一种含氰废液连续电化学破氰装置的制作方法

1.本实用新型具体涉及一种含氰废液连续电化学破氰装置。


背景技术：

2.因氰化物是一种巨毒物质，极少量的氰化物就会使人、畜在很短的时间内死亡，允许排放浓度为0.5mg/l，一旦进入水体或土壤中还会引起水生物中毒、农作物减产等危害。高浓度含氰废液无法用生化的方法进行处理，可用高温焚烧或加热水解的方式来处理高浓度氰化物,但它们都需要消耗大量的能源,并且配套设施多，操作复杂,运行成本很高；此外还可采用氯气氧化的方式进行处理,但由于氯气需在水中进行水解,并且氧化能力较差,因此对高浓度含氰废液来说,处理时间长，氯气的消耗量大,反应效果极易受水中ph和氨氮浓度的影响。因此选用适当的处理技术将氰化物彻底分解去除,具有重要的现实意义。目前，国内对电镀含氰废水的处理通常采用电解法。
3.电解法是在碱性条件下对含氰废水进行电解，cn在阳极上被氧化生成cno
‑
，cno
‑
进而被氧化成co2和n2。在阳极同时也可能发生cl
‑
被氧化成cl2的反应，生成的cl2进入溶液后，与水生成hclo，hclo再对氰根进行化学氧化；阴极上析出金属或者氢气。该法的优点是破氰彻底，cn
‑
可降至0.1mg/l以下，占地面积小，污泥量小。缺点是电解过程中排放的氮气、氢气中，极易夹带氰化物，通常利用吸收塔通过喷淋的方式对气体中夹带的氰化物进行处理，但是由于气体在吸收塔内受到的阻碍较小，导致夹带氰化物的气体在吸收塔内的停留时间短，从而影响氰化物的处理效果。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，本实用新型提供了一种含氰废液连续电化学破氰装置。
5.本实用新型解决上述问题的技术方案为：一种含氰废液连续电化学破氰装置，包括用于处理含氰废液的电破氰系统，通过输送管道与电破氰系统连通且用于处理含氰气体的尾气处理系统；
6.电破氰系统包括用于暂存含氰废液的贮液槽，通过第一管道与贮液槽连通的电破氰反应器，为电破氰反应器提供电流的整流器；
7.尾气处理系统包括吸收塔，通过第二管道与吸收塔连通的碱液槽；
8.吸收塔包括壳体，安装在壳体内且沿壳体中心轴线分布的多个调节装置，安装在调节装置上的喷淋装置。
9.进一步的，所述第一管道上安装有加料泵、第一阀门；第二管道上安装有碱液泵；输送管道上安装有引风机。
10.进一步的，所述壳体顶部设有进液口，
11.壳体底部设有出液口，出液口通过第三管道与碱液槽连通。
12.壳体上部设有排气口，壳体下部设有进气口，进气口与输送管连通。
13.进一步的，所述调节装置包括与壳体同轴设置且为圆形结构的固定板，通过第一支撑板安装在固定板上且与固定板同轴设置的第一固定环，安装在固定板顶部的支撑环a，安装在第一固定环上的支撑环b，支撑环a与支撑环b之间形成第一调节区，通过第二支撑板安装在第一固定环上且与第一固定环同轴设置的第二固定环，安装在第一固定环上的支撑环c，安装在第二固定环上的支撑环d，支撑环c与支撑环d之间形成第二调节区，安装在第一调节区内且可折叠的第一调节组件，安装在第二调节区内且可折叠的第二调节组件。
14.进一步的，所述固定板直径为d1，第一固定环内径为d2，第一固定环外径为d3，第二固定环内径为d4；
15.支撑环a外径为d5，d5＝d1；支撑环b内径为d6，d6＝d2；支撑环c外径为d7，d7＝d3；支撑环d内径为d8，d8＝d4。
16.进一步的，所述第一调节组件与第二调节组件结构相同；
17.第一调节组件包括通过滚动轴承转动安装在第一支撑板上的转轴，安装在第一支撑板上且输出轴与转轴连接的调节电机，安装在转轴上的起始杆，移动地安装在第一调节件内的终止件，移动地安装在第一调节区内且围绕固定板中心轴线环形阵列的多个折叠件，距起始杆最近的折叠件与起始杆一端铰接，距终止件最近的折叠件与终止件一端铰接；
18.相邻两个折叠件之间铰接且关于铰接点与固定板圆心的连线对称；折叠件包括移动地安装在第一调节区内的第一平移块，与第一平移块铰接的第一杆，移动地安装在第一调节区内的第二平移块，与第二平移块铰接且一端与第一杆铰接的第二杆，第二杆与第一杆关于铰接点与固定板圆心的连线对称；
19.终止件包括移动地安装在第一调节区内的第三平移块，与第三平移块铰接的第三杆，移动地安装在第一调节区内的第四平移块，与第三平移块铰接且一端与第三杆铰接的第四杆，第四杆与第三杆关于铰接点与固定板圆心的连线对称。
