CN201109732Y - 电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置 - Google Patents
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Abstract
一种电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置，支架上设与左过滤器与左进水调节阀联接的左高压泵，与右过滤器与右进水调节阀联接的右高压泵，支架上至少设2排3列膜壳，前列膜壳与左进水调节阀联通、后列膜壳与右进水调节阀联通，中间1列下半膜壳与前列膜壳联通和前浓水调节阀联通，中间1列上半数膜壳与后列膜壳和后浓水调节阀联通，前浓水调节阀和后浓水调节阀上并联快冲阀，前列膜壳、中间1列膜壳、后列膜壳的回用水管道上设电导率仪和流量计，通过清水过滤器与清水泵相联通的清洗阀与前列膜壳和后列膜壳的进口相联通，支架上设PLC可编程控制器和压力表，前列膜壳和后列膜壳内设反渗透膜，中间1列膜壳内设纳滤膜，还包括电解槽。
Description
技术领域
本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及到电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置。
背景技术
铜箔生产线的废水主要来源是生箔机和铜箔表面处理排放的含铜酸性废水，每吨成品铜箔耗水量约为400m3，水中主要含有Cu2+、Zn2+、NI+、H2SO4等化学成分，若不进行处理就直接排放，不仅会对水体生态造成危害，还造成水资源的浪费。
生产箔车间洗箔水中含铜量比较高，主要成分Cu2+的浓度为100mg/L，有回收价值，这部分废水除Cu2+外，主要含硫酸铜，不含Cr6+、Zn2+、NI+等成分，处理相对比较容易，只要将其浓缩，里面的铜就可回收，水可回用，具有较高的经济效益。
目前铜箔生产线的废水处理中回收铜所用的设备主要为反渗透主机，反渗透主机的膜壳内安装有反渗透膜，反渗透膜要求运行压力不低于1.5Mpa，要求高压泵的功率大，能耗高，提高了废水处理回收金属铜成本。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述铜箔生产线的废水处理回收金属铜设备的缺点，提供一种设计合理、结构简单、污水处理效果好、能耗低、生产效率高、经济效益显著的电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：在支架上的左侧设置有入口与左过滤器联接、出口与左进水调节阀联接的左高压泵，支架的右侧设置有入口与右过滤器联接、出口与右进水调节阀联接的右高压泵，支架上左右方向至少设置有2排3列膜壳，前列的膜壳用导管与左进水调节阀相联通、后列膜壳用导管与右进水调节阀相联通，中间1列下半数膜壳的进口用导管与前列膜壳的出口相联通、出口与前浓水调节阀相联通，中间1列上半数膜壳的进口用导管与后列膜壳的出口相联通、出口与后浓水调节阀相联通，前浓水调节阀和后浓水调节阀的两端并联通有快冲阀，前列膜壳和中间1列下半数膜壳的回用水管道上设置前电导率仪和前流量计，后列膜壳和中间1列上半数膜壳的回用水管道上设置后电导率仪和后流量计，在前列膜壳和后列膜壳内设置有反渗透膜，与清水泵出口相联通的清水过滤器的出口通过安装在管道上的清洗阀与前列膜壳和后列膜壳的进口相联通，在支架上设置PLC可编程控制器和压力表，还包括电解槽，在中间1列每个膜壳内设置有纳滤膜。
本实用新型的中间1列每个膜壳内设置的纳滤膜有4～8节。
本实用新型的中间1列设置的膜壳为偶数个。
本实用新型采用在中间1列膜壳内设置纳滤膜，经本实用新型处理过的铜箔废水80％以上可以回用，废水中90％以上的铜可以回收，解决了工业废水的处理问题，保护了环境，节约了水资源，提高了金属铜的回收率，电能消耗是现有的反渗透主机的二分之一。本实用新型具有结构简单、污水处理效果好、能耗低、生产效率高、经济效益显著等优点，可在铜箔生产的废水处理中推广使用。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的右视图。
图4是图1的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。
实施例1
在图1、2、3、4中，本实施例的电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置由左高压泵1、膜壳2、支架3、三菱PLC可编程控制器4、压力表5、前浓水调节阀6、快冲阀7、后浓水调节阀8、右高压泵9、前电导率仪10、前流量计11、后流量计12、右进水调节阀13、后电导率仪14、纳滤膜15、反渗透膜16、左过滤器17、左进水调节阀18、清水泵19、清水过滤器20、清洗阀21、右过滤器22、电解槽23联接构成。
