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特開2023-143552銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム及びプロセス
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023143552
(43)【公開日】2023-10-06
(54)【発明の名称】銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム及びプロセス
(51)【国際特許分類】
C02F 1/463 20230101AFI20230928BHJP
C02F 1/58 20230101ALI20230928BHJP
C02F 1/62 20230101ALI20230928BHJP
【ＦＩ】
C02F1/463
C02F1/58 M
C02F1/62 C
C02F1/62 Z
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022063470
(22)【出願日】2022-04-06
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-10-13
(31)【優先権主張番号】202210292233.8
(32)【優先日】2022-03-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】521088468
【氏名又は名称】生態環境部南京環境科学研究所
(74)【代理人】
【識別番号】100216471
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬戸 麻希
(72)【発明者】
【氏名】張愛国
(72)【発明者】
【氏名】孔徳洋
(72)【発明者】
【氏名】何健
(72)【発明者】
【氏名】張孝飛
(72)【発明者】
【氏名】余佳
(72)【発明者】
【氏名】李菊穎
(72)【発明者】
【氏名】許静
(72)【発明者】
【氏名】豆葉枝
(72)【発明者】
【氏名】張悦清
(72)【発明者】
【氏名】曹莉
【テーマコード（参考）】
4D038
4D061
【Ｆターム（参考）】
4D038AA08
4D038AB41
4D038AB68
4D038AB69
4D038AB70
4D038AB79
4D038AB80
4D038BA02
4D038BA06
4D038BB04
4D038BB10
4D038BB13
4D038BB17
4D038BB18
4D061DA08
4D061DB18
4D061DC20
4D061DC23
4D061DC24
4D061DC28
4D061EA06
4D061EB02
4D061EB04
4D061EB14
4D061EB16
4D061EB20
4D061EB27
4D061EB28
4D061EB33
4D061EB39
4D061FA04
4D061FA11
4D061FA13
4D061FA14
4D061GC12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム及びプロセスを提供する。
【解決手段】処理システムは、廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システム、二次処理システムを含み、プロセスは、脱ヒ素処理のステップＳ１と、脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、電解高度処理のステップＳ３とを含む。
【選択図】図１
【解決手段】処理システムは、廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システム、二次処理システムを含み、プロセスは、脱ヒ素処理のステップＳ１と、脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、電解高度処理のステップＳ３とを含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムであって、
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システムと、二次処理システムとを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置（１）と、前記循環反応装置（１）の下方に設
けられ、且つ循環反応装置（１）の排水口と連通している沈殿反応装置（２）とを含み、
前記循環反応装置（１）は、並設された２つの循環反応室（１０）と、前記循環反応室（
１０）の内部に可動に設けられる第１撹拌器（１４）と、前記循環反応室（１０）の上部
に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる上部連通手段（１１）と、前記
循環反応室（１０）の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる下部
連通手段（１２）と、前記上部連通手段（１１）に取り付けられ、且つ循環反応室（１０
）に対応する２つの排気ターボファン（１３）と、負圧配管を介して前記排気ターボファ
ン（１３）と連通している硫化水素ガス回収装置（３）とを含み、
前記上部連通手段（１１）には、２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）
及び下部連通手段（１２）の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置（１１０）が設けら
れ、前記下部連通手段（１２）は沈殿反応装置（２）と連通しており、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置（２）と連通しているサイクロン電解凝集装置
（４）と、前記サイクロン電解凝集装置（４）と連通している凝集沈殿池（５）とを含み
、
前記サイクロン電解凝集装置（４）は、両端の給水口が沈殿反応装置（２）と連通し
ているサイクロン電解槽（４０）と、前記サイクロン電解槽（４０）の中心に設けられる
