JPS5827686A - 廃水処理装置 - Google Patents

廃水処理装置

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JPS5827686A
JPS5827686A JP57128853A JP12885382A JPS5827686A JP S5827686 A JPS5827686 A JP S5827686A JP 57128853 A JP57128853 A JP 57128853A JP 12885382 A JP12885382 A JP 12885382A JP S5827686 A JPS5827686 A JP S5827686A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本廃明は、廃液、特に金属めっき作業から生じめつぎ工
場洗滌液の廃水な処理して、処理流出液な川などの流れ
へ廃棄する前に金属汚染物(及び任意的にはシアン化物
)を除去するための装置。
すなわち、熱膜または無隔膜式の電解槽装置に関する。
重金属例えば銅、ニッケル、亜鉛、水銀、カドミウム、
などのような各種汚染物、及び、シアン化物のような非
金属性汚染物並びにこれら金属とシアン化物との錯体に
よる国内の水路の汚染については、かなりの関心がもた
れ、この関心変は増大しつつある。
これらの汚染物の多(は、めっき工場の金属仕上げのよ
うな工業的源及び鉱山的源から国内の水路に入る。連邦
、州及び局地の官庁水準での環境立法及び規制は公共水
路に廃棄されてよいこれら汚染物の最大許容濃度を提示
している。銅、亜鉛。
カドミウム、のような金属の一つ以上を単独かまたはシ
アン化物との組合せで普通には含むめっき洗滌液に関す
る。実質的な部分の汚染物を除去することを可能とする
この種の廃水処理については。
経、済的にさらに有効な装置を求めるニーズが明らかに
かつ現実に存在している。
金属及び(または)シアン化物を水から除く用途に利用
できる多くの方法が提唱され報告されている。
廃水から重金属を除く一つの方法は HowardL、
Recht による米国特許明細書第3,954,59
4号に示されており、この方法は別々の陽極室と陰極室
とを備えた電気化学的槽から成り、各室は電気ラスチッ
ク例えばナイロン、セロファン;あるいはセラミック材
料例えば珪素、ジルコニウム、り/タル、ベリリウム、
及びそれらの混合物の酸化−物;によって分離されてい
る。陽極室での使用に適した電気伝導性粒子はグラファ
イト、タンタル。
不銹鋼及び元素周期率表の第■族金属が挙げられる。陰
極室での使用に適する物質は、銅、ニッケル、錫、亜鉛
、銀及び金が挙げられる。その装置はそめ特許の中で重
金属とシアン化物の汚染物をそれら?含む水性流から除
き得ることを開示している。
C,Portalらの米国特許明細書第4,197,1
81号には各種金属有価物を含む溶液からそれらを電気
的に取得するための固定粒子床双極(dual ele
c−trode)を示している。各々の粒子床電極集合
体は、処理されるべぎ溶液が貫通して流れる孔開きの電
気伝導性の平らな分配板を保持する一つの非電気伝導性
支持枠を含んでいる。固定粒子床な規定する内部空洞に
面してめっきした孔開ぎ分配板の側へ、粗い濾過ストレ
ーナ−がとりつけられている。各々の固定粒子床は導電
性の炭素質粒子で構成することができ、その上忙所望の
金属有価物が沈着する。電導性孔開き分配板の片側へ界
面内張り(interface 1iner)例えば合
成フィルター布を用い1反対の側へポリウレタン発泡体
のフィルタ一部材を用いる。この界面内張りは、この内
張りを通して成長するデンドライトの作用によって粒状
の床粒子がこの内張りへ接合するのを阻止するよう用い
られる。ポリウレタンのフィルタ一部材は流れの分配の
ために、そして孔開き板を通過する前に電解質溶液中の
粒状物質をすべて除去するために、利用される。
これもC,Portalらに出された米国特許明細書第
4226.11585号(米国特許明細書第4,197
,181号の一部継続特許願出である)は、イオン性汚
染物を許容できる低濃度へ下げかつめつきされた金属を
濃縮形態従って回収可能の形態として利用でとるよう、
少くとも一つの重金属イオンと(任意的K)シアン化物
イオンを含むめっき廃液を処理する方法を開示している
。このPortalらの特許は米国特許第4.19Zj
81号明細書に示される同じ装置。
すなわち、中央空洞をもつ双極を利用しかつめつき廃液
中に懸濁する粒状物質を捕捉するためのフィルターを含
む静的二重粒子床装置を用いていると思われる。米国特
許明細書第4.226,685号の唯一の実施例に於て
は、流入液が硫酸第二鉄として150 ppmの銅を含
みこの溶液20ガロン(757p)が、この装置中を2
回貫流させて毎回6時間づつ続け、6時間で処理された
。第一回貫流の結果としての銅濃度の成績は53 pp
mであり、第二回貫流の結果としての成行き銅濃度は1
5 ppmf−あった。
S、katzらの米国特許第3,694,325号明細
書は三次元的網状のエレクトロフオーム(electr
ofo−rm)の形成方法な指向しており、これは可撓
性のテスタータイプのホIJウレタン発泡体上へ最初は
無電解的に次いで電解的に金属を沈着させ、続いてこの
金属をつけた発泡体を約800°F (423tT)へ
酸化雰囲気中、すなわち空気中で加熱してぼり3ウレタ
ン基体を分解させる、すなわち、ポリウレタン発泡体を
そのエレクトロフオームから加熱分解させることによっ
てつくらねる。次知、より高温での第二の加熱処理を還
元雰囲気中でこの加熱分解エレクトロフオームを焼戻す
ために用いることができる。基体をめっと後に除去して
もよくしなくてもよいという記述が欄の第1行から2行
にあるが、その明細書の残りの部分は、すべての具体的
詳細説明及び唯一実施例を含めて、ポリウレタンホーム
基体の前述加熱分解を必要メしている。
1978年9月にブライトンで開催された第11回国際
シンポジウムの刊行議事録の219頁から237頁に記
載され、そしてPower 5ources 7(Re
search and Development in
 Non−Mech−anical Electric
al Power 5ources)  (アカデミツ
クブレス社、1979年版権)に於て刊行された。 G
uy Crespyらによる”Improvement
 ofThe High−Ra、te Dischar
ge Behavior of TheNickel 
Electrodesの標題の論文は、アルカリ蓄電池
に於けるニッケル発泡体型電極構造の利用に関している
。このニッケル発泡体状構造物は。
ポリウレタンホームのような大部分の孔が連通しテイル
エーテル型の有機ポリマーフォームシニッケル粉末で含
浸し、続いてこのニッケル含浸$’)ウレタンホームな
十分高い温度で加熱してポリウレタン基体の加熱分解を
行なわせることによって得られる。この加熱分解はニッ
ケル粉末含浸フオームをごく低圧(29−・d2)の浴
に置き、一方、有機材料が揮発物として分解し定量的に
除去するまで(450Cまで)ゆっくりと昇温すること
によって行なう。生成する粉末を次に約70DCから1
000Cの温度に於て半熔融させる。使用する代表的な
半熔融条件は100OCで1時間である。得られた電極
物質を次に水酸化ニッケルの一段式陰極的析出に於て含
浸させて電極を活性物質で以て含浸する。水酸化ニッケ
ルで以て含浸されたCrespyらのニッケルフオーム
電極はアルカリ型のいわゆる乾式の電池または蓄電池に