20.进一步的，所述第一调节组件还包括设置在第一调节区内的柔性材料，柔性材料一端安装在第一支撑板且另一端安装在第四平移块上，柔性材料中间部分与多个第一平移块、第二平移块连接；利用第一调节组件带动柔性材料展开或合拢。
21.进一步的，所述柔性材料为橡胶、油毡中的一种。
22.进一步的，所述支撑环a上设有滑槽a，支撑环b上设有滑槽b；
23.第一平移块上安装有与滑槽a相互配合的滑块a，滑块a插入滑槽a内；第二平移块上安装有与滑槽b相互配合的滑块b，滑块b插入滑槽b内；
24.第三平移块上安装有与滑槽c相互配合的滑块c，滑块c插入滑槽a内；第四平移块上安装有与滑槽b相互配合的滑块d，滑块d插入滑槽内。
25.进一步的，所述喷淋装置包括通过固定柱安装在固定板顶部且与固定板同轴设置的平板，平板上设有多个围绕平板中心轴线环形阵列设置的调节槽，移动地安装在调节槽内的喷淋杆，安装在喷淋杆上且为弧形结构的喷淋板，喷淋板与固定板同轴设置，转动安装在平板顶部的第一齿轮，第一齿轮上设有多个围绕第一齿轮中心轴线环形阵列设置的弧形槽，移动地安装弧形槽内且底部与喷淋杆连接的驱动柱，通过支架安装在平板上的驱动电机，安装在驱动电机输出轴上且与第一齿轮啮合的第二齿轮，安装在喷淋杆与喷淋板上的多根主喷淋管，安装在主喷淋管上的主喷淋嘴。
26.进一步的，所述喷淋装置还包括安装在支撑环a、支撑环b、支撑环c、支撑环d顶部
的环形喷淋管，安装在环形喷淋管上的副喷淋嘴。
27.进一步的，所述调节电机外罩有保护壳，保护壳安装在第一支撑板上。
28.进一步的，所述整流器控制电压为3
‑
10v，电流密度为10a/dm2‑
13a/dm2。
29.进一步的，所述碱液槽中为氢氧化钠溶液。
30.本实用新型具有有益效果：本实用新型作为破氰的预处理工艺，破氰稳定性高，可有效减少高浓度含氰废液处置的化学试剂使用量，同时通过尾气处理系统对电解后的尾气进行吸收，解决了现有吸收塔对尾气中夹带的氰化物处理效果不好的问题。通过第一调节区、第二调节区为气体提供运动的通道，利用第一调节组件、第二调节组件对第一调节区、第二调节区的通道面积进行调节，从而调节气体通过的速度，避免气体速度过快，与氢氧化钠溶液接触不够，提高氰化物的处理效果，保证氰化物与氢氧化钠溶液充分接触。通过喷淋装置配合调节装置，使喷淋板对准打开的第一调节区或第二调节区，在气体的运动通道上对氰化物进行充分喷淋，使氰化物与氢氧化钠溶液充分接触；同时利用主喷淋管、环形喷淋管形成多向交叉喷淋，避免存在喷淋死角。
附图说明
31.图1为本实用新型结构示意图；
32.图2为本实用新型电破氰反应器剖视图；
33.图3为本实用新型吸收塔剖视图；
34.图4为本实用新型调节装置俯视图；
35.图5为本实用新型调节装置仰视图；
36.图6为本实用新型第一调节组件、第二调节组件在第一调节区、第二调节区内的分布示意图；
37.图7为本实用新型第一调节组件展开后的仰视图；
38.图8为本实用新型喷淋装置主视图；
39.图9为本实用新型喷淋装置俯视图；
40.图10为本实用新型喷淋装置仰视图。
41.图中：
[0042]1‑
电破氰系统，2
‑
输送管道，3
‑
尾气处理系统，4
‑
引风机，5
‑
贮液槽，6
‑
电破氰反应器，7
‑
整流器，8
‑
加料泵，9
‑
电解筒，10
‑
阴极板，11
‑
电极支架，12
‑
阳极板，13
‑
进料口，14
‑
排污口，15
‑
排气口，16
‑
吸收塔，17
‑
碱液槽，18
‑
壳体，19
‑
调节装置，20
‑
喷淋装置，21
‑
进液口，22
‑
出液口，23
‑
出气口，24
‑
进气口，25
‑
固定板，26
‑
第一固定环，27
‑
支撑环a，28
‑
支撑环b，29
‑
第一调节区，30
‑
第二固定环，31
‑
支撑环c，32
‑
支撑环d，33
‑
第二调节区，34
‑
第一调节组件，35
‑
第二调节组件，36
‑
转轴，37
‑
调节电机，38
‑
起始杆，39
‑
终止件，40
‑
折叠件，41
‑
第一平移块，42
‑
第一杆，43
‑
第二平移块，44
‑
第二杆，45
‑
第三平移块，46
‑
第三杆，47
‑
第四平移块，48
‑
第四杆，50
‑
