一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，包括電解池，電解池的兩端分別設(shè)置有污水進口和污水出口，其特征在于，所述電解池內(nèi)設(shè)有多組陽極板和多組陰極板，所述多組陽極板和多組陰極板依次間隔設(shè)置，所述陽極板和陰極板分別經(jīng)電源母線與電源連接；利用該設(shè)備處理污水時，將污水以0.05-0.08m3/min流量從電解池的污水進口泵入電解池中，電解池陽極板與陰極板間電壓設(shè)于2.6-3.0V，電流密度調(diào)整至60-120A/㎡，電解30-50min，電解完成后的槽液經(jīng)過濾器過濾，收集濾渣。
【專利說明】一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濕法冶金行業(yè)污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在濕法冶金行業(yè)特別是鎳鈷金屬材料冶煉中，不可避免的會采用有機萃取劑來富集水溶液中的鎳鈷金屬離子，而被萃取后的余液則成為再無利用價值的廢水，這些工業(yè)污水不僅PH值低、富含氯化鈉、硫酸鎂以及鎳、鈷無機鹽，同時還夾帶有影響水質(zhì)COD及總磷的有機萃取劑。針對此類污水的處理，傳統(tǒng)凈化處理方式如硫化混凝、樹脂吸附、曝氣、生化法等或以流程繁瑣、操作難以掌控、處理成本過高、效果差、易形成二次污染等問題均難以取得令人滿意的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中對濕法冶金行業(yè)中污水處理成本高、效果差和二次污染等缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備。[0004]為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，包括電解池，電解池的兩端分別設(shè)置有污水進口和出口，所述多組陽極板和多組陰極板交替排列設(shè)置于電解池內(nèi)，所述陽極板和陰極板分別經(jīng)電源母線與電源連接。
[0005]進一步地，所述陽極板和陰極板間均設(shè)有塑膠隔框。
[0006]進一步地，所述電解池為密閉電解池。
[0007]再進一步地，所述陰極板和陽極板與電解池池底設(shè)有間隙。
[0008]再進一步地，所述電源為直流電源。
[0009]電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備處理污水的方法為，
(I)將污水以0.05-0.08m3/min流量從電解池的污水進口泵入電解池中，電解池陽極板與陰極板間電壓設(shè)于2.6-3.0V,電流密度調(diào)整至60-120A/m2，電解30_50min。
[0010](2)電解完成后的槽液經(jīng)過濾器過濾，收集濾渣。
[0011]采取以上技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果為:
一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，具備以下優(yōu)點:
1.占地面積小、設(shè)施投入及運行成本低:該工藝設(shè)施投入僅需一臺(約四平米)或幾臺全封閉電解槽及水體中轉(zhuǎn)槽即可。
[0012]2.工藝流程短、人工投入少、操作簡單、勞動強度小、處理效率高:工作時只需將污水泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定好流速、槽電壓及電流密度即可，無須專人管護。
[0013]3.處理過程對環(huán)境影響小，電解槽采用的是全密閉操作體系，過程中又無須添加其它輔助藥劑，也就避免了對人與環(huán)境造成的二次污染。
[0014]一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的工藝具備以下優(yōu)點:1.酸性污水調(diào)節(jié)至中性:在設(shè)定的槽電壓和電流密度范圍內(nèi)，利用水分子的電離及陰極存在的反應(yīng)=H2Oe 0H_+H+、2H++2e=H2使原水中游離的部分氫離子和電離產(chǎn)生的氫離子在陰極解析為氫氣逸出，過剩的氫氧根離子則與原水中剩余的氫離子重新結(jié)合生成水分子從而使得PH值為4.0左右的酸性污水通過電解析自然調(diào)節(jié)至中性范圍。
[0015]2.鎳、鈷金屬陽離子的分離與回收:在電解析的過程中陰極板面同時還存在著R2++2e=R的反應(yīng)過程，陽極板區(qū)也存在著R2+-e+30H_=R(0H) R(OH) 3_H20=R00H的反應(yīng)(R在此代表鎳、鈷元素);通過鎳鈷金屬離子在電解槽內(nèi)兩極間的反應(yīng)式，鎳鈷離子都能夠分別從陰、陽極板區(qū)域的水溶液中以不同的狀態(tài)沉積析出。此后再對排出的槽液加以過濾，鎳鈷不僅得以回收，水體同時也得到了凈化。
[0016]3.降低了影響水質(zhì)的COD值、有機磷和氯離子含量:在陽極板區(qū)除了以上的電化學(xué)反應(yīng)外，還存在著Cl__-e=Cl、C1+C1=C12這一過程，即水體中的部分氯離子在陽極首先被還原成氯原子，接著氯原子又結(jié)合成氯氣，而氯原子、氯氣以及氯氣與水分子反應(yīng)生成的微量次氯酸又具有極強的氧化性，將水體中的微生物、部分有機質(zhì)氧化并分解使之形成二氧化碳、水、無機難溶的磷酸鹽等，從而直接或間接的降低了水中COD值、有機磷和氯離子。
[0017]4.懸浮油污顆粒凝聚:待處理的污水在注滿電解槽并通電后，在陰、陽極板上產(chǎn)生的微小氫氣、氯氣氣泡會將油污微粒托浮起來，形成易于捕收的油膜層。
[0018]綜上，一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備和工藝處理后的污水鎳鈷濃度可小于0.5mg/L、PH值升至6.0~7.6,COD值可降至200mg/L以下，有機磷可降至3mg/L以下，水中油份同時 也減少至10mg/L以下；回收的鎳鈷渣具有雜質(zhì)低、含量高、品質(zhì)好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的實施例圖。