於て利用される。
Journal Of Applied Electr
ochemistry8 (1978)の195−20
5頁にあるA 、Tentsrisらによる論文” C
haracterizati、on of Retic
−ulate、Three Dimensional 
Electrodes”は。
ポリウレタンホーム基体上にまず無電解的に次に電解的
に銅を沈着させることによる網状電極の製造を開文して
いる。この網状電極は次に上記のTentorisらの
論文の199頁と200頁のta2図と第3図とに於て
それぞれ記載されているように電解槽中に組込まれる。
このような電解槽の各々は上述の通りの金属をつけたポ
リウレタ/々−ムの網状陰極と対向電極1例えば、イオ
ン交換膜をもった銅製(第1図)または鉛/酸化鉛製(
第3図)の電極、とから構成される。このイオン交換膜
の目的は陽極供給液と陰極供給液?へたてることである
。Tentorisらの論文の205頁に於て、著者ら
は第6図の電槽が多貫流(multi−pass)電解
で以てのみ廃水処理に於て操作できること。
及び処理後の汚染物濃度の水準が循還に過度に重荷を負
わせないために10ppm以下になってはならないこと
、を観察している。
本発明の電解的排水処理装置はめつき洗滌液から循環を
するかまたは循環をしないで金属を除去することを可能
とする。これは本装置が陽極液と陰極液とを分けるため
のイオン交換膜の使用を必要としない点で、より直接的
な処理方法を提供する。さらに1本電解槽は処理される
べき溶液が各電槽中の一つの室を通って流れる系を提供
するものである。この電解槽系は柔軟に設計できて任意
の陽極1例えばグラファイト、DSA、鉛、アルミニウ
ムなどの陽極と網状陰極とな装備させろことができる。
この装置は構造が単純で従って安価である。この電槽は
陰極を迅速かつ容易に取り外せるよう陰極に対する手早
い扱い方を提供する。この装置は。
予め電極のパックの後方にある電極をそれらが十分にめ
っきされるよう前方へ動かしながら、電極パックの後方
で新鮮な陰極を導入させるものである。このことは陰極
のより有効な使用を可能とし。
従って操作コストを低下させるものである。さらに、金
属をめっきした陰極構造物は回収してスクラップとして
売られる。この負荷した陰極構造体からのスクラップ金
属は通常は、唯一つの金属汚染物だけが流出液中に存在
する処理については。
+99%の純度にある。金属汚染物、銅、カドミウム、
ニッケル、亜鉛、銀、金、は50個の銅網状陰極と51
個のグラファイトまたはDSA型の陽極との電槽が用い
られる一貫流方式に於て、約150ppmの導入液から
約15opmの流出溶液がつくられるよう1日常的に除
くことができる。循還系に於ては、同時に銅の網状陰極
で金属除去を行なわせながらシアン化物をシアン酸塩へ
酸化することができる。シアン化物は約150ppmの
流入溶液から約10ppmのシアン化物と約220pp
mのシアン酸塩との流出液を生成するよう1日常的に酸
化できる。この同時系は高アルカリpH1すなわち約1
1なこえる範囲のpH1例えば約11+から約16にお
いて使用される。
本発明は付属の図面と関連させてさらによく理解される
であろう。
第1図に示す通り、電槽ボックス10は、「廻転成型」
の交差結合ポリエチレン、ポリブロルン、またはその他
の同等の可塑性材料でつくることができるが、そのまわ
りに上部フラン:)11をもっている。プラスチック、
例えば塩化ビニルの導入ノズル12と導出ノズル13は
、スタンドバイブ14から出て、電槽によって処理され
るべ診廃液の進入と流出を可能とする。塩化ビニルまた
は同等の非導電性材料でつくられた端末スイ〜サー15
は電槽ボックスのどちらかの端に存在する。
図に記すように、電槽ボックスの一端にある端末スペー
サー15はスタンドパイプ14に上にはまっている。陽
極16は1寸法的に安定なタイプのものであってよいが
、網状の金属めっき有機ポリマー発泡体陰極17がら、
外側周縁に於て、非導電性の中間スペーサー18によっ
て隔てられ、このスは−サー18は塩化ビニルまたは同
等のプラスチック材料からり(られてよい。プラスチッ
ク例えばナイロン製の絶縁体止め具S(画業に於て既知
)な陽極160本体部分を陰極17と隔てる助けに使用
することができる。陽極ブスバー19は電槽ボックスフ
ランジ11の一つの下面にとりつけて示されており、対
応する陰極ブスバー2゜も同様にフランジ11の別のす
なわち反対側の下面に置かれている。延長部をもつ陽極
接続バー21は陽極16の上部部分に置かれてそれぞれ
の陽極ブスバー19との接触を行なわせ、そして延長部
をもつ陰極接触バー22は陰極17の上部部分に置かれ
て陰極ブスバー20との電気的接続装置として役立つ。
金属めっきした有機ポリマーフオームの網状陰極を用い
るときには、一般的にU字型の1シート金属1例えば電
気めっとしたシート状陰極接触バー22が使用され、上
記網状陰極の上部部分へ、バーをその陰極の上にすべら
せかつ全体の長さの選ばれた部分あるいは全部にわたっ
てこのシートを締めつけるが圧し付けることによって。
この網状電極の上部部分をかたく固定した形に保持され
る。それぞれの陽極端子連結体23と陰極端子連結体2
4とは陽極接触バーと陽極ブスバーとの接続及び陰極接
続バーと陰極ブスバーとの接続をそれぞれ達成するため
に用いられる。電槽蔽い板(図示していない)は電槽の
密閉を行うのに用いることができる。このような電槽蔽
い板はしかし必要ではない。本発明の装置はKenne
th J。
Branchick、IrvingMalkin、及び
Mary R,5uc−hanskiの名で登録され、
同一日付けでかっ”Me−tal Removal P
rocess″という標題の共願中の米国特許願5er
ial Wl     (ケース3311 )に於て記
載並びに特許請求されている。金属除去法及び(または
)同時的の金属除去−シア/化物分解法を実施するのに
使用することができる。
電極の敏速な挿入と取外しを行うために、溝のあるまた
はスロットのある横及び底の挿入物を電槽ボックス10
に用いることができる。または。
電槽ボックス10な同じ目的で、電槽ボックスの横及び
/または底を溝またはスロットをもつ形態にするように
成型することがでとる。どちらの場合に於ても、端末ス
イーサー15と中間スR−サー18は除外することがで
きる。溝またはスロット?もつ挿入を示した第7図、及
び適切な溝またはスロットをもつ電槽ボックス1oの成
型品を示した第8図な見られたい。
上記の通り、電槽ボックス10にはカバー板(図示して
いない)をとりつけることがでλる。好ましくは、この
ような電槽カバー板は電槽内に蓄積するガスをすべて上
向とに流せるよう、平坦がまたは実質凹(上から見て)
面であるかまたは同等の形態をもつ。このようなカバー
板は単独または組合せで、危険なものであったり、吐き
気を催すものであったり、爆発性であるかもしれないガ
ス、例えば、水素、塩素、酸素などの蓄積を妨げるのに
役立つ。
陰極の一つ、二つ以上、あるいは全部に於て、上部の隅
の一つまたは両方にあるのが好ましいノツチまたは孔は
電槽内の正常液面より上方に位置するものであるが、陰
極閉塞時の電槽のオーバーフローを防ぐためにとりつけ
ることができる。このような開O(孔)は網状電極の孔
より大〆い寸法をもち1通常ははるかに大きい寸法であ
る。第9図1!l+b+Qを見られたい。
本発明はまた網状陰極とソリッド陽極を交互に使用する
ことを意図しており、その場合、ソリッド陽極は電槽ボ
ックスの全断面積より小いひろがりであって面積欠損部
