基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺及其控制系统的制作方法

文档序号:11122763阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

(1)储存槽内的含铜废水通过第一泵泵入过滤器,然后进入电除铜装置;

(2)电源向所述电除铜装置提供电压,使得所述电除铜装置中含铜废水的铜离子被所述电除铜装置的电极吸附,实现含铜废水脱铜;

(3)经所述电除铜装置脱铜后的水进入检测池,总铜/铜离子在线监测仪自动检测所述检测池内铜离子的浓度,并反馈信息给自动控制系统,所述自动控制系统将检测到的所述检测池内铜离子的浓度与自身设定值进行比较;当检测出检测池内铜离子的浓度超过设定值时,排水管的第一电磁阀打开,排水管的第二电磁阀和第三电磁阀关闭,所述检测池的水通过所述第一电磁阀流回所述储存槽;当检测出检测池内铜离子的浓度低于设定值时,排水管的第二电磁阀打开,排水管的第一电磁阀和第三电磁阀关闭,所述检测池的水通过所述第二电磁阀流至清水池;

(4)当所述储存槽水位在一定时间内保持一定值时,所述自动控制系统断开所述电源,并停止所述第一泵工作;

(5)开启硫酸进水泵,将所述硫酸储罐中的硫酸泵入所述电除铜装置,对所述电除铜装置进行酸洗再生,酸洗含铜废水时,自动控制系统控制打开所述第三电磁阀,含铜废水排入铜回收池;

(6)当所述总铜/铜离子在线监测仪检测到所述检测池内铜离子浓度低于设定值时,所述总铜/铜离子在线监测仪反馈信号给所述自动控制系统,所述自动控制系统将关闭所述硫酸进水泵,并开启所述第一泵,接通所述电源。

2.根据权利要求1所述的基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,所述第一泵为计量泵,所述自动控制系统根据所述总铜/铜离子在线自动监测仪反馈的所述检测池内铜离子浓度调整所述计量泵频率,从而控制含铜废水进入所述电除铜装置的流量,满足不同浓度含铜废水在所述电除铜装置内的除铜时间需要。

3.根据权利要求1所述的基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,所述过滤器包括相互连通的袋式过滤器和精密过滤器;所述袋式过滤器另一端连通所述第一泵,所述精密过滤器另一端连通所述电除铜装置;所述袋式过滤器和所述精密过滤器用以去除含铜废水中的浮渣和微小悬浮物。

4.根据权利要求3所述基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,所述袋式过滤器采用熔吹无纺布滤袋,过滤精度≥25μm;所述精密过滤器采用线绕式滤芯,过滤精度≥5μm;所述含铜废水的pH值为5。

5.根据权利要求1所述的基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,所述第一电磁阀和所述第二电磁阀由所述自动控制系统控制打开、关闭。

6.根据权利要求1所述基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺,其特征在于,所述酸洗再生用的硫酸浓度为0.1mol/L~2mol/L。

7.一种权利要求1所述基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺的控制系统,其特征在于,包括含铜废水处理工艺自动控制系统,所述自动控制系统包括计算机、PLC以及与PLC相连的信号采集器和外界设备控制器;

所述PLC通过信号采集器和外界设备控制器对储存罐内液位及检测池内的铜离子浓度进行采样、分析和控制;

设定铜离子浓度值和液位范围,通过信号采集器获取当前储存罐内液位高度和检测池内铜离子浓度值,经模/数转换芯片将模拟信号转换为数字信号送PLC与设定值进行比较,得到偏差信号,偏差信号经过调节器做PID运算给外界设备控制器一个控制型数字信号,通过数/模转换器将数字信号转换为模拟信号,调整第一泵、硫酸进水泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及电源的启停,从而控制除铜工艺过程。

8.根据权利要求7所述基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺的控制系统,其特征在于,所述信号采集器包括液位传感器和铜离子浓度传感器;所述外界设备控制器包括水泵控制器、电磁阀阀控制器、直流稳压电源控制器。

9.根据权利要求8所述基于电吸附耦合电沉积法的低浓度含铜废水处理工艺的控制系统,其特征在于,液位传感器将信号传递给水泵控制器和直流稳压电源控制器,控制第一泵、硫酸进水泵和电源的启停;铜离子浓度传感器将信号传递给电磁阀阀控制器,控制第一电磁阀和第二电磁阀的开闭,所述液位传感器和所述铜离子浓度传感器将信号传递给电磁阀阀控制器,控制第三电磁阀的开闭。

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