一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，包括箱體、直流恒流電源和循環(huán)溶液箱，其特征在于：所述箱體內(nèi)垂直設(shè)有與所述直流恒流電源負(fù)極相連的陰極板，該陰極板的兩側(cè)分別平行設(shè)有與所述直流恒流電源正極相連的陽極板；所述箱體上設(shè)有循環(huán)管路，該循環(huán)管路的一端與所述循環(huán)溶液箱的頂部相接，其另一端則依次經(jīng)箱體、循環(huán)泵與所述循環(huán)溶液箱的一側(cè)底部相連；與所述循環(huán)泵相連的所述循環(huán)管路上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥、流量計。本實用新型不但可以在陰陽兩極同時分別對溶液中的重金屬及有機物進行無害化處置，而且同步做到有色金屬資源的回收利用，從而達(dá)到有毒污染物無害化處理的目的。
【專利說明】
一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及廢棄污染物處理及環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]各類含有重金屬的液體廢棄物均屬于國家嚴(yán)格控制有毒危險廢棄物，由于重金屬自身毒性強，自然環(huán)境中難降解，易在生物體內(nèi)富集，因而必須進行嚴(yán)格有效地處理。對于無機重金屬廢液通常采用化學(xué)沉淀、電化學(xué)還原回收、濃縮富集固化填埋等技術(shù)進行無害化處理。但是對于有機重金屬廢液而言，上述各種適用于無機重金屬廢液處置的方法均無法發(fā)揮較好的處理效果。主要原因在于有機重金屬毒性更強。常規(guī)用于有機物處理的生物系統(tǒng)中的微生物難以承受重金屬毒性，而針對無機重金屬研制的各類處理技術(shù)卻對有機物作用不大。由于有機重金屬廢液處置時既要對其中重金屬進行無害化處理或回收，同時又要對有機物部分進行降解處理，兩者均要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，這就導(dǎo)致各種現(xiàn)有的廢水處理技術(shù)無法直接應(yīng)用。
[0003]半導(dǎo)體電催化氧化還原技術(shù)是近幾年快速發(fā)展的一項環(huán)保新技術(shù)，不同于常規(guī)電化學(xué)重金屬處理技術(shù)僅具有陰極還原重金屬的功能，半導(dǎo)體陽極同時還具有電催化氧化功能，可在陰極還原重金屬的同時，在陽極上氧化有機物，達(dá)到同時對有機重金屬的有機物部分及重金屬部分進行有效處理的目的。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種在廢液達(dá)標(biāo)處理的同時回收有色金屬資源的用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置。
[0005]為解決上述問題，本實用新型所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，包括箱體、直流恒流電源和循環(huán)溶液箱，其特征在于:所述箱體內(nèi)垂直設(shè)有與所述直流恒流電源負(fù)極相連的陰極板，該陰極板的兩側(cè)分別平行設(shè)有與所述直流恒流電源正極相連的陽極板;所述箱體上設(shè)有循環(huán)管路，該循環(huán)管路的一端與所述循環(huán)溶液箱的頂部相接，其另一端則依次經(jīng)箱體、循環(huán)栗與所述循環(huán)溶液箱的一側(cè)底部相連;與所述循環(huán)栗相連的所述循環(huán)管路上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥、流量計。
[0006]所述箱體為PVC或玻璃鋼制成的長方體箱體，該箱體包括箱體外壁和箱蓋;所述箱體外壁的上口設(shè)有翻邊法蘭，該翻邊法蘭上設(shè)有所述箱蓋;所述翻邊法蘭與所述箱蓋之間設(shè)有密封硅膠墊，并通過鈦螺栓緊固；所述箱蓋上設(shè)有與所述陽極板和所述陰極板總數(shù)量相同的電源線開孔。
[0007 ] 所述直流恒流電源的輸出電壓為O?30V，輸出電流為0~ 10A。
[0008]所述陽極板是指外表面涂覆50?ΙΟΟμπι厚度的氧化舒涂層或氧化舒-氧化鉭混合涂層，并經(jīng)400?460°C熱處理的厚度為2?4mm的金屬鈦板。
[0009]所述陰極板是指厚度為0.5?1.5mm的不銹鋼板或與處理液中金屬種類相同的金屬板。