分をつくり出すが、あるいは同じ目的で孔(単数または
複数)を含む、かのいずれかである。この陽極の面積欠
損部分はソリツr*極各々の横K(横方向にン位置する
かあるいは頂部及び(または)底部(上下の面積欠損部
分)に置くことができる。このようなソリッド陽極の面
積欠損部は交互に1例えば左、右、左、右(横方向のと
き)、あるいは頂部、底部、頂部。
底部(上下方向のとき)、で存在する。第七0図は横方
向(上から平面図として見るとき)または上下方向(側
面図または断面図として使用するとき)の面積大゛損部
の両者を示している。第11図はソリッド陽極欠損部の
領域なつくり出すための交互孔の使用を示している。こ
れらの構造上の具体例の両者はソリッド陽極の周り並び
に網状陰極を貫通して曲りくねった通路を電解液が流れ
ることを可能とする。
本廃明は同様に、網状陰極に於て横方向または上下方向
の面積欠損部または孔を使用して網状電極またはそれら
のいくつかが閉塞するに至ったときに電槽内の電解液が
オーバーフローするのヲ防ぐ意図のものである。
電槽ボックス内部にその導入部分に於て、懸濁粒子また
は凝集物を電槽から除くために1例えば多孔質の有機質
またはセラミック質の一つ以上の多孔質ディルター(図
示せず)を好ましくは使用することができる。これらの
フィルターの一つ以上には、一つまたはそれより多くの
網状陰極が閉塞した場合の液のパイノξスとなるように
溝をつけることができる。これらのフィルターは電槽作
業を乱すことなしに除去及び置換なすることができる。
ポリウレタンフォームの他に、他のポリマー発泡体を本
発明による網状陰極の基体として使用することができる
。例えば、ポリオレフィ/例えばポリエチレン、ポリプ
ロピレンなど;ポリ塩化ビニルなど;のような有機ポリ
マーの発泡体である。
このような有機ホIJマー発泡体の基体は画業既知の金
属付着技術によって金属な付着させることができる。こ
のようにしズ金属を付着させた有機ポリマー発泡体基体
はそのままで使用でき、あるいは次に、無電解金属めっ
きポリウレタンフォーム基体について前記した方法と似
た方法で電解的金属被覆をその上に沈着させることがで
きる。
電槽ボッ、クス10の底部に存在する電導性の例えば金
属くず堆積物に基づく局部的短絡を防ぐために、電槽の
底の挿入体として含ませることができるプラスチック製
細長片、あるいは電槽内に複雑に成型したプラスチック
製細長片、ン用いて陽極を電槽の底から持ち上げること
ができろ。これらの細長片または脚(図示せず)は陽極
を持ち上げてこの種の局在的短絡な避ける。
本発明によれば、電槽内で液の動きな強め処理すべき廃
液と電極との間の接触?より一層均−に分布させるため
に、一つ以上の空気吹込装置を使用することかて゛ぎる
。かくして、管に沿って間隔を置いた開口部な含む複数
個の水平配置の空気吹込管を前記事項達成のために使用
することができる(図示せず)。
このような空気吹込装置の使用は本発明の装置を用いて
成し得る金属除去を促進する。
本発明の一つの具体化によれば、第11図に示す通り、
電槽ボックス100幅にまたがっている非軍轟隔離体装
置24を電槽の陽極と陰極との間の隔離を保つために使
用できる。第11図に示す通り、隔離装置24は上部部
材25をもち、これは幅にわたってまたがり、電槽陽極
の頂部の上方に配置された複数個のフォ〜り状部材26
を下方に持っている。土部部材25とフォーク状部材2
6とは例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレン。
、ポリプロピレン、ナイロン、ポリ四弗化エチレン。
などのような非電導性のプラスチック材料でつくること
がでとる。
陽極ブスバー19(及び対応する陰極ブスバー20)は
第1図に於て曲がり90’のチャンネル形態であるよう
に示されているが、各種の幾何的形態のブス・2−1例
えば、長方形ブスバーすなわち断面が無垢または中空の
短形であるものな使用することは本発明の範囲内にある
電槽流出側での流速測定の一つの指標として役立つ溢流
堰を用いることも本発明の範囲内にある。
例えば、流出管(スタンドパイプ)14に−っのノツチ
をつけて電槽内でおこっている流速の概略評価の目に見
える指標として役立たせることがでトル。またスタンド
バイブ14は、ボックスの底・ と両側面へのびて同じ
目的の溢流堰として役立つ一つのシートによって置羨か
えることがでとる。
極めて広幅のタイプのエクスパンデッド金属陽極を本発
明の電槽に従って使用し得ることがわかった。従って、
現在電解槽に於て使用され長い方で約+インチ(1,2
7Crn)短かい方で十インチ(0,6ろCrn)の幅
なもつ慣用的なエクスパンデッド金属陽極と比べて、約
6イン゛チ(7,6crn)までの長い方の幅と約11
インチ(ろ、9crn)までの短かい幅なもつエクス・
ξノブラド金属メツシュ陽極とを用いることによって、
金属コスト及び金属被覆コストに於ける実質的経済性が
本発明に関する陽極について得られる。
陽極または陰極の上部接続体部分をそれぞれそれらの適
切なブスバーへ接続するための第1図に示す接続部材2
30代りに、フユーズクリップ接続装置27を使用する
ことができる。第12図及び第13図に示す通り、フユ
ーズクリップ27はボルト28によって適切な陽極ブス
バー19または陰極ブスバー20へ、ボルト締めするか
または電槽ボックスの押縁11を通して固定する。この
ような配置を用いるとぎは、上部接続体部分21または
22はそれぞれ、例えば第13図に示すように、スプリ
ング状のフユーズクリップ部材27によって提供される
開放部分な通して単にすべり込んで接触する。このよう
な構成は電極のすばやい挿入と取り外しを可能とする。
同様に1本発明によれば、各種の網状陰極を第12図と
第13図に示すタイプのフユーズクリップへ、第14図
に示す溶接点30で陰極17へ溶接した導電性の編んだ
金属帯29を用いて接続することがで診る。この金属編
組体29の端を次にスプリング状のフユーズクリップ2
7の開放部の中に挿入してそれを中に固定させる。わに
ロクリツブのようなその他の同等の手段を第1図の26
で示すタイプの接続電線と組合せて用いて、同じ目的す
なわち適切電極のそのブスバーへの接続な達成すること
ができる。
図面と関連した上記説明は陰極17が網状の金属めっき
した有機ポリマー発泡体陰極であることを述べているが
、陽極16も同じく金属めっきした有機ポリマー発泡体
網状電極であり得ることは本発明の装置に従ってまた理
解されるべとである。
一方、少くとも一つ、あるいはそれより多く、あるいは
全部の陽極16は、廃液が貫流し得ろ開孔または孔をも
つグラファイトまたは鉛で′つくることがでとる。さら
に、少くとも一つ、あるいはそれより多く、あるいは全
部の陽極16が寸法的に安定なタイプ、例えばエクスパ
ンデッド金属メツシュのものであることができ、これは
チタニウム。
あるいは他のバルブ金属基体でつくることかでと。
例えば二酸化マンガン及び(または)二酸化鉛のような
単金属酸化物な併用または併用しないタンタル、イリジ
ウム、ロジウム、ルテニウム、白金などの貴金属及び(
または)貴金属酸化物のコーティングをもつものであり
得る。
使用する連続気泡の有機ポリマー発泡体はほとんどが連
通した孔をもつものすなわち開放細胞タイプのものであ
るべきである。採用し得る適当な有機ポリマー発泡体基
体材料は、限定する必要はないが、ポリウレタンフォー
ムを含み、スコツト工業用フオーム、Qタイプのような
連続気泡体ポリウレタンフォーム;スコツト工業用フオ
ーム。
