電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備。
【背景技術】
[0002]電鍍廢水的來源一般為:(I)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，通風設備冷凝水，以及由于鍍槽滲漏或操作管理不當造成的“跑、冒、滴、漏”的各種槽液和排水；⑷設備冷卻水，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、水量與電鍍生產的工藝條件、生產負荷、操作管理與用水方式等因素有關。電鍍廢水的水質復雜，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。
[0003]據不完全統計，我國電鍍廠每年排出的廢水約40億m3。電鍍廢水不僅量大，而且對環境污染也嚴重。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。
[0004]目前，對電鍍廢水處理主要有化學沉淀法、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(旋流電積技術)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先析出，其關鍵是通過高速液流消除濃差極化等對電解的不利因素，保證目標金屬優先析出。旋流電積技術是一種新型多金屬提純與分離技術，與傳統分離技術相比具有工藝流程短、試劑消耗少、產品質量高等特點。對于處理成分復雜、重金屬含量高的電鍍污泥，旋流電積技術具有明顯的技術優勢。
[0005]目前，國內高酸高銅的電鍍廢水旋流電解存在如下現有技術:
[0006]中國專利CN201520038919.X，提出了一種酸性硫酸銅旋流電解系統，包括電解裝置和廢氣回收裝置，所述電解裝置包括溶液箱、固定結構，所述固定結構安裝于所述溶液箱上，所述固定結構上部設有陰極桶，所述陰極桶內部設有陽極桶，所述陽極桶高度低于所述陰極桶；所述陽極桶側壁連接有上銅條，所述陰極桶側壁連接有下銅條，所述下銅條伸出所述固定結構。然而，該旋流電解系統，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，而不預先處理，將明顯影響電鍍效率。
【實用新型內容】
[0007]為解決上述存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備，所述設備可對電鍍廢水進行預先處理，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，設置攪拌及加熱裝置，提取其中的銅離子，生成銅單質，具有良好的經濟效益。
[0008]為達到上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0009]—種電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備，包括:一溶解循環槽，，其上表面一側間隔設置有廢水進口和晶體進口、中部設連接通孔，上表面另一側間隔設安裝通孔、循環液進口，溶解循環槽側壁下部間隔開設有第一 ~第四電解液出液口，側壁底部開設有廢液排放口 ；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槽上表面伸入溶解循環槽內側下部；一溫度探測器，設置于所述溶解循環槽上方，與所述電加熱單元電加熱器形成聯鎖控制，其探測桿伸入所述溶解循環槽內；一攪拌單元，其包括設置于所述溶解循環槽上方的電機、一端與所述電機輸出軸連接另一端由溶解循環槽上表面中部連接通孔伸入溶解循環槽內側下部的攪拌軸及與所述攪拌軸位于溶解循環槽內側部位連接的攪拌槳；第一、第二旋流電解單元預留接入位，分別通過管路與所述溶解循環槽第二、第三電解液出液口連通，且管路上分別設有閥門；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桶側壁一側設出液口、另一側設排氣口，所述第二PP桶側壁一側設進液口 ；一不銹鋼離型片，貼附于所述陰極桶及第二 PP桶內壁上；一陽極板，設置于陰極桶及第二 PP桶內，且一端延伸至所述第二 PP桶封閉端外側；一陰極導電板，與所述陰極桶外壁導電連接；一陽極導電片，與所述陽極板位于第二 PP桶外側的部分可拆卸、可導電連接；一整流器，其輸出端分別與所述旋流電解桶陰極導電板、陽極導電片電聯接；一主電箱，與所述整流器輸入端電聯接；所述溶解循環槽第一、第四電解液出液口分別通過管路并聯后與所述旋流電解桶第二 PP桶進液口連通，管路上分別設有第一、第四電解循環栗；所述旋流電解桶第一PP桶出液口通過管路與溶解循環槽循環液進口連通，旋流電解桶第一 PP桶排氣口分別接抽風機。
