一种电镀废液中高效回收金属铜的电化学装置的制作方法

1.本发明涉及一种，尤其涉及一种电镀废液中高效回收金属铜的电化学装置。


背景技术：

2.随着我国有色金属、电镀、制药等行业的快速发展，生产能力不断提高，生产过程中产生大量含重金属离子的废液，且水量越来越大，若直接排放会对水体和其他环境因素造成严重的污染，同时也会造成资源的极大浪费。因此，如何高效净化、回收废液中重金属已成为环保领域迫切需要解决的重大技术问题。目前对含重金属废液的处理方法有中和沉淀法、硫化沉淀法、电化学法、离子交换法及膜处理法等，其中电化学法以其独特的优势越来越受到环保工作者的青睐，电化学处理方法主要有两种：微电解法和电解法。微电解法包括：铁
‑
碳微电解、铝
‑
碳微电解、铁
‑
铜微电解等，以铁
‑
碳微电解为主要方法。铁
‑
碳微电解是利用铁
‑
碳颗粒之间存在着电位差形成无数个细微原电池，并以废液为电解质溶液，发生电化学反应来处理回收废液中的重金属。但是，由于该法仅利用其自身的原电池作用，只能在铁
‑
碳微粒表面形成微弱的电流，而该电流催化反应的能力是有限的，这必然带来水力停留时间过长等问题。电解法是在外加电场的作用下利用废液中不同金属组分的电位差，发生电化学反应，将自由态或是结合态的重金属在阴极析出，从而处理回收废液中重金属的一种方法。虽然电解法在外加电流的作用下能大大促进重金属离子的迁移反应，但是目前的电解装置仍然面临一些瓶颈问题(如电极表面电流分布不均、电极表面传质效率低等)亟待解决。因此，迫切需要引入其它一些方法联合开发、设计新型装置，而将微电解技术应用到筒式电极套电化学装置中，能在原有的电化学反应基础上，提高微电解处理能力，使微电解与电解功能有机融合于同一装置，共同发挥作用，从而高效处理回收废液中重金属，降低处理成本。


技术实现要素：

3.本发明克服了现有技术的不足，提供一种电镀废液中高效回收金属铜的电化学装置。
4.为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电镀废液中高效回收金属铜的电化学装置，包括：用于回收含铜废液的废液收集容器，其特征在于：
5.所述废液收集容器半埋入地下，包括反应皿，所述反应皿与废液收集容器相连，所述反应皿用于调节废液的ph值使其处于偏向中性的状态，同时使废液中金属离子浓度降低；
6.包括过滤机构，所述过滤机构与反应皿相连，废液进入所述过滤机构完成固液分离；
7.包括电化学陶瓷颗粒反应釜，所述电化学陶瓷颗粒反应釜与过滤机构的出水端连通，经沉降完成的废液进入电化学陶瓷颗粒反应釜进一步处理之后，达到环保标准之后即可排放。
8.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有电化学多相水处理反应器，所述电化学多相水处理反应器与反应皿连通，从反应皿抽取废液进行处理。
9.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有除味装置，所述除味装置与电化学多相水处理反应器相连，所述除味装置主要用于去除废液中的异味。
10.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有苯乙酮储存罐，所述苯乙酮储存罐与反应皿的出水端相连。
11.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿的设有第二ph值测定仪，所述第二ph值测定仪设置于反应皿的出水端并且位于苯乙酮储存罐的下游位置。
12.本发明一个较佳实施例中，所述过滤机构包括第一斜板沉降机和第二斜板沉降机，所述第一斜板沉降机的进水端与反应皿的出水端相连，所述第一斜板沉降机的出水端与第二斜板沉降机的进水端相连。
13.本发明一个较佳实施例中，所述过滤机构设有污泥回收池，所述第一斜板沉降机和第二斜板沉降机的出泥端与污泥回收池相连。
14.本发明一个较佳实施例中，所述污泥回收池设有压滤机，所述压滤机用于对污泥进行处理，所述压滤机出水端与废液收集容器相连。
15.本发明一个较佳实施例中，所述电化学陶瓷颗粒反应釜的出水端设有第三ph值测定仪。
16.本发明一个较佳实施例中，所述废液收集容器设有水性聚氨酯储存罐和第一ph值测定仪，所述水性聚氨酯储存罐位于废液收集容器与反应皿之间，所述第一ph值测定仪位于水性聚氨酯储存罐的下游位置。
17.本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
18.本发明能够处理废液中包含铜离子在内的金属离子和不可溶的固体颗粒，有利于提高污水净化的效果；并且废液处理中产生的废料进行了回收再处理，有利于自然资源高效的回收利用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
20.图是本发明的优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明的描述中，“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必是全部
实施例。“实施例”、“一个实施例”、或“一些实施例”的多次出现不一定全都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性不是必需被包括的。
23.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
24.如图1所示，一种电镀废液中高效回收金属铜的电化学装置，包括：用于回收含铜废液的废液收集容器，所述废液收集容器半埋入地下，包括反应皿，所述反应皿与废液收集容器相连，所述反应皿用于调节废液的ph值使其处于偏向中性的状态，同时使废液中金属离子浓度降低；包括过滤机构，所述过滤机构与反应皿相连，废液进入所述过滤机构完成固液分离；包括电化学陶瓷颗粒反应釜，所述电化学陶瓷颗粒反应釜与过滤机构的出水端连通，经沉降完成的废液进入电化学陶瓷颗粒反应釜进一步处理之后，达到环保标准之后即可排放。
25.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有电化学多相水处理反应器，所述电化学多相水处理反应器与反应皿连通，从反应皿抽取废液进行处理。
26.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有除味装置，所述除味装置与电化学多相水处理反应器相连，所述除味装置主要用于去除废液中的异味。
27.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿设有苯乙酮储存罐，所述苯乙酮储存罐与反应皿的出水端相连。
28.本发明一个较佳实施例中，所述反应皿的设有第二ph值测定仪，所述第二ph值测定仪设置于反应皿的出水端并且位于苯乙酮储存罐的下游位置。
29.本发明一个较佳实施例中，所述过滤机构包括第一斜板沉降机和第二斜板沉降机，所述第一斜板沉降机的进水端与反应皿的出水端相连，所述第一斜板沉降机的出水端与第二斜板沉降机的进水端相连。
30.本发明一个较佳实施例中，所述过滤机构设有污泥回收池，所述第一斜板沉降机和第二斜板沉降机的出泥端与污泥回收池相连。
31.本发明一个较佳实施例中，所述污泥回收池设有压滤机，所述压滤机用于对污泥进行处理，所述压滤机出水端与废液收集容器相连。
32.本发明一个较佳实施例中，所述电化学陶瓷颗粒反应釜的出水端设有第三ph值测定仪。
33.本发明一个较佳实施例中，所述废液收集容器设有水性聚氨酯储存罐和第一ph值测定仪，所述水性聚氨酯储存罐位于废液收集容器与反应皿之间，所述第一ph值测定仪位于水性聚氨酯储存罐的下游位置。
34.本发明能够处理废液中包含铜离子在内的金属离子和不可溶的固体颗粒，有利于提高污水净化的效果；并且废液处理中产生的废料进行了回收再处理，有利于自然资源高效的回收利用。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。