[0010]所述陽極板與所述陰極板的間距為25?60mm。
[0011]所述陽極板和所述陰極板為多塊，且所述陽極板比所述陰極板多I塊。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0013]1、本實用新型陽極半導(dǎo)體電極氧化溶液中有機重金屬的有機物部分的同時在陰極上將重金屬離子還原為金屬，不但可以在陰陽兩極同時分別對溶液中的重金屬及有機物進行無害化處置，而且同步做到有色金屬資源的回收利用，從而達(dá)到有毒污染物無害化處理的目的。
[0014]2、本實用新型操作簡單，維修方便，運行成本低，處理效果好，無二次污染。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)的說明。
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型中箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1-箱體11-箱體外壁12-箱蓋13-鈦螺栓14-密封硅膠墊15-翻邊法蘭2-陽極板3-陰極板4-直流恒流電源5-循環(huán)溶液箱6-循環(huán)栗7-調(diào)節(jié)閥8-流量計9-循環(huán)管路。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，包括箱體1、直流恒流電源4和循環(huán)溶液箱5。
[0020]箱體I內(nèi)垂直設(shè)有與直流恒流電源4負(fù)極相連的陰極板3，該陰極板3的兩側(cè)分別平行設(shè)有與直流恒流電源4正極相連的陽極板2;箱體I上設(shè)有循環(huán)管路9，該循環(huán)管路9的一端與循環(huán)溶液箱5的頂部相接，其另一端則依次經(jīng)箱體1、循環(huán)栗6與循環(huán)溶液箱5的一側(cè)底部相連;與循環(huán)栗6相連的循環(huán)管路9上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥7、流量計8。
[0021 ]箱體I為PVC或玻璃鋼制成的長方體箱體，該箱體I包括箱體外壁11和箱蓋12 (參見圖2)。箱體外壁11的上口設(shè)有翻邊法蘭15，該翻邊法蘭15上設(shè)有箱蓋12;翻邊法蘭15與箱蓋12之間設(shè)有密封硅膠墊14，并通過鈦螺栓13緊固；箱蓋12上設(shè)有與陽極板2和陰極板3總數(shù)量相同的電源線開孔。
[0022]其中:直流恒流電源4的輸出電壓為0~30V，輸出電流為O?100A。
[0023]陽極板2是指外表面涂覆50?ΙΟΟμπι厚度的氧化釕涂層或氧化釕-氧化鉭混合涂層，并經(jīng)400?460°C熱處理的厚度為2?4mm的金屬鈦板。
[0024]陰極板3是指厚度為0.5?1.5mm的不銹鋼板或與處理液中金屬種類相同的金屬板。
[0025]陽極板2與陰極板3的間距為25?60mm。
[0026]陽極板2和陰極板3為多塊，且陽極板2比陰極板3多I塊。
[0027]使用時，在電源開啟前將待處理的有機重金屬廢液注入循環(huán)溶液箱5中，開啟循環(huán)栗6，調(diào)整調(diào)節(jié)閥7的大小，通過流量計8，控制循環(huán)流量大小，向箱體I中注入溶液。當(dāng)循環(huán)管路9的出水端口向循環(huán)溶液箱5開始回流處理液時，開啟直流恒流電源4，調(diào)節(jié)電流大小向處理裝置供電，直至循環(huán)溶液箱5中的溶液中有機物及重金屬檢測含量達(dá)到處理預(yù)期數(shù)值。
[0028]實施例1用于處理濃度為18.5g/L的四苯基鉛廢液時，箱體I采用15mm厚PVC塑料板焊制，箱體內(nèi)部尺寸為長X寬X高=650mm X 450mm X 600mm，內(nèi)部共設(shè)置10張陽極板2以及9張陰極板3。陽極板2采用3mm厚金屬鈦板，表面熱涂覆ΙΟΟμπι厚氧化釕涂層，陰極板3采用3mm不銹鋼制作。陽極板2與陰極板3的尺寸均為420mm X 560mm。陽極板2與陰極板3間隔平行，垂直放置，最外側(cè)均為陽極板，極板間距為30_。
[0029]循環(huán)溶液箱5采用PE整體注塑成型桶，總?cè)莘elm3。循環(huán)栗為尼龍防腐栗循環(huán)流量1.6 m3/h。直流操作電流55A。操作電壓6.2V。恒流循環(huán)處理16小時。陰極回收金屬鉛為8.92kg。處理后的四苯基鉛廢液中有機物殘余量為32mg/L，鉛含量為12mg/L，pH為3.2。殘液加堿調(diào)pH至8.5 ο殘鉛形成氫氧化鉛沉淀。溶液鉛含量小于0.5mg/L，可達(dá)標(biāo)排放。
