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處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備

發(fā)布時間:2018-4-11 15:40:14  中國污水處理工程網(wǎng)

  申請日2015.09.01

  公開(公告)日2015.12.30

  IPC分類號C02F1/461; C25C7/00; C25C1/12

  摘要

  本實用新型提供一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,包括:一溶解循環(huán)槽,側(cè)壁下部間隔開設(shè)有第一、第二電解液出液口,側(cè)壁底部開設(shè)有廢液排放口;電加熱單元;一溫度探測器,與電加熱單元電加熱器形成聯(lián)鎖控制;一攪拌單元;第一、第二電解液預(yù)留罐,分別與第二、第三電解液出液口連通;旋流電解單元,其包括:若干旋流電解桶,分別包括:第一PP桶、陰極桶及第二PP桶;一不銹鋼離型片;一陽極板;一陰極導(dǎo)電板;一陽極導(dǎo)電片;一整流器;一主電箱。所述設(shè)備可對電鍍廢水進行預(yù)先處理,可以溶解硫酸銅晶體,處理完成后再送入旋流電解單元進行電解,設(shè)置攪拌及加熱裝置,提取其中的銅離子,生成銅單質(zhì),具有良好的經(jīng)濟效益。

  摘要附圖

 

  權(quán)利要求書

  1.一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,包括:

  一溶解循環(huán)槽,其上表面一側(cè)間隔設(shè)置有廢水進口和晶體進口、中部設(shè)連接通孔,上表面另一側(cè)間隔設(shè)安裝通孔、循環(huán)液進口,溶解循環(huán)槽側(cè)壁下部間隔開設(shè)有第一、第二電解液出液口,側(cè)壁底部開設(shè)有廢液排放口;

  電加熱單元,包括電加熱器及與所述電加熱器連接的電加熱棒,電加熱棒由所述溶解循環(huán)槽上表面伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)下部;

  一溫度探測器,設(shè)置于所述溶解循環(huán)槽上方,與所述電加熱單元電加熱器形成聯(lián)鎖控制,其探測桿伸入所述溶解循環(huán)槽內(nèi);

  一攪拌單元,其包括設(shè)置于所述溶解循環(huán)槽上方的電機、一端與所述電機輸出軸連接另一端由溶解循環(huán)槽上表面中部連接通孔伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)下部的攪拌軸及與所述攪拌軸位于溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)部位連接的攪拌槳;

  旋流電解單元,其包括:

  若干旋流電解桶,分別包括:

  由上至下依次連接的第一PP桶、陰極桶及第二PP桶,第一PP桶側(cè)壁一側(cè)設(shè)出液口、另一側(cè)設(shè)排氣口,所述第二PP桶側(cè)壁一側(cè)設(shè)進液口;一不銹鋼離型片,貼附于所述陰極桶及第二PP桶內(nèi)壁上;一陽極板,設(shè)置于陰極桶及第二PP桶內(nèi),且一端延伸至所述第二PP桶封閉端外側(cè);一陰極導(dǎo)電板,與所述陰極桶外壁導(dǎo)電連接;一陽極導(dǎo)電片,與所述陽極板位于第二PP桶外側(cè)的部分可拆卸、可導(dǎo)電連接;

  一整流器,其輸出端分別與所述旋流電解桶陰極導(dǎo)電板、陽極導(dǎo)電片電聯(lián)接;

  一主電箱,與所述整流器輸入端電聯(lián)接;

  所述溶解循環(huán)槽第一、第二電解液出液口分別通過管路并聯(lián)后與所述旋流電解桶第二PP桶進液口連通,管路上分別設(shè)有第一、第二電解循環(huán)泵;所述旋流電解桶第一PP桶出液口通過管路與溶解循環(huán)槽循環(huán)液進口連通,旋流電解桶第一PP桶排氣口分別接抽風(fēng)機。

  2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,還包括一酸銅廢水儲罐,其出液口通過管路與所述溶解循環(huán)槽廢水進口連通,且管路上設(shè)有電磁流量計及排水閥。

  3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,還包括一浮球液位計,其插桿及浮球由所述溶解循環(huán)槽安裝通孔伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè),所述浮球液位計與所述排水閥形成聯(lián)鎖控制。

  4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,還包括一廢液收集罐,其通過管路與所述溶解循環(huán)槽廢液排放口連通,管路上設(shè)有排放泵,并通過一回流閥與所述溶解循環(huán)槽形成循環(huán)連通。

  5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,還包括一硫酸銅晶體儲罐,其出料口通過管路與所述溶解循環(huán)槽晶體進口連通。

  6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,所述第一、第二PP桶兩開口端與陰極桶上、下兩開口處分別通過法蘭連接。