PVCコーテッ1: スコツトフェルトフオーム;網状
炭素;ポリエーテルウレタンフオーム;ポリエステルウ
レタンフオーム;などのような連続気泡ポリウレタン、
を含む。
有機ホリマー発泡体基体材料は約10ミルから約100
ミルの範囲すなわち0.010インチ(0,025cr
r1)から約0.100インチ(0,25crrI)の
範囲の孔径をもつことができる。通常はしかし、連続気
泡有機ポリマー発泡体基体の平均孔径は約20ミルから
約40ミル、すなわち、0.020インチ(0,051
1yn)から約0.040インチ(0,10ffi)の
範囲にある。
「孔径」という寸法は最初の、すなわち無電解の、沈着
工程の前の発泡体の孔の平均直径である。このような発
泡体基体はインチ(2,54crrI)あたり約20か
ら約45 の孔(ppi)を特性として含んでいる。
1)ニッケル網状電極の製作 各種の金属を連続気泡有機ホリマー発泡体基体の上へめ
つ診スることができる。例えば、銅、ニッケル、・ξラ
ジウム、白金、銀、金、鉄、亜鉛、コバルト、などのよ
うな金属及びそれらの合金を最初に無電解的に次いで電
解的に沈着させることができる。金属を付着させた各種
の網状有機ポリマー発泡体電極を本発明の装置の中に用
いることができる。代表的例示として銅を付着させそし
てニッケルを付着させた有機J +Jママ−泡体電極を
以下に示す通りにつくることがで診る。しかし。
本発明の電槽装置は広い範囲の網状電極を用いる用途に
特によく適し1例えば網状炭素、金属メツシュなどのい
かなる網状電極も、単独かまたは金属なつけた有機ホI
Jマー発泡体の網状電極と一緒に利用することができる
有機ポリマー発泡体例えばポリウレタンの基体、5co
ttの工業用フオームCQタイプ)、はニッケル無電解
ニッケルめっき浴の中に約2分から60分間約15Cか
も約60Cの範囲の温度で浸漬することによって、その
上に無電解的に沈着させたニッケルの層?もっている。
通常はしかし、ニッケルの無電解沈着は有機ホリマー発
泡体基体を無電解めつと浴中に5分から10分間室温す
なわち約20Cから約5Orの温度で浸漬することに、
よって付与される。
ポリウレタンフォームケニッケル無電解めっき浴中に浸
漬する前に、それが無電解ニッケルめっきの沈着を受は
易くするよう増感剤で以て処理し。
次に触媒作用物質で以て処理する。このように。
ポリウレタン基体は室温に於て塩化第一錫と塩酸を含む
水性の増感溶液の中に浸漬し、完全にすすぎ、塩化白金
と塩酸を含む水性の触媒作用溶液中に浸漬し、完全にす
すぎ1次いで無電解ニッケル沈着の用意が整う。特徴的
にいえば、ポリウレタン基体を増感浴と触媒作用浴の中
に2分から10分間周辺温度に於て浸漬する。代表的に
は、増感浴は無水塩化第一錫すなわち5nC4を1ノあ
たり51から151と塩酸すなわちHC7を11あたり
0.005Pから0.0151F含んでいる。触媒作用
浴は塩化パラジウムを11あたり0.2Fから1.01
と塩酸すなわちHC−eを11あたり0.005 Fか
ら00151含んでいる。
次に、この調製した有機ポリマー発泡体基体を無電解浴
中に慣習的忙は周辺温度からやや高い温度例えば2DC
から約60CK保って浸漬する。
この無電解めっき浴は二成分から構成され、一つは塩化
ニッケル、塩化アンモニウム、クエン酸ナトリウム、及
び水酸化アンモニウムを含み、一つは特徴として次亜燐
酸ナトリウムと水を含む。無電解めっき浴はまず塩化ニ
ッケルすなわちNiCρ2・6H20,塩化アンモニウ
ム、クエン酸ナトリウム及び水酸化アンモニウムを水へ
添加することによって適切に調製され、この混合物を完
全に攪拌して諸成分を溶解させる。次に次亜燐酸ナトリ
ウムを水へ添加し攪拌して溶解させる。両塔を一緒に加
えてニッケル無電解めつぎ浴を得る。特徴として、この
無電解めっき浴は40 f−#から50 P#の水和塩
化ニッケル、45故から55Vl;3の塩化アンモニウ
ム、95VI3から105舞のクエン酸ナトリウム、2
50 !?//から275 VAの水酸化アンモニウム
、及び約10流から20鮫70次亜燐酸ナトリウムな含
む。
上記の有機ポリマー発泡体基体はニッケルめっき用の慣
用的な無電解めっき浴を使って無電解的にめっきされ1
次いで慣用的なニッケル電解めっき浴な使って電解めっ
きされる。この電解浴の構成は硫酸ニッケルと硼酸であ
る。孔食防止剤は沈着物の孔食を制御するのに使用され
、沈着中は攪拌が推奨される。消耗し得るニッケル電極
が浴組成物を維持するのに使用された。代表的な組成範
囲及び操作条件は次の通りである。
範 囲   代表値 (P/A )    (VA) 硫酸ニッケル    225−375   330(N
IS○4−6H20) 温度 t:’       45−65    60T
)H4,0−6,04 電流        25−100ア/や7平方フイー
ト 50(OI)54)(DI)27〜0.108アノ
ウンー)2)銅網状電極の製作 ポリウレタンフォーム基体を同様にして銅で以て無電解
的に次いで電解的にめっきすることができる。有機ポリ
マー発泡体1例えばポリウレタンの基体は、銅の無電解
めっき浴の中に2分から25分の間周辺温度に於て浸漬
することによって、その上に銅の無電解沈着層をもっこ
とができる。代表的には、銅の無電解沈着は無電解めっ
き浴の中に15分から25分の間室温すなわち151Z
’から3DCの温度で有機ポリマー発泡体基体を浸漬す
ることによって付与される。
銅の無電解めっき浴にポリウレタンフォームを浸漬する
前に、ポリウレタンフォームを増感剤で以てそして次に
触媒作用物質で以て処理して無電解銅めっきの沈着を受
けやすくさせる。このように、ポリウレタンフォームは
塩化第一錫と硼酸を水中に含む水性の増感剤溶液の中に
室温で浸漬し。
完全にすすぎ、塩化パラジウムと塩酸を水中に含む水性
の触媒作用溶液の中に浸漬し、完全にすすぎ、そこで、
銅の無電解沈着に対して準備が整う。
特性的にいえば、ポリウレタン基体は増感浴と触媒作用
浴の中に2分から10分間周辺温度に於て浸漬する。代
表的には、増感浴は5鮫Jがら151ンの無水第一塩化
錫すなわち5nC4と0.0055’//がら0.01
5 VAの塩酸すなわちHO2を含んでいる。
触媒作用浴は0.2Vβから1.0例の塩化・ξラジウ
ムすなわちPdCA2と0.005 VI3から0.0
15 VAの塩酸すなわちHO2を含む。
次に、この調製された有機ポリマー発泡体基体を慣用的
には周辺温度すなわち15rから3Orに保持した無電
解浴の中に浸漬する。この無電解めっき浴は硫酸第二銅
五本塩、酒石酸す) IJウムカリウム、ホルムアルデ
ヒド、及び水酸化ナトリウムから成り立つ。銅無電解め
っき浴は上述の諸成分を水へ添加しこの混合物を攪拌し
て諸成分の完全溶解を行なわせることによって適切に調
製される。特性的には、この無電解めっき浴は10VJ
2から15辺の硫酸第二銅五本塩、 505’/A か
ら35 VAの酒石酸ナトリウムカリウム、8辺から1
6ガの水酸化ナトリウム、及び18渕から23V13 
のオールムアルデヒドを含む。
上記の有機ポリマー発泡体基体は銅無電解めっき用の上
述の慣用無電解めつき浴な使って無電解的にめつぎし1
次いで酸性硫酸銅浴のような慣用の銅電気めっき浴を使
用する電解めっきを行う。
この浴の構成分は硫酸第二銅五本塩と硫酸である。
硬化剤と光沢剤を沈着物の制御に用いることかでと、攪
拌が推奨される。代表的な組成範囲と作業条件は次の通
りである。
構成    範囲代表値 硫酸第二銅五本塩   P/β    35−45  
