一种排放废水的铜回收系统的制作方法

本发明涉及一种回收装置，特别是涉及一种排放废水的铜回收系统。

背景技术：

电触点生产过程中会排放一类含有高浓度铜离子的酸洗废液，需要对该废液先进行铜回收处理再排放至废水处理站。目前，多采用传统化学处理方法对含铜废液进行回收处理，然而，这种处理方法需要添加大量化学药剂，同时还会产生大量含重金属的污泥，不但增加了企业生产过程中污水处理的成本，而且造成了资源的浪费。

技术实现要素：

本发明提供了一种排放废水的铜回收系统，其采用电解方式对含铜废液进行回收处理，克服了现有技术对含铜废液采用化学处理方式所存在的不足之处，以及从污泥中提取铜的技术难度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种排放废水的铜回收系统，包括：

收集槽，用于收集含铜废液；

过滤装置，用于过滤掉含铜废液中的可视性杂质；

电解装置，用于电解含铜废液以析出废液中的铜；

收集槽、过滤装置、电解装置依次连接，并通过设置在收集槽和过滤装置之间的移送泵实现废液输送。

进一步的，所述电解装置为旋流式电解装置，包括电解桶、设置在该电解桶内的阴极筒及阳极件，阴极筒和阳极体分别与外部整流机电连接；电解桶下部侧壁设有进液口，上部侧壁设有出液口。

进一步的，所述阴极筒由不锈钢板卷曲而成，并可取出及展平、折叠；所述阳极件由钛管制成，位于所述阴极筒的轴线上。

进一步的，所述电解装置的数量为多套，该多套电解装置连接在一起，形成电解模组，该电解模组电解后最终流出的废液在该废液中的铜离子含量降低至设定值时将该废液排放至废水处理站，否则输送回收集槽进行二次回收处理。

进一步的，所述多套电解装置串接在一起，且首级电解装置的进液口连接所述过滤装置的出液口，末级电解装置的出液口通过第一开关装置及输送管路连接废水处理站和所述收集槽，以在废液中的铜离子含量降低至设定值时将废液排放至废水处理站，否则输送回收集槽进行二次回收处理。

进一步的，所述多套电解装置并接在一起，且各个并接支路分别包括一个或多个串接在一起的电解装置，各个并接支路的首级电解装置的进液口连接同一个所述过滤装置的出液口或分别连接有一个所述过滤装置的出液口；各个并接之路的末级电解装置的出液口分别通过第一开关装置及输送管路连接废水处理站和所述收集槽，以在废液中的铜离子含量降低至设定值时将废液排放至废水处理站，否则输送回收集槽进行二次回收处理。

进一步的，所述末级电解装置上装有铜离子含量检测件，该检测件与所述第一开关装置电连接，以控制所述第一开关装置动作；或者，所述末级电解装置上装有取样开关，由人工取样检测铜离子含量，并控制所述第一开关装置动作。

进一步的，所述收集槽上安装有水位检测装置，该水位检测装置与所述收集槽的进液端连接的第二开关装置电连接，以控制该第二开关装置启闭。

进一步的，所述收集槽上安装有搅拌装置，用于搅拌进入收集槽中的含铜废液，该搅拌装置为机械搅拌装置或空气搅拌装置。

进一步的，所述收集槽上安装有加热装置，该加热装置为蒸汽加热装置，所述收集槽上还安装有温度控制装置和废气收集装置，温度控制装置连接所述蒸汽加热装置，废气收集装置连接到废气处理塔。

进一步的，所述收集槽上设置有槽盖，以减少废气的排放、溶液飞溅。

进一步的，所述过滤装置包括过滤桶及设置在该过滤桶中的pp棉芯或活性炭滤芯，过滤桶底端设有进液口和出液口。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、采用收集槽、过滤装置、电解装置构成的铜回收系统实现电解回收铜，不仅大大降低了企业对污水处理的运行及投药成本，使排放的废水完全达标，更加符合环保要求，还能析出纯铜，铜表面质量高。

2、电解装置包括电解桶、阴极筒和阳极件，与现有在方形槽里用直板阴阳极电解相比，本发明的电解装置体积更小，设备成本更低。特别的，阴极筒由不锈钢板卷曲而成，并可取出及展平、折叠，更便于将析附在阴极筒上的铜剥离。