[0020]圖中:電源母線1，污水進口 2，電解池3，陽極板4，塑膠隔框5，陰極板6，污水出口7。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步詳述:
如圖所示，一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備包括電源母線1、污水進口
2、電解池3、陽極板4、塑膠隔框5、陰極板6和污水出口 7，所述電解池3為密閉電解池，其左右兩側(cè)分別設(shè)有污水進口 2和污水出口 7，電解池內(nèi)設(shè)置有六組陽極板4和五組陰極板6，所述陽極板4和陰極板6交替等間隔平行嵌裝于電解池3內(nèi)壁上的卡槽內(nèi)，陰、陽極板分別經(jīng)電源母線I與直流電源導(dǎo)通，陽極板4和陰極板6的底部與電解池設(shè)有間隙，所述相鄰陰極板6和陽極板4之間設(shè)有塑膠隔框5，所述塑膠隔框5嵌裝于電解池3內(nèi)壁上的卡槽內(nèi)。
[0022]該電解池處理污水的工藝包括以下步驟:
(1)將污水收集至儲液池中，并取樣檢測各污染物含量；
(2)將儲液池中的污水按照0.05~0.08mVmin的流速泵入電解池中，在2.6~3.0V的槽電壓和60~120A/m2的電流密度下進行電解30_50min，電解后的殘液經(jīng)污水出口排出并加以過濾，濾渣為鎳鈷渣被重新回收利用，濾液即為凈化后的污水。[0023]實施例1
將含 Ni52.6mg/L、Col4.3mg/L、PH3.85、C0D426.4mg/L、P 有機 5.7mg/L、油份 21.7mg/L的污水以0.06m3/min的流速泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定槽電壓2.9V，調(diào)節(jié)電流密度108.52A/m2，電解30min,電解后液經(jīng)過濾檢測，測得濾液中N1:0.25mg/L、Co:0.20mg/L、PH7.37、C0D106.5mg/L、P 有機 L 9mg/L、水中油份 ?.3mg/L。
[0024]實施例2
將含 Ni90.4mg/L、Col9.5mg/L、PH3.62、C0D956.4mg/L、P 有機 11.9mg/L、油份 43.3mg/L的污水以0.08m3/min的流速泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定槽電壓2.6V，調(diào)節(jié)電流密度60.34A/m2，電解35min,電解后液經(jīng)過濾檢測，測得濾液中N1:0.46mg/L、Co:0.34mg/L、PH6.75、C0D195.2mg/L、P 有機 2.8mg/L、水中油份 9.4mg/L。
[0025]實施例3
將含 Ni 136.2mg/L、Co51.6mg/L、PH3.8UC0D673.8mg/L、P 有機 8.7mg/L、油份 29.6mg/L的污水以0.07m3/min的流速泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定槽電壓3.0V，調(diào)節(jié)電流密度105.16A/m2，電解40min,電解后液經(jīng)過濾檢測，測得濾液中N1:0.39mg/L、Co:0.31mg/L、PH7.29、COD 134.6mg/L、P 有機 2.3mg/L、水中油份 7.8mg/L。
[0026]實施例4
將含 Ν?217.5mg/L、Co68.3mg/L、PH4.37、C0D526.4mg/L、P 有機 7.9mg/L、油份 25.3mg/L的污水以0.06m3/min的流速泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定槽電壓2.8V，調(diào)節(jié)電流密度87.72A/m2，電解45min, 電解后液經(jīng)過濾檢測，測得濾液中N1:0.43mg/L、Co:0.37mg/L、PH6.89、C0D140.4mg/L、P 有機 2.lmg/L、水中油份 6.9mg/L。
[0027]實施例5
將含 Ni283.7mg/L、Col08.4mg/L、PH4.46、C0D762.5mg/L、P 有機 8.2mg/L、油份 34.lmg/L的污水以0.05m3/min的流速泵入電解槽內(nèi)，設(shè)定槽電壓2.7V，調(diào)節(jié)電流密度119.06A/m2電解50min,電解后液經(jīng)過濾檢測，測得濾液中N1:0.45mg/L、Co:0.39mg/L、PH7.15、C0D133.7mg/L、P 有機 2.6mg/L、水中油份 8.lmg/L。
【權(quán)利要求】
1.一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，包括電解池，電解池的兩端分別設(shè)置有污水進口和污水出口，其特征在于，所述電解池內(nèi)設(shè)有多組陽極板和多組陰極板，所述多組陽極板和多組陰極板依次間隔設(shè)置，所述陽極板和陰極板分別經(jīng)電源母線與電源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，其特征在于，所述陽極板和陰極板間設(shè)有塑膠隔框。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，其特征在于，所述電解池為密閉電解池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，其特征在于，所述陰極板、陽極板、塑膠隔框均與電解池池底留有間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解法處理濕法冶金行業(yè)鎳鈷污水的設(shè)備，其特征在于，所述電源為直流電源。
【文檔編號】C02F103/16GK103833110SQ201410034214
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】牛鎮(zhèn)嶺, 杜長福, 陳以貴, 何長榮 申請人:江蘇凱力克鈷業(yè)股份有限公司