 40CuS○4”5H20 硫酸   渕 1O−)5 15 2So4 温度   C15−3020 電流密度    アミ化へ切フィート25−10075
(アンぐア/d  )  (0,027−0,108)
 (0,08)めっき時間     分    30−
60  、 45上述の浴1例えば調熱電解浴と酸性硫
酸銅浴とに於て、約1.5V立方インチ(発泡体基体1
ccあたり0.24 P )の銅を含む適当な銅網状電
極が網状電極金属除去系に於ける陰極としての用途に製
作された。特徴として、Cu及び他の金属のめっきが約
0.1に亡から0.5VCLの範囲にある。
6件の具体的実施例が提示されているが、これらに於い
ては、数及びタイプのいろいろ異なる陽極を金属めつぎ
した有機ポリマー発泡体陰極と組合せた第1図の電解槽
装置を用いて、稀薄なすすぎ液中に於て金属廃棄物を除
去しかつシアン化物を酸化するのに、網状電極が用いら
れた。電流と電圧の範囲が与えられている場合には、こ
れらの範囲の上限を電流効率、電流密度及び電力消費量
を除去金属の量あたりについて計算するのに使用した。
これらの実施例に於て1部、・ξ−センテージ、及び比
はすべて特記しないかぎり重量によっている。金属濃度
はすべて標準の原子吸光法を用いて決定した。シアン化
物及びシアン酸塩の濃度は画業既知の滴定法に従って決
定した。
例1 網状電極電解槽系をめっき工場の洗滌水流出液から銅を
除去するのに使用した。金属カチオン。
C計、を陰極上に中性金属として析出させた。共役アニ
オン、SO2、はこれらの試験中は未処理のままで残っ
た。陽極の電気化学的反応は酸素の発生であり、その結
果として洗滌水溶液の陽子付加(protonatio
n)がおこった。
試験は最低200時間続けて実施した。この系を通過す
る洗滌水溶液の流速は2ガロン/分(7,5A15+)
で、この場合、系は一貫流方式で操作され。
平均の金属カチオン流入濃度は160ppmであり平均
の金属カチオン流出濃度は14ppmであった。
使用した網状陰極のタイプは銅めっきした網状ポリウレ
タンフォーム電極であり、これらは厚さフインチ(0,
65/−FFI)で63ミル(0,084/m)の平均
孔径をもち直線インチ(2,54(7))あたり60個
の孔をもつ(+0ppi)タイプとより普通にょばれて
いるスコツト工業用フオーム(Qタイプ)を無電解的に
次に電解的にめっきすることによって、上記の通りKつ
くったものである。網状電極上への片面のめつぎ面積は
0.95平方フイート(882cJ)であり、37個の
このような陰極な−こ升らの試験のための電槽に於て使
用した。41個のT工R−zo醋の寸法安定性電極を陽
極として使用した。同様に。
片面上の陽極の活性面積は0.95平方フイート(88
2d)であった。特徴として、 TIFt−2000陽
eij!厚さ0.060インチ(0,15(7))のチ
タニウムエクスパンデッドメツシュ基体がら成1.タン
タル、イリジウム、及びチタニウムの酸化物で以て被覆
されている。
この特定の系について、陰極の寿命は200時間であっ
て、平均の取上げ(uptake)重量は陰極あたり鋼
1.10ボンドであった。この系についての電槽電流は
110がら150アンイアの範囲にあり、一つの陰極の
片側のめつと面積を基準として陰極電流密度は3.1か
ら37アンイア/平方フイー ) (0,003〜0.
004アンペア/cnll ) (3,0から35A/
陰極)であった。得られた電圧範囲は2.1から2.7
ボルト、得られた直流電力消費は除去金属1ボンド(0
,45kF)あたり2,4キロワツト・時より大とくは
なく、得ろねた電流効率は46%″7″−あった。
電槽内のpHは3.2で電槽外のpHは2.1であった
。第2図は銅除去系についての金属濃度を上記操作条件
での網状陰極数の面数として説明するものである。この
系の平均の金属除去効率は91%であった。
例2 シアン化物亜鉛沈滌水の処理 網状電極電槽系をめっき工場の洗滌水流出液から亜鉛を
除去するために使用した。金属カチ芽ン。
z?、?陰極上へ中性金属として析出させた。共役アニ
オン、 ON−、はこれらの試験中は未処理のままで残
った。陽極の電気化学的反応は酸素の発生であり、その
結果として洗滌水溶液の陽子付加が生じた。これらの試
験は最低100時間継続して実施した。この系を通過す
る洗滌水溶液の流速は2ガロン/分(7,57J’、/
分)であり、この場合。
系は一貫流方式で操作し、平均の金属カチオン流入濃度
は147 ppmであり平均の流出金属カチオン濃度は
15ppmであった。使用した陰極のタイプは実施例1
と同様の銅めっき、網状ポリウレタン電極であり、厚さ
一インチCD、63Crn)で平均孔径は36ミル(0
,084crn)であり、直線インチ(254tM)あ
たり孔30個のタイプとより普通によばれている。この
網状陰極上への片面のめっき面積は1.40平方フイー
ト(1300c4)であり、46・個゛の一陰一極をこ
れらの試験のための電槽に於て使用した。
51個のグラファイト電極を陽極として使用した。
同様に、陽極の片側の活性面積は1.40平方ブイ−)
 (1300i) であった。特徴として、このグラフ
ァイト電極はグラファイトの押出し成型ブロックから切
り出され、孔なあげてそれら?溶液を貫流させるような
板に製作されていた。
この特定の系について、陰極の寿命は100時間で、亜
鉛の平均の取り上げ重量は陰極あたり0.66ポンド(
0,3ky )であった。この系の槽雷流は550から
600アンはアで、陰極電流密度は陰極の片側のめつき
面積を基準として8.5から93アンはア/平方フィー
)(0,009〜0.010アンペア/−(12から1
3A4極)であった。得られた電圧範囲は4.0から5
.5ボルトであり、得られた直流電極消費は除去金属1
#?ンドあたり2.5キロワツト時より大とくない。電
槽内の平均pHは12.5であり、l電槽外゛の平均p
Hは12.2であった。第2図は亜鉛除去系についての
金属濃度を網状陰極の数の関数として上述操作条件に於
て説明するものである。この系の平均の金属除去効率は
90g6で・あった。
例ろ シアン化カドミウム洗滌水の処理 ′網状電極電槽系を模擬すすぎ溶液中のカドミウムの除
去とシアン化物のシアン酸塩への酸化とを同時に行うこ
とに対して使用した。金属カチオン。
Cd2+、は陰極上へ中性金属として析出させ、#役ア
ニオン、ON−、は陽極に於てシアン酸塩、 CNO″
″。
へ酸化させた。
とれらの試験を実験室規模の回分式で毎バッチ4ガロン
(15リツトル)で以て200分間実施した。
この模擬すすぎ液の流速は1ガロン/分(3,78//
分)であり、この際、系は貯槽(4ガロン)(15,1
p)で以て50貫流の循環方式で操作した。Cd2+の
一初期濃度は141ppmであり、最終のCd2+濃度
は0.02 p p mであった。初期のCN−濃度は
270ppmであり最終のON−濃度は8ppmでCN
〇−濃度は395ppmであった。p、 Hははじめは
貯槽へ゛のNaOH添加により12.OK段設定、それ
は実験の終りに於て11.8へ低下した。
使用した陰極のタイプは実施例1と同じく銅めっきした
網状ポリウレタン電極であり、厚さ1インチ(0,63
z)で平均孔径は36ミk (0,084m)であった
。厚さフインチ(0,63(rn)でそわぞれ0.16
平方フイート(148cJ)の対向面積をもつスコツト
工業用フオーム(Qタイプ)を上述の通り無雪解的に次
いで雪解的にめったすることによってつ(つた。4個の
30ppiのニッケルぬっトホリウレタン電極を陽極と
して使用した。この系の摺電流は6アンイアで、陰極電
流密度は一つの電極の片側の対向面積を基準として6.