固定柱，51
‑
平板，52
‑
调节槽，53
‑
喷淋杆，54
‑
喷淋板，55
‑
第一齿轮，56
‑
弧形槽，57
‑
驱动柱，58
‑
驱动电机，59
‑
第二齿轮，60
‑
主喷淋管，61
‑
主喷淋嘴，62
‑
环形喷淋管，63
‑
副喷淋嘴，64
‑
输液管。
具体实施方式
[0043]
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
[0044]
一种含氰废液连续电化学破氰装置，包括用于处理含氰废液的电破氰系统1，通过输送管道2与电破氰系统1连通且用于处理含氰气体的尾气处理系统3，输送管道2上安装有引风机4。
[0045]
电破氰系统1包括用于暂存含氰废液的贮液槽5，通过第一管道与贮液槽5连通的电破氰反应器6，为电破氰反应器6提供电流的整流器7；第一管道上安装有加料泵8、第一阀门；
[0046]
本技术中的电破氰反应器6为外购件，其具体工作原理与结构为现有技术，本技术不做赘述。电破氰反应器6包括电解筒9，安装在电解筒9内壁上的阴极板10，安装在电解筒9底部的电极支架11，安装在电极支架11上且与电解筒9同轴设置的阳极板12电解筒9下部设有进料口13、排污口14，电解筒9顶部设有排气口15；整流器7正极与阳极板12电连接，整流器7负极与阴极板10电连接。阳极板12材料为钛镀钌，阴极板10材料为钛。
[0047]
整流器7控制电压为3
‑
10v，电流密度为10a/dm2‑
13a/dm2。
[0048]
尾气处理系统3包括吸收塔16，通过第二管道与吸收塔16连通的碱液槽17，碱液槽17中为氢氧化钠溶液，第二管道上安装有碱液泵；
[0049]
吸收塔16包括壳体18，安装在壳体18内且沿壳体18中心轴线分布的多个调节装置19，安装在调节装置19上的喷淋装置20。
[0050]
壳体18顶部设有进液口21，壳体18底部设有出液口22，出液口22通过第三管道与碱液槽17连通。壳体18上部设有出气口23，壳体18下部设有进气口24，进气口24与输送管连通。
[0051]
通过向贮液槽5内的含氰废水通入氢氧化钠溶液，对含氰废水进行预处理，调节含氰废水内的ph值；然后将调节ph值后的含氰废水送入到电破氰反应器6内，打开整流器7，开始电解，以钛镀钌作为阳极，钛作为阴极，利用极板间的直流电使含氰废水中的氰离子和一些重金属离子发生电化学反应的过程，在碱性条件下，氰化物离子被阳极产生的氢氧根氧化成氰酸盐，氰酸盐再水解成碳酸盐和氨，进一步电解时氰化物则被完全氧化，分解成碳酸盐和氮气；在阴极区，贵金属及某些贵金属离子得到电子还原成单质。电解结束后，将废水排出。同时电解过程中会产生氮气、氢气，利用尾气处理系统3对气体中夹带的氰化物进行吸收后排向大气，避免对大气造成污染。
[0052]
调节装置19包括与壳体18同轴设置且为圆形结构的固定板25，通过第一支撑板安装在固定板25上且与固定板25同轴设置的第一固定环26，安装在固定板25顶部的支撑环a27，安装在第一固定环26上的支撑环b28，支撑环a27与支撑环b28之间形成第一调节区29，通过第二支撑板安装在第一固定环26上且与第一固定环26同轴设置的第二固定环30，安装在第一固定环26上的支撑环c31，安装在第二固定环30上的支撑环d32，支撑环c31与支撑环d32之间形成第二调节区33，安装在第一调节区29内且可折叠的第一调节组件34，安装在第二调节区33内且可折叠的第二调节组件35。
[0053]
固定板25直径为d1，第一固定环26内径为d2，第一固定环26外径为d3，第二固定环30内径为d4；支撑环a27外径为d5，d5＝d1；支撑环b28内径为d6，d6＝d2；支撑环c31外径为d7，d7＝d3；支撑环d32内径为d8，d8＝d4。
[0054]
第一调节组件34与第二调节组件35结构相同；第一调节组件34包括通过滚动轴承转动安装在第一支撑板上的转轴36，安装在第一支撑板上且输出轴与转轴36连接的调节电机37，安装在转轴36上的起始杆38，移动地安装在第一调节件内的终止件39，移动地安装在第一调节区29内且围绕固定板25中心轴线环形阵列的多个折叠件40，距起始杆38最近的折叠件40与起始杆38一端铰接，距终止件39最近的折叠件40与终止件39一端铰接；
[0055]