在支架3上的左侧用螺纹紧固联接件固定联接有左高压泵1、右侧用螺纹紧固联接件固定联接有右高压泵9，左高压泵1的入口用螺纹紧固联接件固定联接有左过滤器17、出口用螺纹紧固联接件固定联接有左进水调节阀18，右高压泵9的入口用螺纹紧固联接件固定联接有右过滤器22、出口用螺纹紧固联接件固定联接有右进水调节阀13，左过滤器17和右过滤器22与铜箔生产线的废水管道相联通。在支架3上左右方向用螺纹紧固联接件固定联接有4排3列共12个膜壳2，其中前1列4个膜壳2用导管通过螺纹与左进水调节阀18相联通、后1列4个膜壳2用导管通过螺纹与右进水调节阀13相联通，中间1列下面2个膜壳2的入口用导管通过螺纹与前1列4个膜壳2的出口相联通、出口与前浓水调节阀6相联通，中间1列上面2个膜壳2的入口用导管通过螺纹与后1列4个膜壳2的出口相联通、出口与后浓水调节阀8相联通，在前列膜壳2和后列膜壳2的每个膜壳2内安装有反渗透膜16，中间1列每个膜壳2内安装有6节纳滤膜15，纳滤膜15为市场上销售的商品，由美国OSMONICS公司生产。由于本实用新型采用了这种结构的纳滤膜15，经本实用新型处理过的铜箔生产线的废水80％以上可以回用，废水中90％以上的铜可以回收，解决了工业废水的处理问题，保护了环境，节约了水资源，提高了金属铜的回收率，电能消耗是反渗透主机的二分之一。
在前列膜壳2和中间1列下半数膜壳2的回用水管道上用过螺纹联接安装有前电导率仪10和前流量计11，后列膜壳2和中间1列上半数膜壳2的回用水管道上用过螺纹联接安装有后电导率仪14和后流量计12，前电导率仪10和后电导率仪14是完全相同的一种仪器，前流量计11和后流量计12是完全相同的一种仪器，前电导率仪10用于测量经过前列4个膜壳2和中间1列下面2个膜壳2流出经过处理后的回用水中的带电粒子，后电导率仪14用于测量后列膜壳2和中间1列上面2个膜壳2流出经过处理后的回用水中的带电粒子，前流量计11用于测量经过前列4个膜壳2和中间1列下面2个膜壳2流出经过处理后的回用水的流量，后流量计12用于测量经过后列4个膜壳2和中间1列上面2个膜壳2流出经过处理后的回用水的流量。
在支架3的中部用螺纹紧固联接件固定联接有清水泵19，清水泵19的出口通过螺纹联接有清水过滤器20，清水过滤器20的出口通过安装在管道上的清洗阀21与前列膜壳2和后列膜壳2的进口相联通。当前列膜壳2和后列膜壳2内的反渗透膜16、中间1列膜壳2内的纳滤膜15用脏后，打开清水泵19，清洗水进入将前列膜壳2和后列膜壳2内的反渗透膜16、中间1列膜壳2内的纳滤膜15清洗干净。
在支架3的中部左侧用螺纹紧固联接件固定联接有PLC可编程控制器，本实施例的PLC可编程控制器采用三菱PLC可编程控制器4，三菱PLC可编程控制器4为市场上销售的商品，型号为FX-80MR，三菱PLC可编程控制器4按照事先设定的程序对本实用新型的电器零部件的工作状态进行控制。在支架3的中部右侧用螺纹紧固联接件固定联接安装有8块压力表5，8块压力表5其中2块压力表5用于测量左高压泵1泵前泵后的压力，另外2块压力表5用于测量右高压泵9泵前泵后压力，1块压力表5用于测量前列4个膜壳2内的段间压力，1块压力表5用于测量中间1列下面2个膜壳2内纳滤膜15过滤后的排出浓水的压力，1块压力表5用于测量后列4隔膜壳2内的段间压力，1块压力表5用于测量中间1列上面2个膜壳2内纳滤膜15过滤后的排出浓水的压力。在生产线中还安装有电解槽23，电解槽23用于将经过中间1列膜壳2内纳滤膜15浓缩后的硫酸铜溶液电解成金属铜。
实施例2
在本实施例中，在前列膜壳2和后列膜壳2内安装有反渗透膜16，在中间1列膜壳2内安装有纳滤膜15，中间1列每个膜壳2内安装有4节纳滤膜15，每一节纳滤膜15的几何尺寸应按照膜壳2的几何尺寸来确定。其它零部件以及零部件的联接关与实施例1相同。
实施例3
在本实施例中，在前列膜壳2和后列膜壳2内安装有反渗透膜16，在中间1列膜壳2内安装有纳滤膜15，中间1列每个膜壳2内安装有8节纳滤膜15，每一节纳滤膜15的几何尺寸应按照膜壳2的几何尺寸来确定。其它零部件以及零部件的联接关与实施例1相同。
实施例4
在以上实施例1～3中，在支架3上左右方向设置有2排3列膜壳2，每排3个膜壳2，每列2个膜壳2，前列2个膜壳2的出口与中间1列膜壳2下面1个膜壳2的入口相联通，后列2个膜壳2的出口与中间1列膜壳2上面1个膜壳2的入口相联通。其它零部件以及零部件的联接关与相应的实施例相同。
本实用新型的工作原理如下：
铜箔生产线的废水分两路一路从左过滤器17进入经左高压泵1、左进水调节阀18进入前1列4个膜壳2内的反渗透膜16径向过滤后和中间1列下面2个膜壳2内的纳滤膜15过滤后的回用水经前电导率仪10、前流量计11流出，从前1列4个膜壳2内反渗透膜16中心流出的水进入中间1列下面2个膜壳2内经纳滤膜15过滤后的回用水经前电导率仪10、前流量计11流出，从纳滤膜15中心流出的浓水经前浓水调节阀6流入电解槽23内。