1アンペア/平方フイート(0,0066アンイア/m
)(1,0アンペア/陰極)であった。この摺電流の結
果、摺電圧は2.4ボルトとなった。さらに、陰極めつ
き電流効率は1096であり、陽極のシアン化物酸化電
流効率は81%であり、槽の直流電力消費は処理液1ガ
ロン(3,78A)あたり0.00<Sキロワット・時
であった。第3図はこれらの実験についてCd2+トC
N−の濃度を時間の関数として説明するものである。カ
ドミウム金属除去効率は+99%であり。
シアン化物酸化効率は+95%であった。
例4 ワンドニッケル洗滌水の処理 網状電極電槽系を模擬すすぎ溶液中のニッケルの除去に
ついて使用した。金属カチオン、N12+。
は陰極上へ中性金属として電気化学的に析出させ。
2+ 共役イオンCρ−及びS○ 、はこれらの試験について
は未処理のままであった。陽極の電気化学的反応は酸素
の発生であって、その結果として洗滌水溶液の陽子付加
が生じた。
試験は実験室規模の回分操作として毎バッチ4ガロン(
15リツトル)で以て150分間実施した。
模擬洗滌液の流速は1ガロン/分(3,78A/分)で
あって、この際系は貯槽(4ガロン) (15,1/り
で以て67パスの循環方式で操作した。初期濃度は15
5ppmで最終濃度は8ppmであった。系のpHはp
H調節器の使用によって4から7の範囲に保持した。洗
滌溶液の導電性を改善するために硫酸アンモニウム、(
NH4)2S04 、な5 ’El、13の濃度で貯槽
へ添加した。使用した陰極のタイプは実施例1にある通
り、厚さ7インチ(0,63ffi)で平均孔径33ミ
k(0,084crn)(30npi7.t−ム) の
銅めつぎした網状ポリウレタン電極であった。網状陰極
上への片側のめつき面積は016平方フイート(148
crIr2)であり、6個の陰極?これらの試験用電槽
に於て使用した。4個の寸法安定性のTIR−2000
電極(実施例1と同じ)を陽極として使用した。陽極の
対向活性面積は陽極片側(0,32平方フイート/陽極
=297i/陽極)上を基準として016平方フイー)
(149d)であった。摺電流は4.8アンペアで、陰
極片側上の対向めつぎ面積を基準として10アンペア/
平方フイー) (: 0.010アンペア/1)(1,
6アンペア/陰極)の陰極電流密度となった。これによ
り摺電圧は4.0ポルトドなった。さらに陰極めっき電
流効率は14%であり、除去金属1ボンド(0,45k
g)あたりの槽の直流電力消費量は除去ニッケルのボン
)’ (0,45ky、 )あたり11キロワツト・時
であった。第4図はこれらの実験についてニッケル濃度
を時間の関数として示している。ニッケル金属除去効率
は9496であった。
撚」− アンモニア性銅エツチング剤洗滌水の処理網状電極電槽
系?横壁洗滌液中の銅の除去に対して使用した。金属カ
チオン、Cu  、を陰極上へ中性金属として電気化学
的に析出させ、共役イオン、(J−、はこれらの試験中
は未処理のままであった。陽極の電気化学的反応は酸素
の発生であり、その結果として洗滌溶液の陽子付加が生
じた。
試験は実験室規模の回分操作として毎パッチ3.2ガロ
ン(12リツトル)で165分間実施した。模擬洗滌液
の流速は1/2ガロン/分(1,891/分)であり、
この際、系は系貯槽(3,2ガロン=12.1り  を
用いる28パスの循環方式で操作した。初期濃度は79
0ppmであり、最終濃度は12ppmであった。系の
pHは初めは10.0であって95の最終pHへ低下し
た。使用した陰極のタイプは銅めっきした網状ポリウレ
タン電極であって、実施例1と同じく、厚さフインチ(
0,63Crn)で66ミ#(0,084crn)の平
均孔径なもっていた(30ppi フオーム)。
網状陰極上への片側のめつき面積は0.16平方フイー
ト(148m)であり、6個の陰極をこれらの試験用電
槽に於て使用した。4個のTIR−2000電極(実施
例1と同じ)な陽極として使用した。
陽極の活性対向面積は陽極の片側を基準として0.16
平方インチ(148611)であった。摺電流は4.8
アンペアでこれにより陰極電流密度は陰極片側上の対向
めっき面積な基準として107ンはア/平方フィート(
0,010アンペア/m)(1,6アンはア/陰極)で
あった。これにより摺電圧は6.6ボルトとなった。さ
らに、陰極めつぎ電流効率は60%であり、除法金属1
ボンド(0,45kF)あたりの電槽の直流電力消費量
は除去鋼1ボンド(0,45にψ)あたり2.ろキロワ
ット・時であった。第5図はこれらの実験について銅濃
度を時間の関数として示している。銅金属除去効率は9
8%″?′−あった。
例6 無電解銅洗滌水の処理。
網状電極電槽系を模擬洗滌溶液中の銅の除去について使
用した。金属カチオン、cp 2 +、は陰極上へ中性
金属として電気化学的に析出させ、共役アニオン及びキ
レート化剤はこれらの試験については未処理のままであ
った。陽極の電気化学的反応は酸素の発生であり、その
結果として洗滌溶液の陽子付加が生じた。
試験は実験室規模の回分操作として、毎バッチ4ガロン
(15リツトル)を用いて165分間実施した。模擬洗
滌液の流速は1ガロン/分(3,784ン分)であり、
この場合、系は貯槽(4ガロン)(15,14)  に
よる67パスの循環方式で操作した。
初期濃度は162 ppm であり、最終濃度は1.2
ppmであった。系のpHははじめは5.3で最終pH
3,6へ低下した。使用した陰極のタイプは実施例1と
同じく銅めっきした網状ポリウレタン電極であって厚さ
フインチ(0,6377F+)で平均孔径63ミル(0
,084crn) (30pp iフオーム)であった
。網状陰極上への片側のめつき面積は016平方フイー
ト(148d)で、6個の陰極なこれらの試験用電槽中
に使用した。4個のTIR−2000電極(実施例1と
同じ)を陽極として、使用した。陽極の活性対向面積は
陽極の片側を基準として016平方フイート(148c
tI)(0,32フイート/陽極)であった。
摺電流は67ンイアであってこれにより陰極片側上の対
向めつぎ面積な基準として6.6アンイア/平方フイー
ト(:0.0067アン投ア/m)(1アンペア/陰極
)の陰極電流密度が得られた。これは3.8ボルトの摺
電圧を生じた。さらに、陰極めつき電流効率は22%で
あり、除去金属1ボンド(0,45ky )あたりの電
槽の直流電力消費は除去銅1ボンド([1,451F)
あたり6.2キロワツト・時であった。
第6図はこれらの実験について銅濃度を時間の関数とし
て示している。銅除去効率は99%であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電槽の各部に関する立面での等測図で
ある。第2図は酸性鋼及びシアン化物亜鉛洗滌水の処理
系についての金属濃度対網状陰極数のプロットである。 第6図はシアン化カドミウム処理系についての金属濃度
とシアン化物濃度対処理時間のプロットである。第4図
はワンドニッケル洗滌水処理系についての金属濃度対処
理時間のプロットである。第5図はアンモニア性銅エツ
チング洗滌水処理系についての銅濃度対処理時間のプロ
ットである。第6図は銅無電解めっき洗滌水処理系につ
いての銅濃度対処理時間のプロットである。第7図は電
槽ボックスに電極挿入のための溝またはスロツl取付け
た部分概略図を示す。 第8図は電槽ボックスに電極挿入のための別タイプの溝
またはスロットを取付けた部分概略図である。 第9図a、b、cはそれぞれ孔またはノツチな設けた陰
極の実施態様を示す概略図である。 第10図はソリッド陽極の交互の面積欠損部を示す概略
図である。 第11図はソリッド陽極欠損部をつくり出すだへ めの交互孔の使用を示す概略図である。 第12図および第13図はそれぞれフユーズクリップを
電極ブスバーに固定する実施態様を示す部分概略図であ
る。 第14図は網状陰極とフユーズクリップとの接続の実施