[0010]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槽廢水進口連通，且管路上設有電磁流量計及排水閥。
[0011]另，還包括一浮球液位計，其插桿及浮球由所述溶解循環槽安裝通孔伸入溶解循環槽內側，所述浮球液位計與所述排水閥形成聯鎖控制。
[0012]另有，還包括一廢液收集罐，其通過管路與所述溶解循環槽廢液排放口連通，管路上設有排放栗，并通過一回流閥與所述溶解循環槽形成循環連通。
[0013]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槽晶體進口連通。
[0014]再有，所述溶解循環槽第四電解液出液口還通過閥門組件分別與所述第一、第二旋流電解單元預留接入位連通。
[0015]且，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。
[0016]另，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。
[0017]再，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。
[0018]再有，所述旋流電解單元內旋流電解桶的數量為5~10個，并列間隔排布，分別通過陰極導電板和陽極導電片與所述整流器形成并聯連接。
[0019]本實用新型的有益效果在于:
[0020]在溶解循環槽內設置攪拌單元，可以溶解硫酸銅晶體，提取其中的銅離子，生成銅單質，具有良好的經濟效益；電加熱單元和溫度探測器設為聯鎖控制，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鎖控制，實現對溶解循環槽內廢水量的控制，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；溶解循環槽第二、第三電解液出液口的設置，配合第一、第二旋流電解單元預留接入位，并在管路上設計閥門，后期可根據生產能力添加、補充旋流電解單元，與溶解循環槽形成循環，從而增加旋流電解單元的數量，提升電解產量，提高電解效率；設計特制的電解桶，陰極桶在外，陽極板在內，電解桶桶體選擇鈦材質，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；電解桶內裝不銹鋼離型片，讓電解出的銅附著于上，電解結束后取出分離，便于反復使用；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到出水口下沿，效果較好。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例所提供的一種電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]參照圖1，本實用新型所述的一種電解單元數量可調的高酸高銅電鍍廢水用旋流電解設備，其特征在于，包括:一溶解循環槽1，，其上表面一側間隔設置有廢水進口 11和晶體進口 12、中部設連接通孔13，上表面另一側間隔設安裝通孔14、循環液進口 15，溶解循環槽I側壁下部間隔開設有第一 ~第四電解液出液口 101~104，側壁底部開設有廢液排放口16 ;電加熱單元2，包括電加熱器21及與所述電加熱器21連接的電加熱棒22，電加熱棒22由所述溶解循環槽I上表面伸入溶解循環槽I內側下部；一溫度探測器3，設置于所述溶解循環槽I上方，與所述電加熱單元2電加熱器21形成聯鎖控制，其探測桿31伸入所述溶解循環槽I內；一攪拌單元4，其包括設置于所述溶解循環槽I上方的電機41、一端與所述電機41輸出軸連接另一端由溶解循環槽I上表面中部連接通孔13伸入溶解循環槽I內側下部的攪拌軸42及與所述攪拌軸42位于溶解循環槽I內側部位連接的攪拌槳43 ;第一、第二旋流電解單元預留接入位51、52，分別通過管路與所述溶解循環槽第二、第三電解液出液口102、103連通，且管路上分別設有閥門；旋流電解單元6，其包括:若干旋流電解桶61，分別包括:由上至下依次連接的第一 PP桶611、陰極桶612及第二 PP桶613，第一 PP桶611側壁一側設出液口 6111、另一側設排氣口 6112，所述第二 PP桶613側壁一側設進液口 6131 ；一不銹鋼離型片(未圖示)，貼附于所述陰極桶612及第二 PP桶613內壁上；一陽極板614，設置于陰極桶612及第二 PP桶613內，且一端延伸至所述第二 PP桶613封閉端外側；一陰極導電板615，與所述陰極桶612外壁導電連接；一陽極導電片616，與所述陽極板