中央回転軸（４１）と、前記中央回転軸（４１）に取り付けられ、且つサイクロン電解槽
（４０）の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファン（４２）と、前記中央回転軸
（４１）に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファン（４２）の間に位置す
る動的電解装置（４３）と、前記サイクロン電解槽（４０）の側壁に水平に設けられ、且
つ凝集沈殿池（５）と連通している排水ユニット（４４）とを含み、
前記動的電解装置（４３）は、中央回転軸（４１）に可動に設けられる陽極コア（
４３０）と、陰極コア（４３１）とを含み、
前記陽極コア（４３０）は中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コア（４３１）
は陽極コア（４３０）外に移動可能に周設される、
ことを特徴とする効率的な処理システム。
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システムと、二次処理システムとを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置（１）と、前記循環反応装置（１）の下方に設
けられ、且つ循環反応装置（１）の排水口と連通している沈殿反応装置（２）とを含み、
前記循環反応装置（１）は、並設された２つの循環反応室（１０）と、前記循環反応室（
１０）の内部に可動に設けられる第１撹拌器（１４）と、前記循環反応室（１０）の上部
に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる上部連通手段（１１）と、前記
循環反応室（１０）の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる下部
連通手段（１２）と、前記上部連通手段（１１）に取り付けられ、且つ循環反応室（１０
）に対応する２つの排気ターボファン（１３）と、負圧配管を介して前記排気ターボファ
ン（１３）と連通している硫化水素ガス回収装置（３）とを含み、
前記上部連通手段（１１）には、２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）
及び下部連通手段（１２）の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置（１１０）が設けら
れ、前記下部連通手段（１２）は沈殿反応装置（２）と連通しており、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置（２）と連通しているサイクロン電解凝集装置
（４）と、前記サイクロン電解凝集装置（４）と連通している凝集沈殿池（５）とを含み
、
前記サイクロン電解凝集装置（４）は、両端の給水口が沈殿反応装置（２）と連通し
ているサイクロン電解槽（４０）と、前記サイクロン電解槽（４０）の中心に設けられる
中央回転軸（４１）と、前記中央回転軸（４１）に取り付けられ、且つサイクロン電解槽
（４０）の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファン（４２）と、前記中央回転軸
（４１）に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファン（４２）の間に位置す
る動的電解装置（４３）と、前記サイクロン電解槽（４０）の側壁に水平に設けられ、且
つ凝集沈殿池（５）と連通している排水ユニット（４４）とを含み、
前記動的電解装置（４３）は、中央回転軸（４１）に可動に設けられる陽極コア（
４３０）と、陰極コア（４３１）とを含み、
前記陽極コア（４３０）は中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コア（４３１）
は陽極コア（４３０）外に移動可能に周設される、
ことを特徴とする効率的な処理システム。
【請求項2】
前記陽極コア（４３０）は、前記中央回転軸（４１）上に套設される接続軸（４３２）と
、前記接続軸（４３２）の両端に設けられる第１接続枠（４３３）と、前記第１接続枠（
４３３）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に均等に配置されている複数
組の電極板マウント（４３４）と、電極板マウント（４３４）に取り付けられ、中央回転
軸（４１）の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板（４３７）とを含み
、
前記三日月状電極板（４３７）は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、ア
ルミ電極板は間隔を空けて配置されており、
前記陰極コア（４３１）は、前記中央回転軸（４１）に取り付けられる第２接続枠（４３
５）と、前記第２接続枠（４３５）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に
均等に配置されている複数組の陰極電極板（４３６）とを含み、
前記陰極電極板（４３６）は、三日月状電極板（４３７）と、サイクロン電解槽（４０）
の内側壁との間に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
、前記接続軸（４３２）の両端に設けられる第１接続枠（４３３）と、前記第１接続枠（
４３３）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に均等に配置されている複数
組の電極板マウント（４３４）と、電極板マウント（４３４）に取り付けられ、中央回転
軸（４１）の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板（４３７）とを含み
、
前記三日月状電極板（４３７）は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、ア
ルミ電極板は間隔を空けて配置されており、
前記陰極コア（４３１）は、前記中央回転軸（４１）に取り付けられる第２接続枠（４３