態様を示す部分概略図である。 10   ・電槽ボックス 11 ・ ・・フラ/ジ 12  ・・・液導入ノズル 13・・・  ・液流出ノズル 14 ・・ ・・スタンドパイプ 15・・ ・・端末スば一す− 16   ・・陽極 17 ・  陰極 18 ・・中間スペーサー 19.20  ブスバー 21.22・・接触バー FIG、 2 FIG、 3 0   30   60   90  120  15
0  1g0 2001’)lIJ’l(分ン FIG、 4 MIIJ’l(イトン FIG、 5 睡藺C冷ン FIG、6 時 P、?(分ン Fig、 7− −η虻む Fig、 9c Jり亙 −看久μ= −U灸寿− −U灸H− 第1頁の続き (9発 明 者 メリー・アール・シュチャンスキー アメリカ合衆国ニューヨーク州 14620口チェスター・イースト ・スパニッシュ・トレイル18 0発 明 者 ドナルド・エム・ナックアメリカ合衆国
オハイオ州4406 0メントー・ケンヨン・コート6 81 0発 明 者 ガリー・エフ・プラテックアメリカ合衆
国オハイオ州4409 4ウイロービー・ヒルズ・ヘム ロック・ドライブ2955

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.上部に周縁フランジをもつ非導電性の電槽ボックス
    、その電槽ボックス上でフランジの下方に置いた陽極及
    び陰極のズスバー、上記のボックスの中に入れた電極に
    液な貫通させる導入装置と導出装置、上記電槽ボックス
    内に含まれる陽極と陰極ケへたてる装置、廃水の流れが
    貫通できるいくっかの開孔をもった複数個の陽極、複数
    個の網状陰極、並びに上記ブスバーと電源へそれぞれ陽
    極と陰極な接続する装置、から成り、それによって廃水
    中に存在する金属汚染物を網状陰極上に主として析出さ
    せる;廃水中に汚染物として存在する金属を除去するた
    めの、熱膜または無隔膜式の電解槽装置。 2、上記網状陰極の少くとも一つが有機yNIJマー発
    泡体基体から成り、上記発泡体の孔の上または内部に金
    属またはその合金の無電解析出及びその後の電解析出を
    含む、特許請求の範囲第1項に記載の電解槽装置。 3、上記陰極基体がポリウレタンフォームで・ある、特
    許請求の範囲第1項に記載の電解槽装置。 4、上記の金属析出物が銅である、特許請求の範囲第2
    項に記載の電解槽装置。 5、上記の金属析出物がニッケルである、特許請求の範
    囲第2項に記載の電解槽装置。 6、上記陽極の少くとも一つが寸法的に安定な陽極であ
    る、特許請求の範囲第1項に記載の電解槽装置。 7、上記陽極の少くとも一つが鉛である。特許請求の範
    囲第1項に記載の電解槽装置。 8、上記陽極の少くとも一つがグラファイトである、特
    許請求の範囲第1項に記載の電解槽装置。 9、寸法的に安定な陽極がチタニウム基本なもつ、特許
    請求の範囲第6項に記載の電解槽装置。 10.上記陽極の少くとも一つが、無電解的に次いで電
    解的に金属またはその合金を析出させた。大部分が連通
    している孔をもつ有機ホIJマー発泡体の連続気泡基体
    から成る。特許請求の範囲第1項に記載の電解槽装置。 11、上記の接続装置が、各陽極を上記電解槽ボックス
    の一つの側に位置する陽極ズスノシートつなぎ、そして
    各陰極を上記電解槽ボックスの別の側に位置する陰極ブ
    スバーとつなぐ端末接続体を含む、特許請求の範囲第1
    項に記載の電解槽装置。 12、各々の陽極及び陰極が、延長部分でその上部部分
    と接している導電性接触ノミ−をもち。 この各々の接触バー延長部な上記電解槽ボックスの上部
    周縁フランジの上に設けた、特許請求の範囲第1xmw
    記載の電解槽装置。 13、複数個の上記陽極と青数個の上記陰極とを上記電
    解槽内で交互に配置する。特許請求の範囲第2項に記載
    の電解槽装置。 囲第1項に記載の電解槽装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005279537A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Hiroyuki Yoshida 電解水生成方法及び電解水生成装置

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4515672A (en) * 1981-11-09 1985-05-07 Eltech Systems Corporation Reticulate electrode and cell for recovery of metal ions
US4680100A (en) * 1982-03-16 1987-07-14 American Cyanamid Company Electrochemical cells and electrodes therefor
EP0165357A1 (fr) * 1984-06-14 1985-12-27 E.I.F. Ecologie Cellule électrolytique pour le traitement d'effluents
US4619751A (en) * 1985-04-24 1986-10-28 Robinson Douglas J Anode insulator for electrolytic cell
DE3640020C1 (de) * 1986-11-24 1988-02-18 Heraeus Elektroden Elektrolysezelle zur elektrolytischen Abscheidung von Metallen
US4789450A (en) * 1986-12-16 1988-12-06 Bateman Engineering (International) Limited Electrolytic cell
US4834850A (en) * 1987-07-27 1989-05-30 Eltech Systems Corporation Efficient electrolytic precious metal recovery system
DE3936964A1 (de) * 1989-11-07 1991-05-08 Heraeus Elektroden Elektrodenanordnung fuer elektrolytische zwecke
US5002650A (en) * 1989-12-21 1991-03-26 Cyano Corporation Bath electrolytic treatment of plating waste and an apparatus therefor
US5032245A (en) * 1990-01-04 1991-07-16 Eltech Systems Corporation Reticulate electrode bus connection
DE9003162U1 (ja) * 1990-03-17 1990-05-23 Heraeus Elektroden Gmbh, 6450 Hanau, De
US5292412A (en) * 1990-04-12 1994-03-08 Eltech Systems Corporation Removal of mercury from waste streams
WO1991018837A1 (en) * 1990-05-25 1991-12-12 Titalyse Sa Electrolytic cell for waste water treatment
FR2681079B1 (fr) * 1991-09-06 1994-09-09 Kodak Pathe Dispositif et procede d'electrolyse a electrode poreuse et agitee.