  7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,所述不銹鋼離型片上沿包覆橡膠密封條,不銹鋼離型片上沿位于所述第一PP桶出液口下沿。

  8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,所述陰極桶為鈦桶,所述陽極板為表面涂覆有鈦層的氧化銥板。

  9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,其特征在于,所述旋流電解單元內(nèi)旋流電解桶的數(shù)量為5~10個,并列間隔排布,分別通過陰極導(dǎo)電板和陽極導(dǎo)電片與所述整流器形成并聯(lián)連接。

  說明書

  一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備

  技術(shù)領(lǐng)域

  本實用新型涉及一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備。

  背景技術(shù)

  電鍍廢水的來源一般為:(1)鍍件清洗水;(2)廢電鍍液;(3)其他廢水,包括沖刷車間地面,刷洗極板洗水,通風(fēng)設(shè)備冷凝水,以及由于鍍槽滲漏或操作管理不當(dāng)造成的“跑、冒、滴、漏”的各種槽液和排水;(4)設(shè)備冷卻水,冷卻水在使用過程中除溫度升高以外,未受到污染。電鍍廢水的水質(zhì)、水量與電鍍生產(chǎn)的工藝條件、生產(chǎn)負(fù)荷、操作管理與用水方式等因素有關(guān)。電鍍廢水的水質(zhì)復(fù)雜,成分不易控制,其中含有鉻、鎘、鎳、銅、鋅、金、銀等重金屬離子和氰化物等,有些屬于致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì)。

  據(jù)不完全統(tǒng)計,我國電鍍廠每年排出的廢水約40億m3。電鍍廢水不僅量大,而且對環(huán)境污染也嚴(yán)重。由于含有自然界不能降解的重金屬離子,因此,對電鍍廢水的處理歷來受到各國政府的重視。

  目前,對電鍍廢水處理主要有化學(xué)沉淀法、電解法、離子交換法和膜處理法。其中,電解法中,旋流電解技術(shù)(旋流電積技術(shù))是基于各金屬離子理論析出電位的差異,即被提取的金屬只要與溶液體系中其它金屬離子有一定的電位差,則電位較正的金屬易于在陰極優(yōu)先析出,其關(guān)鍵是通過高速液流消除濃差極化等對電解的不利因素,保證目標(biāo)金屬優(yōu)先析出。旋流電積技術(shù)是一種新型多金屬提純與分離技術(shù),與傳統(tǒng)分離技術(shù)相比具有工藝流程短、試劑消耗少、產(chǎn)品質(zhì)量高等特點。對于處理成分復(fù)雜、重金屬含量高的電鍍污泥,旋流電積技術(shù)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。

  目前,國內(nèi)高酸高銅的電鍍廢水旋流電解存在如下現(xiàn)有技術(shù):

  中國專利CN201520038919.X,提出了一種酸性硫酸銅旋流電解系統(tǒng),包括電解裝置和廢氣回收裝置,所述電解裝置包括溶液箱、固定結(jié)構(gòu),所述固定結(jié)構(gòu)安裝于所述溶液箱上,所述固定結(jié)構(gòu)上部設(shè)有陰極桶,所述陰極桶內(nèi)部設(shè)有陽極桶,所述陽極桶高度低于所述陰極桶;所述陽極桶側(cè)壁連接有上銅條,所述陰極桶側(cè)壁連接有下銅條,所述下銅條伸出所述固定結(jié)構(gòu)。然而,該旋流電解系統(tǒng),僅有電解裝置,對電解液并無事先處理過程,實際上,電解液對電解結(jié)果存在明顯影響,如果僅僅是簡單的將電鍍廢水送入電解桶內(nèi),而不預(yù)先處理,將明顯影響電鍍效率。

  實用新型內(nèi)容

  為解決上述存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,所述設(shè)備可對電鍍廢水進行預(yù)先處理,可以溶解硫酸銅晶體,處理完成后再送入旋流電解單元進行電解,設(shè)置攪拌及加熱裝置,提取其中的銅離子,生成銅單質(zhì),具有良好的經(jīng)濟效益。

  為達(dá)到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是:

  一種處理高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設(shè)備,包括:一溶解循環(huán)槽,其上表面一側(cè)間隔設(shè)置有廢水進口和晶體進口、中部設(shè)連接通孔,上表面另一側(cè)間隔設(shè)安裝通孔、循環(huán)液進口,溶解循環(huán)槽側(cè)壁下部間隔開設(shè)有第一、第二電解液出液口,側(cè)壁底部開設(shè)有廢液排放口;電加熱單元,包括電加熱器及與所述電加熱器連接的電加熱棒,電加熱棒由所述溶解循環(huán)槽上表面伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)下部;一溫度探測器,設(shè)置于所述溶解循環(huán)槽上方,與所述電加熱單元電加熱器形成聯(lián)鎖控制,其探測桿伸入所述溶解循環(huán)槽內(nèi);一攪拌單元,其包括設(shè)置于所述溶解循環(huán)槽上方的電機、一端與所述電機輸出軸連接另一端由溶解循環(huán)槽上表面中部連接通孔伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)下部的攪拌軸及與所述攪拌軸位于溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè)部位連接的攪拌槳;旋流電解單元,其包括:若干旋流電解桶,分別包括:由上至下依次連接的第一PP桶、陰極桶及第二PP桶,第一PP桶側(cè)壁一側(cè)設(shè)出液口、另一側(cè)設(shè)排氣口,所述第二PP桶側(cè)壁一側(cè)設(shè)進液口;一不銹鋼離型片,貼附于所述陰極桶及第二PP桶內(nèi)壁上;一陽極板,設(shè)置于陰極桶及第二PP桶內(nèi),且一端延伸至所述第二PP桶封閉端外側(cè);一陰極導(dǎo)電板,與所述陰極桶外壁導(dǎo)電連接;一陽極導(dǎo)電片,與所述陽極板位于第二PP桶外側(cè)的部分可拆卸、可導(dǎo)電連接;一整流器,其輸出端分別與所述旋流電解桶陰極導(dǎo)電板、陽極導(dǎo)電片電聯(lián)接;一主電箱,與所述整流器輸入端電聯(lián)接;所述溶解循環(huán)槽第一、第二電解液出液口分別通過管路并聯(lián)后與所述旋流電解桶第二PP桶進液口連通,管路上分別設(shè)有第一、第二電解循環(huán)泵;所述旋流電解桶第一PP桶出液口通過管路與溶解循環(huán)槽循環(huán)液進口連通,旋流電解桶第一PP桶排氣口分別接抽風(fēng)機。

  進一步,還包括一酸銅廢水儲罐,其出液口通過管路與所述溶解循環(huán)槽廢水進口連通,且管路上設(shè)有電磁流量計及排水閥。

  另,還包括一浮球液位計,其插桿及浮球由所述溶解循環(huán)槽安裝通孔伸入溶解循環(huán)槽內(nèi)側(cè),所述浮球液位計與所述排水閥形成聯(lián)鎖控制。

  另有,還包括一廢液收集罐,其通過管路與所述溶解循環(huán)槽廢液排放口連通,管路上設(shè)有排放泵,并通過一回流閥與所述溶解循環(huán)槽形成循環(huán)連通。

  再,還包括一硫酸銅晶體儲罐,其出料口通過管路與所述溶解循環(huán)槽晶體進口連通。

  再有,所述第一、第二PP桶兩開口端與陰極桶上、下兩開口處分別通過法蘭連接。

  且,所述不銹鋼離型片上沿包覆橡膠密封條,不銹鋼離型片上沿位于所述第一PP桶出液口下沿。

  另,所述陰極桶為鈦桶,所述陽極板為表面涂覆有鈦層的氧化銥板。

  再,所述旋流電解單元內(nèi)旋流電解桶的數(shù)量為5~10個,并列間隔排布,分別通過陰極導(dǎo)電板和陽極導(dǎo)電片與所述整流器形成并聯(lián)連接。

  本實用新型的有益效果在于:

  在溶解循環(huán)槽內(nèi)設(shè)置攪拌單元,可以溶解硫酸銅晶體,提取其中的銅離子,生成銅單質(zhì),具有良好的經(jīng)濟效益;電加熱單元和溫度探測器設(shè)為聯(lián)鎖控制,以便保持電解溫度恒定;浮球液位計與酸銅廢水儲罐上的排水閥形成聯(lián)鎖控制,實現(xiàn)對溶解循環(huán)槽內(nèi)廢水量的控制,進而控制酸銅廢水與硫酸銅晶體量的比例,提升硫酸銅晶體與溶解效率;設(shè)計特制的電解桶,陰極桶在外,陽極板在內(nèi),電解桶桶體選擇鈦材質(zhì),作為陰極,選擇鈦涂氧化銥作為陽極,氧化銥具有惰性,有效提升銅析出效率;電解桶內(nèi)裝不銹鋼離型片,讓電解出的銅附著于上,電解結(jié)束后取出分離,便于反復(fù)使用;不銹鋼離型片裝好后,上沿用橡膠密封條包好,這樣可以防止銅外翻包住不銹鋼片,使得析出的銅與離型片分離方便;不銹鋼離型片上沿高度達(dá)到出水口下沿,效果較好。

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