一种含络合重金属废水的净化装置的制作方法

本技术涉及废水处理，具体涉及一种含络合重金属废水的净化装置。

背景技术：

1、目前，在电镀行业中，诸如铜、镍、铬等重金属因其优异性能而得以广泛使用，然而在电镀过程中，通常需要使用络合药剂，如乙二胺四乙酸(edta)、柠檬酸(ca)等大分子有机物来实现均匀电镀，进而产出了大量含络合重金属(如ni-edta)电镀废水。

2、不同于游离的金属离子，络合重金属具有稳定的化学结构，因而不容易通过传统方法如吸附、离子交换、化学沉淀等实现资源化处置。同时，直接排放不仅会对生态环境与人体健康构成威胁，而且也会造成巨大的资源浪费。因此，从电镀废水中回收有价金属兼具经济和社会的双重效益。

3、现有技术中，高级氧化工艺被认为可以有效去除或从电镀废水中回收重金属。如利用芬顿与臭氧氧化处理电镀废水，络合重金属可转化为游离金属离子，最终经中和沉淀去除。

4、如cn115140862a公开了采用臭氧和芬顿工艺协同前处理电镀废水的方法，包括以下步骤：步骤一、臭氧氧化处理：将待处理的高浓度重金属电镀排放废水进行臭氧曝气处理；步骤二、随后进入ph调节池调节ph；步骤三、再先后加入硫酸亚铁和过氧化氢溶液进行芬顿反应，经沉淀后上清液进行ph调节至9.0-10.5，并进行絮凝沉淀，上清液经ph调节至中性为出水，可进行后续生化处理。

5、cn108439732a公开了一种电镀废水除镍系统，包括；含镍废水收集槽，用于收集含镍废水；镍系a/o生化池，包括缺氧池和好氧池，用于对含镍废水进行脱氮和去除cod处理；镍系二沉池，对经过镍系a/o生化池处理的废水进行泥水分离；镍系微电解池，降解镍系二沉池流出的上层清液中的有机物；镍系芬顿反应池，破坏经镍系微电解池处理后的废水中的络合剂结构；镍系混凝沉淀池，去除经镍系芬顿反应池处理后的废水中的重金属。

6、然而，在此过程中会产生大量污泥，污泥种类复杂尚需进一步处置，且很难从污泥中回收有价金属。类似的技术组合，如吸附与芬顿亦可用于从电镀废水中去除螯合的重金属，但吸附剂制备过程复杂，且需要再生，同时金属去除率低，另外由于铁引入到吸附剂中而难以回收原废水中有价金属，因此，有必要进一步开发更为有效的方法从电镀废水中回收有价金属。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种含络合重金属废水的净化装置，以解决当前针对络合物重金属废水中回收油价金属效果差的缺陷。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、本实用新型提供了一种含络合重金属废水的净化装置，所述净化装置包括：

4、依次设置的阳极室、废水室、回收室和阴极室；

5、所述阳极室和废水室之间采用第一双极膜连通；

6、所述废水室和回收室之间采用阳离子交换膜连通；

7、所述回收室和阴极室之间采用第二双极膜连通；

8、所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有超声设备。

9、本实用新型提供的含络合重金属废水的净化装置，在持续循环运转下，电镀废水中所含的重金属逐步从络合体系中脱除，最终以氢氧化物形式回收，进而实现电镀废水的净化；同时，装置中各单元室之间有序内循环衔接运行，电镀废水中所含的有价金属得以回收利用，具备结构紧密、高效持续、安全环保等优势。

10、作为本实用新型优选的技术方案，所述回收室的有效容积＞所述阳极室、废水室和阴极室各自的有效容积。

11、作为本实用新型优选的技术方案，所述阳极室配置有电极板。

12、作为本实用新型优选的技术方案，所述阴极室配置有电极板。

13、作为本实用新型优选的技术方案，所述电极板的有效面积＞所述第一双极膜和第二双极膜各自的有效面积。

14、作为本实用新型优选的技术方案，所述电极片连接有电源。

15、作为本实用新型优选的技术方案，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有处理液进口和处理液出口。

16、作为本实用新型优选的技术方案，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有搅拌设备。

17、作为本实用新型优选的技术方案，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有温度检测设备和ph值检测设备。

18、作为本实用新型优选的技术方案，所述回收室的处理液出口连接有固液分离设备。

19、与现有技术方案相比，本实用新型具有以下有益效果：

20、(1)本实用新型提供的处理系统中，将双极膜与电渗析技术结合组装，用于处理净化重金属络合电镀废水。本系统中，在直流电场作用下，由阳极室经双极膜产生的氢离子迁移至废水室中，电镀废水中所含的络合组分如mn+-edta(mn+为铜、镍、铬等重金属离子)可转化为酸性下的游离金属离子mn+，随后经阳离子交换膜再度迁移至回收室中，带负电荷的edta则难以透过而留于废水室中，迁移至回收室中的金属离子mn+，与由阴极室经双极膜产生的氢氧根离子结合形成金属氢氧化物m(oh)n，从而实现有价元素的回收。

21、(2)本实用新型中没有引入任何氧化剂与碱性药剂，即可实现回收利用电镀废水中络合金属，且没有其他废弃物产生。由此可见，本实用新型不仅显著降低了处置类似电镀废水的成本，而且由于有价金属高效回收，衍生经济效益得以提升，具有大规模推广应用的前景。

技术特征：

1.一种含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述净化装置包括：

2.如权利要求1所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述回收室的有效容积＞所述阳极室、废水室和阴极室各自的有效容积。

3.如权利要求1或2所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述阳极室配置有电极板。

4.如权利要求3所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述阴极室配置有电极板。

5.如权利要求4所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述电极板的有效面积＞所述第一双极膜和第二双极膜各自的有效面积。

6.如权利要求5所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述电极板连接有电源。

7.如权利要求1或6所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有处理液进口和处理液出口。

8.如权利要求7所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有搅拌设备。

9.如权利要求1或8所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有温度检测设备和ph值检测设备。

10.如权利要求9所述含络合重金属废水的净化装置，其特征在于，所述回收室的处理液出口连接有固液分离设备。

技术总结
本技术涉及一种含络合重金属废水的净化装置，具体涉及废水处理技术领域，所述净化装置包括：依次设置的阳极室、废水室、回收室和阴极室；所述阳极室和废水室之间采用第一双极膜连通；所述废水室和回收室之间采用阳离子交换膜连通；所述回收室和阴极室之间采用第二双极膜连通；所述阳极室、废水室、回收室和阴极室分别独立地配置有超声设备。本技术提供的含络合重金属废水的净化装置，在持续循环运转下，电镀废水中所含的重金属逐步从络合体系中脱除，最终以氢氧化物形式回收，进而实现电镀废水的净化；同时，装置中各单元室之间有序内循环衔接运行，电镀废水中所含的有价金属得以回收利用，具备结构紧密、高效持续、安全环保等优势。

技术研发人员：方稳,周欢欢,叶龙,邹辉,杨添
受保护的技术使用者：盛隆资源再生（无锡）有限公司
技术研发日：20240511
技术公布日：2025/3/10