[0030]實施例2用于處理濃度為3.8%的丁二基二硫代氨基甲酸鎳，pH為2.8的廢液時，處理規(guī)模1.5 m3/d。處理裝置箱體I采用1mm厚環(huán)氧玻璃鋼制作，箱體I內(nèi)部空間尺寸為:長X寬X高=780mm X 440mm X 580mm，內(nèi)部共布置12張陽極板2以及11張陰極板3。陽極板采用3mm厚金屬鈦板制作，表面熱涂覆80μπι厚氧化釕與氧化鉭混合涂層，并經(jīng)熱處理。陰極板3采用Imm厚鎳板制作。陽極板2與陰極板3間隔平行垂直放置，兩外側(cè)均為陽極板，極板間距為34mm。循環(huán)溶液箱5采用PVC塑料板焊制，總?cè)莘e1.5 m3。循環(huán)流量2.5 m3/h，循環(huán)栗6為聚四氟防腐栗，循環(huán)管道9及配件7均為PVC材質(zhì)。直流恒流電源4的直流操作電流為70A。操作電壓5.6V，循環(huán)處理22h，陰極回收金屬鎳11.4kg。處理廢液中有機物殘余量CODcr值46.2mg/L。鎳含量2.8 mg/L，pH值4.2。殘液加堿調(diào)pH至8.6沉淀后鎳含量〈I mg/L，可達(dá)標(biāo)排放。
【主權(quán)項】
1.一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，包括箱體(I)、直流恒流電源(4)和循環(huán)溶液箱(5)，其特征在于:所述箱體(I)內(nèi)垂直設(shè)有與所述直流恒流電源(4)負(fù)極相連的陰極板(3)，該陰極板(3)的兩側(cè)分別平行設(shè)有與所述直流恒流電源(4)正極相連的陽極板(2);所述箱體(I)上設(shè)有循環(huán)管路(9)，該循環(huán)管路(9)的一端與所述循環(huán)溶液箱(5)的頂部相接，其另一端則依次經(jīng)箱體(I)、循環(huán)栗(6)與所述循環(huán)溶液箱(5)的一側(cè)底部相連;與所述循環(huán)栗(6)相連的所述循環(huán)管路(9)上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥(7)、流量計(8)。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述箱體(I)為PVC或玻璃鋼制成的長方體箱體，該箱體(I)包括箱體外壁(11)和箱蓋(12);所述箱體外壁(11)的上口設(shè)有翻邊法蘭(15)，該翻邊法蘭(15)上設(shè)有所述箱蓋(12);所述翻邊法蘭(15)與所述箱蓋(12)之間設(shè)有密封硅膠墊(14)，并通過鈦螺栓(13)緊固；所述箱蓋(12)上設(shè)有與所述陽極板(2)和所述陰極板(3)總數(shù)量相同的電源線開孔。3.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述直流恒流電源(4 )的輸出電壓為O?30V，輸出電流為O?10A。4.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述陽極板(2)是指外表面涂覆50?ΙΟΟμπι厚度的氧化釕涂層或氧化釕-氧化鉭混合涂層，并經(jīng)400?460°C熱處理的厚度為2?4mm的金屬鈦板。5.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述陰極板(3)是指厚度為0.5?1.5_的不銹鋼板或與處理液中金屬種類相同的金屬板。6.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述陽極板(2 )與所述陰極板(3 )的間距為25?60_。7.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理回收有機重金屬廢液的電化學(xué)裝置，其特征在于:所述陽極板⑵和所述陰極板(3)為多塊，且所述陽極板(2)比所述陰極板(3)多I塊。
【文檔編號】C02F1/46GK205687616SQ201620597395
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月20日 公開號201620597395.2, CN 201620597395, CN 205687616 U, CN 205687616U, CN-U-205687616, CN201620597395, CN201620597395.2, CN205687616 U, CN205687616U
【發(fā)明人】趙慧宏, 馬婷婷, 陶華旸, 王有治
【申請人】甘肅金創(chuàng)綠豐環(huán)境技術(shù)有限公司