[实用新型]一种组合式高浓度含铜废水处理装置

说明书

本实用新型涉及废水处理技术领域，公开了一种组合式高浓度含铜废水处理装置，所述装置包括依次连接的电沉积池、电絮凝池、沉淀池、吸附池和膜池，所述电沉积池内设有若干电沉积阳极板和电沉积阴极板，所述电絮凝池内沿水流方向依次设有电絮凝阳极板、感应极板组和电絮凝阴极板，所述沉淀池内设有斜管和排泥管，所述吸附池内设有吸附材料，所述膜池内设有膜组件。该装置集电沉积技术、电絮凝技术、吸附技术和膜过滤技术四者于一体，不仅处理效率高，而且缓解膜污染并实现废水中铜资源的回收利用。

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，特别涉及一种组合式高浓度含铜废水处理装置。

背景技术

含铜废水作为一种最为常见的工业废水，一般来源于冶金、表面处理及机械加工等领域。废水中的铜离子具有生物毒性，且不能在自然界中被有效降解。不经处理的高浓度含铜废水排放到自然界中，不仅造成金属资源浪费，而且会使水体和土壤受到污染，经生物富集后进入食物链，进而危害人类健康。目前，常见的含铜废水处理方法有沉淀法、电化学法、吸附法、膜过滤法及离子交换法等。但沉淀法需要消耗大量化学药剂，而且还会产生危险废物含铜污泥，不够经济环保，而一般离子交换法适用于处理低浓度的含铜废水。

电沉积技术是一种运用电化学原理，使溶液中的某些金属离子在阴极上被还原成单质的技术，可用于含铜废水中金属铜的回收。根据电化学还原机理，铜离子在阴极上被还原成铜单质，还原效率与废水中铜离子浓度密切相关，高浓度的含铜废水有助于提高电流效率和单质铜的质量，低浓度的含铜废水不仅使铜的回收率低而且不经济。因而，电沉积法适用于处理高浓度含铜废水，回收高质量金属铜。

电絮凝技术是指在直流电的作用下，铁、铝等金属作为阳极被氧化而溶蚀，产生铁、铝等金属离子，经过一系列水解，最终形成氢氧化物、各种羟基络合物以及多核羟基络合物等絮凝剂，吸附废水中的杂质以及金属离子而凝聚沉淀。电絮凝对废水中的铜离子处理效果好，无需投加化学药剂，环保经济，但因其能耗较高，对低浓度铜离子处理效率低而受到限制。

吸附技术依据吸附材料特殊的结构和性质，对废水中的杂质和金属离子进行物理和化学吸附处理，因而能够有效去除废水中的铜离子，但存在吸附饱和问题。膜过滤技术在金属离子废水处理中应用广泛，却存在膜污染问题。

综上所述，虽然电化学法、吸附法和膜过滤法对含铜废水具有较好的处理效果，但任意单一处理技术都拥有无法避免的缺陷且无法单独高效处理高浓度含铜废水而达到排放标准。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种组合式高浓度含铜废水处理装置，该装置集电沉积技术、电絮凝技术、吸附技术和膜过滤技术四者于一体，不仅处理效率高，而且缓解膜污染并实现废水中铜资源的回收利用。

本实用新型的具体采用以下技术方案：

一种组合式高浓度含铜废水处理装置，包括依次连接的电沉积池、电絮凝池、沉淀池、吸附池和膜池，所述电沉积池内设有若干电沉积阳极板和电沉积阴极板，所述电絮凝池内沿水流方向依次设有电絮凝阳极板、感应极板组和电絮凝阴极板，所述沉淀池内设有斜管和排泥管，所述吸附池内设有吸附材料，所述膜池内设有膜组件。

优选的，所述电沉积池、电絮凝池、沉淀池、吸附池和膜池设置于同一个废水反应处理池中，所述废水反应处理池内设置有4个用于分隔各处理池的隔板，其中，用于分隔所述电沉积池与电絮凝池的隔板的底部设有多个进水口，用于分隔所述电絮凝池和沉淀池的隔板上连接有进水管，用于分隔所述沉淀池与吸附池的隔板的顶端设有出水槽，用于分隔所述吸附池和膜池的隔板的底部安装有滤网。

优选的，所述装置还包括回流泵和回流管，所述回流管的进水端位于膜池内，所述回流管的出水端位于电絮凝池内。

优选的，所述电沉积池的进水口连接有进水泵，所述膜池的出水口连接有压力表和出水泵。