨廢水130與液堿140，并增加堿化混合液141與外界空氣150接觸的機會。該氨氣輸出口 17用以輸出氨氣 170。
[0024]該第一槽體11還可加設(shè)一第三輸出口 18，用以將已釋出氨氣170后的廢水排出，送往工業(yè)區(qū)的廢水處理廠，進行除氨以外的廢水處理。
[0025]該水洗單元2設(shè)有一第二槽體20、一氨氣輸入口 21、一噴淋單元22及一含氯化銨溶液輸出口 23。該氨氣輸入口 21設(shè)于該第二槽體20，用以將氨氣170導(dǎo)入該第二槽體20。該噴淋單元22用以在該第二槽體20內(nèi)產(chǎn)生含鹽酸的水滴而與氨氣170接觸，借以產(chǎn)生一含氯化銨溶液230。該含氯化銨溶液輸出口 23用以向外輸出含氯化銨溶液230。
[0026]該濃縮單元3設(shè)有一第三槽體30、一含氯化銨溶液注入口 31、一樣品取出口 34、一第一輸出口 35、一第二輸出口 36。該含氯化銨溶液注入口 31用以將含氯化銨溶液230導(dǎo)入該第三槽體30內(nèi)。該鹽酸注入口 32設(shè)于該第三槽體30上，用以將一鹽酸38注入該第三槽體30而與含氯化銨溶液230混合而產(chǎn)生一酸化混合液33。較佳者，本實施例的酸化混合液33，其酸堿值借由控制鹽酸38的加入而維持在0.5至5.0的范圍內(nèi)。
[0027]該樣品取出口 34用以取出酸化混合液33以測試其氯化銨濃度，該第一輸出口 35用以將未達一預(yù)定氯化銨濃度的酸化混合液33送回該第二槽體20與含氯化銨溶液230混八口 ο
[0028]該第二輸出口 36用以將已達預(yù)定氯化銨濃度的酸化混合液33送至一成品收集槽37供電鍍制程13使用。本實施例中氯化銨的濃度，可利用儀器測出，譬如測試酸化混合液33的導(dǎo)電度測定，當(dāng)酸化混合液33的導(dǎo)電度達到200，OOOmho/cm時,視為已達到預(yù)定氯化銨濃度。
[0029]如圖2所示，是在該第三槽體30外接一導(dǎo)電度測量單元5的具體實施例，該導(dǎo)電度測量單兀5包括一導(dǎo)電度檢測器50、一存儲器51、一信號裝置52,及一微處理控制器53。該導(dǎo)電度檢測器50用以測試該第三槽體30內(nèi)酸化混合液33的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值，該存儲器51供記憶一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值，該信號裝置52用以表示一信號。該微處理控制器53用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器50產(chǎn)生的該數(shù)值及該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值，并通過該信號裝置52表示該酸化混合液33的導(dǎo)電度與該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值比對的結(jié)果。
[0030]本實施例中該信號裝置52包括一信號燈521，當(dāng)該導(dǎo)電度檢測器50產(chǎn)生的數(shù)值高于存儲器51所記憶的導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時，代表此時的酸化混合液33已經(jīng)含有足夠濃度的氯化銨溶液。當(dāng)該微處理控制器53啟動該信號燈521，可以提醒操作人員開啟該第二輸出口36，將酸化混合液33送至該成品收集槽37備用。
[0031]本實施例的該信號裝置52也可同時包括或?qū)⒃撔盘枱?21替代為一蜂鳴器522,當(dāng)該導(dǎo)電度檢測器50的數(shù)值高于該存儲器51所記憶的導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時，該微處理控制器53啟動該蜂鳴器522，借此提醒操作人員可開啟該第二輸出口 36，將內(nèi)含足夠濃度的氯化銨溶液的酸化混合液33送至該成品收集槽37供電鍍廠內(nèi)后續(xù)的制程使用。
[0032]如圖3所示，該第三槽體30也可以外接另一種導(dǎo)電度測量單元6，包括一導(dǎo)電度檢測器60、一存儲器61、一電磁控制閥63及一微處理控制器64。該導(dǎo)電度檢測器60同樣用以測試該第三槽體30內(nèi)酸化混合液33的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值,該存儲器61供記憶一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值；該預(yù)設(shè)值可為200，OOOmho/cm左右。
[0033]本實施例中，該電磁控制閥63設(shè)于該第三槽體30的第二輸出口 36，用以控制其啟閉。該微處理控制器64與該電磁控制閥63電性連接，用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器60的數(shù)值及該存儲器61所記憶的導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值；當(dāng)該導(dǎo)電度檢測器60產(chǎn)生的數(shù)值高于導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時，該微處理控制器64即送出一信號使該電磁控制閥63開啟該第二輸出口 36,將該第三槽體30中內(nèi)含足夠濃度的氯化銨溶液送至該成品收集槽37供電鍍廠內(nèi)后續(xù)的制程使用。