５）と、前記第２接続枠（４３５）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に
均等に配置されている複数組の陰極電極板（４３６）とを含み、
前記陰極電極板（４３６）は、三日月状電極板（４３７）と、サイクロン電解槽（４０）
の内側壁との間に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
【請求項3】
前記サイクロン電解槽（４０）の側壁において複数組の環状ダクト（４５）が軸方向に均
等に配置されており、前記環状ダクト（４５）にはサイクロン電解槽（４０）と連通して
いるジェットノズル（４６）が均等に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
等に配置されており、前記環状ダクト（４５）にはサイクロン電解槽（４０）と連通して
いるジェットノズル（４６）が均等に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
【請求項4】
前記下部連通手段（１２）は、循環反応室（１０）の下部に設けられる連通キャビティ（
１２０）と、前記連通キャビティ（１２０）の上部の中央部に設けられる接続カバー（１
２１）と、前記連通キャビティ（１２０）の内部に設けられ、且つ接続カバー（１２１）
の下方に位置するろ過遮断ユニット（１２２）とを含み、
前記ろ過遮断ユニット（１２２）は、連通キャビティ（１２０）を排水室（１２３）とろ
滓貯蔵室（１２４）とに仕切り、前記接続カバー（１２１）には、ろ滓貯蔵室（１２４）
と連通している第１ろ液螺旋搬送機（１２５）が傾斜して設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
１２０）と、前記連通キャビティ（１２０）の上部の中央部に設けられる接続カバー（１
２１）と、前記連通キャビティ（１２０）の内部に設けられ、且つ接続カバー（１２１）
の下方に位置するろ過遮断ユニット（１２２）とを含み、
前記ろ過遮断ユニット（１２２）は、連通キャビティ（１２０）を排水室（１２３）とろ
滓貯蔵室（１２４）とに仕切り、前記接続カバー（１２１）には、ろ滓貯蔵室（１２４）
と連通している第１ろ液螺旋搬送機（１２５）が傾斜して設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
【請求項5】
前記沈殿反応装置（２）は、連通キャビティ（１２０）の真下に設けられ、且つ排水室（
１２３）と連通している混合反応室（２０）と、前記混合反応室（２０）の内部に設けら
れる第２撹拌器（２１）と、混合反応室（２０）の側壁に設けられる石灰石スラリー入り
口（２２）と、前記混合反応室（２０）の下部に設けられる石膏沈殿室（２３）と、石膏
沈殿室（２３）に設けられるフィルタプレス（２４）とを含み、
フィルタプレス（２４）は、石膏沈殿室（２３）の内部に対して垂直に可動に設けられる
２つの石膏ろ過プレス板（２４０）と、前記石膏沈殿室（２３）に設けられ、前記石膏ろ
過プレス板（２４０）を駆動する動力モジュール（２４１）と、傾斜して設けられ、且つ
石膏沈殿室（２３）の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機（２４２）とを含む
、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
１２３）と連通している混合反応室（２０）と、前記混合反応室（２０）の内部に設けら
れる第２撹拌器（２１）と、混合反応室（２０）の側壁に設けられる石灰石スラリー入り
口（２２）と、前記混合反応室（２０）の下部に設けられる石膏沈殿室（２３）と、石膏
沈殿室（２３）に設けられるフィルタプレス（２４）とを含み、
フィルタプレス（２４）は、石膏沈殿室（２３）の内部に対して垂直に可動に設けられる
２つの石膏ろ過プレス板（２４０）と、前記石膏沈殿室（２３）に設けられ、前記石膏ろ
過プレス板（２４０）を駆動する動力モジュール（２４１）と、傾斜して設けられ、且つ
石膏沈殿室（２３）の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機（２４２）とを含む
、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
【請求項6】
前記硫化水素ガス回収装置（３）は、密閉反応槽（３０）と、前記密閉反応槽（３０）の
上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク（３１）と、前記密閉反応槽（３０）
の外壁に套設される硫化水素ガスジェットリング（３２）と、高圧配管を介して硫化水素
ガスジェットリング（３２）と排気ターボファン（１３）を接続する接続口（３３）と、
密閉反応槽（３０）の下部に設けられ、且つ循環反応室（１０）と連通している硫化ナト
リウム溶液補充配管（３４）とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク（３１）と、前記密閉反応槽（３０）
の外壁に套設される硫化水素ガスジェットリング（３２）と、高圧配管を介して硫化水素
ガスジェットリング（３２）と排気ターボファン（１３）を接続する接続口（３３）と、
密閉反応槽（３０）の下部に設けられ、且つ循環反応室（１０）と連通している硫化ナト
リウム溶液補充配管（３４）とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システム
。
【請求項7】
まず、廃酸含有廃水と濃度３５～４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８～０．３
の体積比で循環反応室（１０）に投入し、第１撹拌器（１４）を用いて６００～２０００
ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌し、負圧装置（１１０）によって廃酸含有廃水と硫化
ナトリウム溶液を２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）及び下部連通手段（
１２）内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して、ろ過して排出し、生成した硫化