3、电解装置设置为多套，并串接和/或并接在一起，且末级电解装置的出液口通过第一开关装置及输送管路连接废水处理站和所述收集槽，能够对含铜废液实现多级电解，不仅大大提高电解效率、提高铜回收率，还能够确保排放至废水回收站的废水真正实现无铜化(不含铜离子或铜离子含量符合规定标准)，更易于废水处理。

4、所述搅拌装置、加热装置的设置，能够加速电解过程，提高电解效率。

5、根据电解的效率选择电解装置串联的数量，这样的组件可以再并联很多套，以电解大流量的废水，几乎不受废水排量的限制，串联和并联的数量可以随意组合，运用灵活，大型小型的污水站都能适合。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种排放废水的铜回收系统不局限于实施例。

附图说明

图1是实施例一本发明的整体结构示意图；

图2是实施例一本发明的单个电解装置的内部结构示意图，

图3是实施例一本发明的电解桶的结构俯视图；

图4是实施例二本发明的整体结构示意图；

图5是实施例三本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

实施例一

请参见图1-图3所示，本发明的一种排放废水的铜回收系统，包括：

收集槽1，用于收集含铜废液；

过滤装置3，用于过滤掉含铜废液中的可视性杂质；

电解装置4，用于电解含铜废液以析出废液中的铜；

收集槽1、过滤装置3、电解装置4依次连接，并通过设置在收集槽1和过滤装置3之间的移送泵2实现废液输送。

本实施例中，所述电解装置4为旋流式电解装置，包括电解桶41、设置在该电解桶41内的阴极筒42及阳极件43，阴极筒42和阳极体分别与外部整流机44电连接；电解桶41下部侧壁设有进液口411，上部侧壁设有出液口412，且电解桶41的进液口轴线与出液口轴线垂直，如图3所示。

本实施例中，所述阴极筒42由1t的不锈钢板卷曲而成，其直径为200mm，定位在电解桶41的内圆周侧面，且该阴极筒42可取出及展平、折叠。所述阳极件43为位于所述阴极筒42的轴线上的阳极棒，该阳极棒具体采用直径为63mm的钛管制作而成，其底端固定于电解桶41底部。电解装置4通过旋流式的液体流动实现电解，在整流机44的作用下，废液中的铜离子会析附在阴极筒42上，当阴极筒42上的铜层达到一定的沉积厚度或废液中的铜离子浓度偏低时取出阴极筒42，并采用外力将该阴极筒42展平、折叠等方式使铜层从阴极筒42上脱落下来，形成可对外销售的纯铜。

本实施例中，经电解后的废液最终根据废液中的铜离子含量选择排放至废水处理站或者送回收集槽1进行二次回收处理：若电解后的废液中的铜离子含量高于设定值，则送回收集槽，否则排放至废水处理站。具体可以采用第一开关装置及输送管路来切换电解后的废液的流向，采用自动检测件或人工检测的方式检测经电解后的废液中的铜离子含量。所述电解装置4的数量为多套，该多套电解装置4连接在一起，形成电解模组，能够处理更多的废液和/或提高铜的回收率。该电解模组电解后最终流出的废液根据该废液中的铜离子含量选择排放至废水处理站或者送回收集槽1进行二次回收处理。

本实施例中，所述多套电解装置串接在一起，且首级(即第一个)电解装置的进液口连接所述过滤装置3的出液口，末级(即最后一个)电解装置的出液口通过第一开关装置5及输送管路连接废水处理站(图中未体现)和所述收集槽1，在废液中的铜离子含量降低至设定值时将废液排放至废水处理站，否则输送回收集槽1进行二次回收处理。具体，所述末个电解装置4上装有铜离子含量检测件6(自动分析仪)。该检测件6与所述第一开关装置5电连接，以控制所述第一开关装置5动作。所述第一开关装置5具体采用两位三通电磁阀，并优选常开式，初始状态，末级电解装置连通废水处理站，当所述检测件6检测到末级电解装置中废液的铜离子含量高于设定值时，发送信号给第一开关装置5，使第一开关装置5通电换位，从而关闭末级电解装置与废水处理站之间的连接通路，而开启末级电解装置与收集槽1的连接通路。所述电解装置4的数量依据含铜废液中的铜离子浓度进行设置。