[0034]綜上所述，借由本實用新型的設(shè)計，不但可以解除電鍍廢水的氨排放對工業(yè)區(qū)廢水處理廠的負(fù)擔(dān)，更可以將有害的物質(zhì)直接在廠內(nèi)轉(zhuǎn)變成電鍍制程需要的氯化銨，節(jié)省原料的購買成本。尤其通過該微處理控制器53、64控制該燈號521、該蜂鳴器522或該電磁控制閥63，可以降低操作人員的人力素質(zhì)要求、縮短訓(xùn)練時間、防止操作上的失誤，有利于讓電鍍業(yè)者放心采納與使用。
【權(quán)利要求】
1.一種電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:包含: 一個含氨廢水處理單元，設(shè)有: 一個第一槽體； 一個設(shè)于該第一槽體上用以將來自電鍍制程的含氨廢水導(dǎo)入該第一槽體內(nèi)的含氨廢水注入口 ； 一個設(shè)于該第一槽體上用以將液堿注入該第一槽體內(nèi)與該含氨廢水混合而產(chǎn)生堿化混合液的液堿注入口； 一個設(shè)于該第一槽體內(nèi)的底部用以輸入外界空氣與該堿化混合液接觸而帶出氨氣的散氣盤； 一個設(shè)于該第一槽體內(nèi)而用以混合該含氨廢水與該液堿，并增加該堿化混合液與該外界空氣接觸機會的攪拌單元；及 一個用以輸出該氨氣的氨氣輸出口； 一個水洗單元，設(shè)有: 一個第二槽體； 一個設(shè)于該第二槽體而用以將該氨氣導(dǎo)入該第二槽體的氨氣輸入口； 一個用以在該第二槽體內(nèi)產(chǎn)生一加入鹽酸的水滴而與該氨氣接觸，借以產(chǎn)生一含氯化銨溶液的噴淋單元 '及 一個用以向外輸出該含氯化銨溶液的含氯化銨溶液輸出口 ；及 一個濃縮單元，設(shè)有: 一個第三槽體； 一個用以將該含氯化銨溶液導(dǎo)入該第三槽體內(nèi)的含氯化銨溶液注入口； 一個設(shè)于該第三槽體上而用以將一鹽酸注入該第三槽體并與該含氯化銨溶液混合而產(chǎn)生一酸化混合液的鹽酸注入口； 一個用以取出該酸化混合液以測試其氯化銨濃度的樣品取出口； 一個用以將未達一預(yù)定氯化銨濃度的該酸化混合液送回該第二槽體與該含氯化銨溶液混合的第一輸出口 ；及 一個用以將已達該預(yù)定氯化銨濃度的該酸化混合液送至一個成品收集槽供該電鍍制程使用的第二輸出口。
2.如權(quán)利要求1所述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:該第一槽體還包括一個用以將已釋出該氨氣后的廢水排出的第三輸出口。
3.如權(quán)利要求1所述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:該第三槽體外接一個導(dǎo)電度測量單元，包括一個用以測試該酸化混合液的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值的導(dǎo)電度檢測器、一個用以存儲一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的存儲器、一用以表示一信號的信號裝置，及一個用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值及該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值，并通過該信號裝置表示該酸化混合液的導(dǎo)電度與該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值比對結(jié)果的微處理控制器。
4.如權(quán)利要求3所述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:該信號裝置包括一個于該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值高于該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時提醒操作人員開啟該第二輸出口的信號燈。
5.如權(quán)利要求3所述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:該信號裝置包括一個于該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值高于該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值時提醒操作人員開啟該第二輸出口的蜂鳴器。
6.如權(quán)利要求1所述電鍍廠內(nèi)的氯化銨循環(huán)利用系統(tǒng)，其特征在于:該第三槽體外接一個導(dǎo)電度測量單元，包括一個用以測試該酸化混合液的導(dǎo)電度并產(chǎn)生一數(shù)值的導(dǎo)電度檢測器、一個用以存儲一導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的存儲器、一個用以控制該第二輸出口的電磁控制閥，及一個與該電磁控制閥電性連接且用以讀取并比對該導(dǎo)電度檢測器產(chǎn)生的該數(shù)值及該導(dǎo)電度預(yù)設(shè)值的微處理控制器。
【文檔編號】B01D53/58GK204111357SQ201420590408
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】黃亦翔 申請人:永纮工程有限公司