水素廃気を排気ターボファン（１３）によって効率的に排気し、硫化水素ガス回収装置（
３）に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置（２）に入れて、石灰石スラリーを１
５００～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させ
て石膏及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次
ろ液を分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌
しながら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、
脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽（４０）の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン（
４２）の高速回転によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア（４３０）、陰極コア（４３１
）を回転させて、二次ろ液を電流密度３３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し
、水酸化物コロイドを形成し、残りの重金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイ
ドを生成した二次ろ液を凝集沈殿池（５）に送り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度
処理のステップＳ３とを含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的
な処理システムの処理プロセス。
の体積比で循環反応室（１０）に投入し、第１撹拌器（１４）を用いて６００～２０００
ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌し、負圧装置（１１０）によって廃酸含有廃水と硫化
ナトリウム溶液を２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）及び下部連通手段（
１２）内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して、ろ過して排出し、生成した硫化
水素廃気を排気ターボファン（１３）によって効率的に排気し、硫化水素ガス回収装置（
３）に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置（２）に入れて、石灰石スラリーを１
５００～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させ
て石膏及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次
ろ液を分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌
しながら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、
脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽（４０）の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン（
４２）の高速回転によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア（４３０）、陰極コア（４３１
）を回転させて、二次ろ液を電流密度３３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し
、水酸化物コロイドを形成し、残りの重金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイ
ドを生成した二次ろ液を凝集沈殿池（５）に送り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度
処理のステップＳ３とを含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の銅製錬における廃酸含有廃水の効率的
な処理システムの処理プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は廃酸含有廃水処理の技術分野に関し、具体的には、銅製錬における廃酸含有廃水
の効率的な処理システム及びプロセスに関する。
の効率的な処理システム及びプロセスに関する。
【背景技術】
【0002】
銅製錬による廃酸原液は、主に硫酸排煙浄化工程で発生するものであり、酸度が高く、し
かもＣｕ、Ａｓ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質の含有量が高く、腐食性が強く、液中の
成分が複雑であるなどの特徴がある。従来の処理方法は、運行コストが高く、総合的な回
収率が低いだけではなく、処理効果が不十分である。
かもＣｕ、Ａｓ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質の含有量が高く、腐食性が強く、液中の
成分が複雑であるなどの特徴がある。従来の処理方法は、運行コストが高く、総合的な回
収率が低いだけではなく、処理効果が不十分である。
【0003】
従来、銅製錬における廃酸含有廃水の処理システムでは、ヒ素硫化沈殿プロセスを利用し
て、廃酸溶液中のヒ素を沈降し、大量のヒ素による汚染を解消できるが、他の重金属元素
に対する除去効果が劣り、従来技術では、廃酸含有廃水処理装置の処理効率が低いことか
ら、単位時間内の処理量が少なく、生産のニーズに答えられず、従来技術における廃酸含
有廃水処理システムは、廃酸溶液を高度処理できないため、廃酸溶液への処理品質が劣る
。
て、廃酸溶液中のヒ素を沈降し、大量のヒ素による汚染を解消できるが、他の重金属元素