相邻两个折叠件40之间铰接且关于铰接点与固定板25圆心的连线对称；折叠件40包括移动地安装在第一调节区29内的第一平移块41，与第一平移块41铰接的第一杆42，移动地安装在第一调节区29内的第二平移块43，与第二平移块43铰接且一端与第一杆42铰接的第二杆44，第二杆44与第一杆42关于铰接点与固定板25圆心的连线对称；
[0056]
终止件39包括移动地安装在第一调节区29内的第三平移块45，与第三平移块45铰接的第三杆46，移动地安装在第一调节区29内的第四平移块47，与第三平移块45铰接且一端与第三杆46铰接的第四杆48，第四杆48与第三杆46关于铰接点与固定板25圆心的连线对称。
[0057]
第一调节组件34还包括设置在第一调节区29内的柔性材料图中未示出，柔性材料为橡胶，柔性材料一端安装在第一支撑板且另一端安装在第四平移块47上，柔性材料中间部分与多个第一平移块41、第二平移块43连接；利用第一调节组件34带动柔性材料展开或合拢。
[0058]
支撑环a27上设有滑槽a，支撑环b28上设有滑槽b；第一平移块41上安装有与滑槽a相互配合的滑块a，滑块a插入滑槽a内；第二平移块43上安装有与滑槽b相互配合的滑块b，滑块b插入滑槽b内；第三平移块45上安装有与滑槽c相互配合的滑块c，滑块c插入滑槽a内；第四平移块47上安装有与滑槽b相互配合的滑块d，滑块d插入滑槽内。
[0059]
通过第一调节区29、第二调节区33为气体提供运动的通道，利用第一调节组件34、第二调节组件35对第一调节区29、第二调节区33的通道面积进行调节，从而调节尾气通过的速度，避免尾气速度过快，与氢氧化钠溶液接触不够，提高含氰物的处理效果，保证含氰物与氢氧化钠溶液充分接触。
[0060]
在实际使用中，相邻两个调节装置19可以根据需要交错打开，即其中一个调节装置19打开第一调节区29，关闭第二调节区33，另一个调节装置19关闭第一调节区29，打开第二调节区33，从而设置交错通道，进一步降低尾气的速度。
[0061]
第一调节组件34通过调节电机37带动起始杆38转动，起始杆38带动第一杆42、第二杆44转动，多个折叠件40运动，第一平移块41、第二平移块43沿第一调节区29滑动，带动终止件39运动，第三平移块45、第四平移块47沿第一调节区29滑动，从而第一调节组件34展开，使柔性材料展开，第一调节区29封闭。
[0062]
喷淋装置20包括通过固定柱50安装在固定板25顶部且与固定板25同轴设置的平板51，平板51上设有多个围绕平板51中心轴线环形阵列设置的调节槽52，移动地安装在调节槽52内的喷淋杆53，安装在喷淋杆53上且为弧形结构的喷淋板54，喷淋板54与固定板25同轴设置，转动安装在平板51顶部的第一齿轮55，第一齿轮55上设有多个围绕第一齿轮55中心轴线环形阵列设置的弧形槽56，移动地安装弧形槽56内且底部与喷淋杆53连接的驱动柱57，通过支架安装在平板51上的驱动电机58，安装在驱动电机58输出轴上且与第一齿轮55啮合的第二齿轮59，安装在喷淋杆53与喷淋板54上的多根主喷淋管60，安装在主喷淋管
60上的主喷淋嘴61。
[0063]
调节槽52内设有一对插槽，喷淋杆53上安装有与插槽相互配合的插柱，插柱插入插槽内。
[0064]
喷淋装置20还包括安装在支撑环a27、支撑环b28、支撑环c31、支撑环d32顶部的环形喷淋管62，安装在环形喷淋管62上的副喷淋嘴63；壳体18内安装有多根输液管64，输液管64与第二管道连通，主喷淋管60、环形喷淋管62均与输液管64连通。
[0065]
通过喷淋装置20配合调节装置19，使喷淋板54对准打开的第一调节区29或第二调节区33，在尾气的运动通道上对氰化物进行充分喷淋，使氰化物与氢氧化钠溶液充分接触；同时利用喷淋杆53以及支撑环a27、支撑环b28、支撑环c31、支撑环d32上的多个喷淋嘴形成多向交叉喷淋，避免存在喷淋死角。
[0066]
通过驱动电机58带动第二齿轮59转动，第二齿轮59与第一齿轮55啮合，带动喷淋杆53沿调节槽52移动，从而调节喷淋杆53、喷淋板54伸出的距离。
[0067]
调节电机37、驱动电机58外均罩有保护壳。
[0068]
不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。