GB9124386D0 (en) * 1991-11-16 1992-01-08 Bowthorpe Holdings Plc Cable jointing enclosure
JP2662925B2 (ja) * 1993-04-09 1997-10-15 株式会社フロンテック 高比抵抗液体の静電気除去方法及び装置
US5399247A (en) * 1993-12-22 1995-03-21 Eastman Kodak Company Method of electrolysis employing a doped diamond anode to oxidize solutes in wastewater
US5783050A (en) * 1995-05-04 1998-07-21 Eltech Systems Corporation Electrode for electrochemical cell
US6143146A (en) * 1998-08-25 2000-11-07 Strom; Doug Filter system
NL1015867C2 (nl) * 2000-08-03 2002-02-05 Berend Roelof Snijder Inrichting voor het behandelen van water of afvalwater.
FR2835248B1 (fr) * 2002-01-29 2004-10-22 Christian J Meignen Procede de traitement de l'eau en vue d'en reduire sa concentration en ions metalliques
US7691253B2 (en) * 2002-03-27 2010-04-06 Ars Usa Llc Method and apparatus for decontamination of fluid
US20080185293A1 (en) * 2002-03-27 2008-08-07 Giselher Klose Method and Apparatus for Decontamination of Fluid with One or More High Purity Electrodes
US6911128B2 (en) * 2002-03-27 2005-06-28 Ars Usa Llc Device for decontamination of water
KR100476693B1 (ko) * 2002-12-11 2005-03-17 삼성전자주식회사 구리 데코레이션에 의한 기판 분석 장치
US7014740B2 (en) * 2002-12-11 2006-03-21 Sang-Nam Kim Brown gas mass production apparatus including a line style electrolytic cell
BRPI0406590A (pt) * 2003-01-21 2006-01-17 Sev Trent De Nora Llc Célula eletrolìtica
US7494580B2 (en) * 2003-07-28 2009-02-24 Phelps Dodge Corporation System and method for producing copper powder by electrowinning using the ferrous/ferric anode reaction
US7378011B2 (en) * 2003-07-28 2008-05-27 Phelps Dodge Corporation Method and apparatus for electrowinning copper using the ferrous/ferric anode reaction
DE10345594A1 (de) * 2003-09-29 2005-05-04 Niederrhein Hochschule Verfahren und Zelle zur elektrochemischen Oxidation von Cyaniden
US7794582B1 (en) 2004-04-02 2010-09-14 EW Metals LLC Method of recovering metal ions recyclable as soluble anode from waste plating solutions
US20060021880A1 (en) * 2004-06-22 2006-02-02 Sandoval Scot P Method and apparatus for electrowinning copper using the ferrous/ferric anode reaction and a flow-through anode
US7378010B2 (en) * 2004-07-22 2008-05-27 Phelps Dodge Corporation System and method for producing copper powder by electrowinning in a flow-through electrowinning cell
US7393438B2 (en) * 2004-07-22 2008-07-01 Phelps Dodge Corporation Apparatus for producing metal powder by electrowinning
US7452455B2 (en) * 2004-07-22 2008-11-18 Phelps Dodge Corporation System and method for producing metal powder by electrowinning
WO2007071256A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Recometa Aps Electrochemical deposition of compounds in a continuous flow of liquid
MX2010007795A (es) * 2008-01-17 2011-02-23 Freeport Mcmoran Corp Metodo y aparato para la recuperacion por via electrolitica de cobre usando lixiviacion atmosferica con extraccion por via electrolitica de reaccion de anodo ferroso/ferrico.
WO2012106700A1 (en) * 2011-02-04 2012-08-09 Northeastern University Electrolytic transformation of water contaminants
CN103596883B (zh) * 2011-06-06 2015-06-10 安克信水技术公司 使用电化学电池有效处理废水
US9539773B2 (en) * 2011-12-06 2017-01-10 Hrl Laboratories, Llc Net-shape structure with micro-truss core
CN104968406B (zh) * 2012-11-26 2017-09-05 塞梅科公司 用于脂肪、油性物、油脂的废物移除系统
AU2019325635A1 (en) * 2018-08-23 2021-02-11 Evoqua Water Technologies Llc System and method for electrochemical oxidation of polyfluoroalkyl substances in water
TW202121520A (zh) * 2019-08-27 2021-06-01 日商東京威力科創股份有限公司 基板液處理方法、基板液處理裝置、及電腦可讀取記錄媒體
CN113463133B (zh) * 2021-06-23 2022-09-27 华中师范大学 电化学装置及其应用、以及回收工业废水中金属的方法
CN115259486B (zh) * 2022-06-30 2023-05-12 南通理工学院 一种电解法处理船舶污水的系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS484369U (ja) * 1971-06-16 1973-01-18

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1303627A (en) * 1919-05-13 Treatment of iron or steel or other articles
US2616165A (en) * 1947-01-18 1952-11-04 Everett D Mccurdy Electrode for electrolytic devices and methods of making same
US3674675A (en) * 1970-07-09 1972-07-04 Frank H Leaman Platinized plastic electrodes
GB1423369A (en) * 1973-09-24 1976-02-04 Electricity Council Electrolytic cells
US3896013A (en) * 1974-02-25 1975-07-22 Industrial Filter Pump Mfg Co Process for removing metallic ions from an electrolytic solution
US3966567A (en) * 1974-10-29 1976-06-29 Continental Oil Company Electrolysis process and apparatus
US4133738A (en) * 1977-07-18 1979-01-09 General Electric Company Electrode with a graded electrical resistance substrate
US4224133A (en) * 1977-12-07 1980-09-23 Showa Denko K.K. Cathode
EP0010562B1 (fr) * 1978-10-25 1985-02-13 SORAPEC Société de Recherche et d'Applications Electrochimiques Procédé d'électrolyse
FR2472037A1 (fr) * 1979-12-18 1981-06-26 Elf Aquitaine Electrode poreuse percolante fibreuse modifiee en carbone ou graphite, son application a la realisation de reactions electrochimiques, et reacteurs electrochimiques equipes d'une telle electrode

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS484369U (ja) * 1971-06-16 1973-01-18

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005279537A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Hiroyuki Yoshida 電解水生成方法及び電解水生成装置
JP4605693B2 (ja) * 2004-03-30 2011-01-05 株式会社テックコーポレーション 電解水生成方法及び電解水生成装置

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Publication number Publication date
US4399020A (en) 1983-08-16
EP0071443A1 (en) 1983-02-09
EP0071443B1 (en) 1986-10-29
ATE23142T1 (de) 1986-11-15
CA1195286A (en) 1985-10-15
DE3273971D1 (en) 1986-12-04
JPH0256159B2 (ja) 1990-11-29

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