に対する除去効果が劣り、従来技術では、廃酸含有廃水処理装置の処理効率が低いことか
ら、単位時間内の処理量が少なく、生産のニーズに答えられず、従来技術における廃酸含
有廃水処理システムは、廃酸溶液を高度処理できないため、廃酸溶液への処理品質が劣る
。
【発明の概要】
【0004】
上記の背景技術に記載の課題に対して、本発明は、
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システム、二次処理システムを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置と、前記循環反応装置の下方に設けられ、且つ循
環反応装置の排水口と連通している沈殿反応装置とを含み、
前記循環反応装置は、並設された２つの循環反応室と、前記循環反応室の内部に可動に設
けられる第１撹拌器と、前記循環反応室の上部に設けられ、且つ２つの循環反応室を連通
させる上部連通手段と、前記循環反応室の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室を連通
させる下部連通手段と、前記上部連通手段に取り付けられ、且つ循環反応室に対応する２
つの排気ターボファンと、負圧配管を介して前記排気ターボファンと連通している硫化水
素ガス回収装置とを含み、
前記上部連通手段には、２つの循環反応室、上部連通手段及び下部連通手段の間で廃酸含
有廃水を循環させる負圧装置が設けられ、前記下部連通手段は沈殿反応装置と連通してお
り、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置と連通しているサイクロン電解凝集装置と、前記
サイクロン電解凝集装置と連通している凝集沈殿池とを含み、
前記サイクロン電解凝集装置は、両端の給水口が沈殿反応装置と連通しているサイクロン
電解槽と、前記サイクロン電解槽の中心に設けられる中央回転軸と、前記中央回転軸に設
けられ、且つサイクロン電解槽の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファンと、前
記中央回転軸に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファンの間に位置する動
的電解装置と、前記サイクロン電解槽の側壁に水平に設けられ、且つ凝集沈殿池と連通し
ている排水ユニットとを含み、
前記動的電解装置は、中央回転軸に可動に設けられる陽極コアと、陰極コアとを含み、
前記陽極コアは中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コアは陽極コア外に移動可能に周設
される、銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムを提供する。
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システム、二次処理システムを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置と、前記循環反応装置の下方に設けられ、且つ循
環反応装置の排水口と連通している沈殿反応装置とを含み、
前記循環反応装置は、並設された２つの循環反応室と、前記循環反応室の内部に可動に設
けられる第１撹拌器と、前記循環反応室の上部に設けられ、且つ２つの循環反応室を連通
させる上部連通手段と、前記循環反応室の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室を連通
させる下部連通手段と、前記上部連通手段に取り付けられ、且つ循環反応室に対応する２
つの排気ターボファンと、負圧配管を介して前記排気ターボファンと連通している硫化水
素ガス回収装置とを含み、
前記上部連通手段には、２つの循環反応室、上部連通手段及び下部連通手段の間で廃酸含
有廃水を循環させる負圧装置が設けられ、前記下部連通手段は沈殿反応装置と連通してお
り、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置と連通しているサイクロン電解凝集装置と、前記
サイクロン電解凝集装置と連通している凝集沈殿池とを含み、
前記サイクロン電解凝集装置は、両端の給水口が沈殿反応装置と連通しているサイクロン
電解槽と、前記サイクロン電解槽の中心に設けられる中央回転軸と、前記中央回転軸に設
けられ、且つサイクロン電解槽の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファンと、前
記中央回転軸に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファンの間に位置する動
的電解装置と、前記サイクロン電解槽の側壁に水平に設けられ、且つ凝集沈殿池と連通し
ている排水ユニットとを含み、
前記動的電解装置は、中央回転軸に可動に設けられる陽極コアと、陰極コアとを含み、
前記陽極コアは中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コアは陽極コア外に移動可能に周設
される、銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムを提供する。
【0005】
本発明の一態様によれば、前記陽極コアは、前記中央回転軸上に套設される接続軸と、前
記接続軸の両端に設けられる第１接続枠と、前記第１接続枠に取り付けられ、且つ中央回
転軸の径方向に均等に配置されている複数組の電極板マウントと、電極板マウントに取り
付けられ、中央回転軸の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板とを含み
、
前記三日月状電極板は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、アルミ電極板
は間隔をあけて配置されており、
前記陰極コアは、前記中央回転軸に設けられる第２接続枠と、前記第２接続枠に取り付け
られ、且つ中央回転軸の径方向に均等に配置されている複数組の陰極電極板とを含み、
前記陰極電極板は、三日月状電極板と、サイクロン電解槽の内側壁との間に位置する。