本实施例中，所述收集槽1上安装有水位检测装置7，该水位检测装置7与所述收集槽1的进液端连接的第二开关装置12电连接，以控制该第二开关装置12启闭。该第二开关装置12可以采用一进一出的常开式电磁阀，在收集槽1的水位未达到设定值时，生产过程中排放的含铜废水可流入收集槽1中，当水位检测装置7检测到收集槽1的水位达到设定值时，发送信号给第二开关装置12，使其通电换位，禁止生产过程中排放的含铜废水再流入收集槽1。本实施例中，所述收集槽1上安装有搅拌装置8，用于搅拌进入收集槽1中的含铜废液，该搅拌装置8具体为机械搅拌装置，包括驱动电机和由该驱动电机驱动旋转的搅拌桨，搅拌桨伸入收集槽1中。除此，所述搅拌装置8也可以采用空气搅拌装置。所述搅拌装置8可以加速电解过程及促进电解铜层均匀分布。

本实施例中，所述收集槽1上安装有加热装置，该加热装置具体为蒸汽加热装置9a，所述收集槽1上还安装有温度控制装置10和废气收集装置11，温度控制装置10连接所述蒸汽加热装置9a的控制马达阀9b。蒸汽加热装置9a把收集槽1内的废水加热到50～60℃时，控制马达阀9b即自动关闭停止加热，相反，当温度下降到设定值时，控制马达阀9b则自动打开重新加热，使槽液达到设定的温度。加热的目的是可以提高铜的电解效率。废气收集装置11连接风管，接入室外的废气处理塔，以改善室内的空气环境。

本实施例中，所述收集槽1上设置有槽盖13，所述水位检测装置7、温度控制装置10、蒸汽加热装置9a、搅拌装置8具体安装于收集槽1的槽盖13上，蒸汽加热装置9a的蒸汽换热管伸入收集槽1中。

本实施例中，所述过滤装置3包括过滤桶及设置在该过滤桶中的pp棉芯或活性炭滤芯，根据水质状况和使用成本选用，过滤桶底端设有进液口和出液口。该过滤装置3可以过滤掉含铜废水中的可视性杂质，以提高电解铜的表面质量。

本发明的一种排放废水的铜回收系统，工作时，含铜废液流入收集槽1中进行预热及搅拌，后由移送泵2输送至过滤装置3进行可视性杂质过滤，经过滤的含铜废液进入电解工序，由多个电解装置4实现逐级电解处理。电解完毕后，依据末个电解装置4中铜离子的含量自动选择是否将废液排出至废水处理站还是输送回收集槽1进行二次回收处理。本发明的一种排放废水的铜回收系统，以每月排放含铜废水25吨，铜离子浓度5000mg/l为例，电解后可以回收纯铜950公斤，约合2.6万元，去除设备运行成本，一年可以创造收益20多万元。因此，本发明可以大大降低污水处理成本，避免资源浪费，并使排放的废水完全达标，更加符合环保要求。

实施例二

请参见图4所示，其与上述实施例一的区别在于：所述多套电解装置4并接在一起，且各个并接支路分别包括多个串接在一起的电解装置，各个并接支路的首级电解装置的进液口分别连接有一个所述过滤装置3的出液口；各个并接之路的末级电解装置的出液口分别通过第一开关装置5及输送管路连接废水处理站和所述收集槽1，以在废液中的铜离子含量降低至设定值时将废液排放至废水处理站，否则输送回收集槽1进行二次回收处理。

工作时，将上述各个并接支路交替循环使用，就可以满足电解后的废液不间断地流向废水处理站，生产过程中排放的含铜废水也能不间断地流入收集槽1。除此，也可以使上述各个并接之路同时使用。因此，本发明可以满足含铜废水的排放量很大时的回收处理需求。

实施例三

请参见图5所示，其与上述实施例一的区别在于：所述末级电解装置上装有取样开关5c，由人工定时取样检测铜离子含量，并控制所述第一开关装置动作。所述第一开关装置具体包括两个手动控制的开关阀5a、5b，其中一个开关阀5a控制末级电解装置与收集槽1接通与否，另一个开关阀5b控制末级电解装置与废水处理站接通与否。本发明采用人工取样检测铜离子含量，与采用自动分析仪检测铜离子含量相比，可以降低本发明的成本。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种排放废水的铜回收系统，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。