铜箔生产线的废水另一路从右过滤器22进入经右高压泵9、右进水调节阀13进入后1列4个膜壳2内的反渗透膜16径向过滤后和中间1列上面2个膜壳2内的纳滤膜15过滤后的回用水经后电导率仪14、后流量计12流出，从后1列4个膜壳2内反渗透膜16中心流出的水进入中间1列上面2个膜壳2内经纳滤膜15过滤后的回用水经后电导率仪14、后流量计12流出，从纳滤膜15中心流出的浓水经后浓水调节阀8流入电解槽23内。从纳滤膜15中心流出的浓水浓缩到每升溶液中含铜离子浓度为5～15g，采用常规电解的方法电解成金属铜。当前列壳2和后列膜壳2内的反渗透膜16、中间1列膜壳2内的纳滤膜15用脏后，打开清水泵19，清洗水进入将前列壳2和后列膜壳2内的反渗透膜16、中间1列膜壳2内的纳滤膜15清洗干净。
按照处理铜箔生产线废水量的大小，可以采用不同规格的膜壳2和不同数量的膜壳2，根据上述原理可设计出另外一种具体结构的电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置，但均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1、一种电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置，在支架(3)上的左侧设置有入口与左过滤器(17)联接、出口与左进水调节阀(18)联接的左高压泵(1)，支架(3)的右侧设置有入口与右过滤器(22)联接、出口与右进水调节阀(13)联接的右高压泵(9)，支架(3)上左右方向至少设置有2排3列膜壳(2)，前列的膜壳(2)用导管与左进水调节阀(18)相联通、后列膜壳(2)用导管与右进水调节阀(13)相联通，中间1列下半数膜壳(2)的进口用导管与前列膜壳(2)的出口相联通、出口与前浓水调节阀(6)相联通，中间1列上半数膜壳(2)的进口用导管与后列膜壳(2)的出口相联通、出口与后浓水调节阀(8)相联通，前浓水调节阀(6)和后浓水调节阀(8)的两端并联通有快冲阀(7)，前列膜壳(2)和中间1列下半数膜壳(2)的回用水管道上设置前电导率仪(10)和前流量计(11)，后列膜壳(2)和中间1列上半数膜壳(2)的回用水管道上设置后电导率仪(14)和后流量计(12)，在前列膜壳(2)和后列膜壳(2)内设置有反渗透膜(16)，与清水泵(19)出口相联通的清水过滤器(20)的出口通过安装在管道上的清洗阀(21)与前列膜壳(2)和后列膜壳(2)的进口相联通，在支架(3)上设置PLC可编程控制器和压力表(5)，还包括电解槽(23)，其特征在于：在中间1列每个膜壳(2)内设置有纳滤膜(15)。
2、按照权利要求1所述的电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置，其特征在于：所说的中间1列每个膜壳(2)内设置的纳滤膜(15)有4～8节。
3、按照权利要求1所述的电解铜箔反渗透纳滤膜回收金属铜装置，其特征在于：所说中间1列设置的膜壳(2)为偶数个。
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Cited By (2)
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| CN110482728A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-22 | 深圳中拓天达环境工程有限公司 | 一种电极箔废液处理装置 |
| CN113402044A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-09-17 | 江西鑫铂瑞科技有限公司 | 一种可节约水资源的洗箔水使用方法 |
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2007
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| GR01 | Patent grant | ||
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
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| TR01 | Transfer of patent right |
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