複数の三日月状鉄電極板、アルミ電極板が設けられることにより、廃酸溶液との電極板の
面積が効果的に大きくなり、鉄やアルミの消耗量が増大し、水酸化第二鉄、水酸化アルミ
ニウムコロイドがより多く生じて、マイクロ凝集剤として機能し、水中の懸濁顆粒やコロ
イド汚染物質がマイクロ凝集剤により吸着されて被覆され，安定性が損なわれ、最終的に
沈殿物が形成される。
記接続軸の両端に設けられる第１接続枠と、前記第１接続枠に取り付けられ、且つ中央回
転軸の径方向に均等に配置されている複数組の電極板マウントと、電極板マウントに取り
付けられ、中央回転軸の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板とを含み
、
前記三日月状電極板は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、アルミ電極板
は間隔をあけて配置されており、
前記陰極コアは、前記中央回転軸に設けられる第２接続枠と、前記第２接続枠に取り付け
られ、且つ中央回転軸の径方向に均等に配置されている複数組の陰極電極板とを含み、
前記陰極電極板は、三日月状電極板と、サイクロン電解槽の内側壁との間に位置する。
複数の三日月状鉄電極板、アルミ電極板が設けられることにより、廃酸溶液との電極板の
面積が効果的に大きくなり、鉄やアルミの消耗量が増大し、水酸化第二鉄、水酸化アルミ
ニウムコロイドがより多く生じて、マイクロ凝集剤として機能し、水中の懸濁顆粒やコロ
イド汚染物質がマイクロ凝集剤により吸着されて被覆され，安定性が損なわれ、最終的に
沈殿物が形成される。
【0006】
本発明の一態様によれば、前記サイクロン電解槽の側壁において複数組の環状ダクトが軸
方向に均等に配置されており、前記環状ダクトにはサイクロン電解槽と連通しているジェ
ットノズルが均等に配置されている。
環状ダクトが設けられることによって、サイクロン電解槽の内圧が増大し、マイクロバブ
ルと組み合わせて空気浮上が実現され、処理効果がさらに向上する。
本発明の一態様によれば、前記下部連通手段は、循環反応室の下部に設けられる連通キャ
ビティと、前記連通キャビティの上部の中央部に設けられる接続カバーと、前記連通キャ
ビティの内部に設けられ、且つ接続カバーの下方に位置するろ過遮断ユニットとを含み、
前記ろ過遮断ユニットは、連通キャビティを排水室とろ滓貯蔵室に仕切り、前記接続カバ
ーには、ろ滓貯蔵室と連通している第１ろ液螺旋搬送機が傾斜して設けられる。
循環反応装置内にろ過遮断ユニットが設けられることによって、循環水流中の沈殿物がろ
過され、また、第１ろ液螺旋搬送機で沈殿物を除去することにより、反応の進行がより十
分になり、脱ヒ素の品質が効果的に向上する。
方向に均等に配置されており、前記環状ダクトにはサイクロン電解槽と連通しているジェ
ットノズルが均等に配置されている。
環状ダクトが設けられることによって、サイクロン電解槽の内圧が増大し、マイクロバブ
ルと組み合わせて空気浮上が実現され、処理効果がさらに向上する。
本発明の一態様によれば、前記下部連通手段は、循環反応室の下部に設けられる連通キャ
ビティと、前記連通キャビティの上部の中央部に設けられる接続カバーと、前記連通キャ
ビティの内部に設けられ、且つ接続カバーの下方に位置するろ過遮断ユニットとを含み、
前記ろ過遮断ユニットは、連通キャビティを排水室とろ滓貯蔵室に仕切り、前記接続カバ
ーには、ろ滓貯蔵室と連通している第１ろ液螺旋搬送機が傾斜して設けられる。
循環反応装置内にろ過遮断ユニットが設けられることによって、循環水流中の沈殿物がろ
過され、また、第１ろ液螺旋搬送機で沈殿物を除去することにより、反応の進行がより十
分になり、脱ヒ素の品質が効果的に向上する。
【0007】
本発明の一態様によれば、前記沈殿反応装置は、連通キャビティの真下に設けられ、且つ
排水室と連通している混合反応室と、前記混合反応室の内部に設けられる第２撹拌器と、
混合反応室の側壁に設けられる石灰石スラリー入り口と、前記混合反応室の下部に設けら
れる石膏沈殿室と、石膏沈殿室に設けられるフィルタプレスとを含み、
フィルタプレスは、石膏沈殿室の内部に対して垂直に可動に設けられる２つの石膏ろ過プ
レス板と、前記石膏沈殿室に設けられ、前記石膏ろ過プレス板を駆動する動力モジュール
と、傾斜して設けられ、且つ石膏沈殿室の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機
とを含む。
排水室と連通している混合反応室と、前記混合反応室の内部に設けられる第２撹拌器と、
混合反応室の側壁に設けられる石灰石スラリー入り口と、前記混合反応室の下部に設けら
れる石膏沈殿室と、石膏沈殿室に設けられるフィルタプレスとを含み、
フィルタプレスは、石膏沈殿室の内部に対して垂直に可動に設けられる２つの石膏ろ過プ
レス板と、前記石膏沈殿室に設けられ、前記石膏ろ過プレス板を駆動する動力モジュール
と、傾斜して設けられ、且つ石膏沈殿室の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機
とを含む。
【0008】
フィルタプレスにより沈殿物とろ液が効率的に分離され、処理効率の向上に有利である。
本発明の一態様によれば、前記硫化水素ガス回収装置は、密閉反応槽と、前記密閉反応槽
の上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスクと、前記密閉反応槽の外壁に套設さ
れる硫化水素ガスジェットリングと、高圧配管を介して硫化水素ガスジェットリングと排
気ターボファンを接続する接続口と、密閉反応槽の下部に設けられ、且つ循環反応室と連
通している硫化ナトリウム溶液補充配管とを含む。
生成した硫化水素ガスが水酸化ナトリウムと硫化ナトリウムを生成することができ、この
ように、有害なガスが回収されて再利用されながら、硫化ナトリウムの使用量が減少し、
このため、コストダウンに有利である。
本発明の一態様によれば、前記硫化水素ガス回収装置は、密閉反応槽と、前記密閉反応槽
の上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスクと、前記密閉反応槽の外壁に套設さ
れる硫化水素ガスジェットリングと、高圧配管を介して硫化水素ガスジェットリングと排
気ターボファンを接続する接続口と、密閉反応槽の下部に設けられ、且つ循環反応室と連
通している硫化ナトリウム溶液補充配管とを含む。
生成した硫化水素ガスが水酸化ナトリウムと硫化ナトリウムを生成することができ、この
ように、有害なガスが回収されて再利用されながら、硫化ナトリウムの使用量が減少し、
このため、コストダウンに有利である。
【0009】
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理プロセスであって、
まず、廃酸含有廃水と濃度３５～４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８～０．３
の体積比で循環反応室に投入し、第１撹拌器を用いて６００～２０００ｒ／ｍｉｎの回転
数で持続的に撹拌し、負圧装置によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液を２つの循環
反応室、上部連通手段及び下部連通手段内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して
、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファンによって効率的に排気し、
硫化水素ガス回収装置に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置に入れて、石灰石スラリーを１５００
～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させて石膏
及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を
分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しなが
ら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、脱フッ
素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファンの高速回転
によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア、陰極コアを回転させて、二次ろ液を電流密度３
３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し、水酸化物コロイドを形成し、残りの重
金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを生成した二次ろ液を凝集沈殿池に送
り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度処理のステップＳ３とを含む。
本発明の有益な効果は以下のとおりである。本発明で提供される銅製錬における廃酸含有
廃水の効率的な処理システムでは、廃酸含有廃水が循環反応装置内を循環的に流れて、硫
化ナトリウムと反応し、循環中に生成した沈殿物がろ過されて排出され、廃酸の上液面の
上方に設けられた排気ターボファンは硫化水素ガスを素早く排出し、繰り返して循環させ
ることにより、反応速度を向上るだけでなく、処理品質を向上できる。
まず、廃酸含有廃水と濃度３５～４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８～０．３
の体積比で循環反応室に投入し、第１撹拌器を用いて６００～２０００ｒ／ｍｉｎの回転
数で持続的に撹拌し、負圧装置によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液を２つの循環
反応室、上部連通手段及び下部連通手段内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して
、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファンによって効率的に排気し、
硫化水素ガス回収装置に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置に入れて、石灰石スラリーを１５００
～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させて石膏
及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を
分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しなが
ら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、脱フッ
素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファンの高速回転
によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア、陰極コアを回転させて、二次ろ液を電流密度３
３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し、水酸化物コロイドを形成し、残りの重
金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを生成した二次ろ液を凝集沈殿池に送
り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度処理のステップＳ３とを含む。
本発明の有益な効果は以下のとおりである。本発明で提供される銅製錬における廃酸含有
廃水の効率的な処理システムでは、廃酸含有廃水が循環反応装置内を循環的に流れて、硫
化ナトリウムと反応し、循環中に生成した沈殿物がろ過されて排出され、廃酸の上液面の
上方に設けられた排気ターボファンは硫化水素ガスを素早く排出し、繰り返して循環させ
ることにより、反応速度を向上るだけでなく、処理品質を向上できる。
【0010】
本発明では、サイクロン電解槽、ハイドロボルテックスファン、動的電解装置を設けるこ
とで廃酸含有廃水を効率的且つ動的に電解し、水酸化ナトリウムが過剰に添加されるため
、設けられた鉄電極板、アルミ電極板によって水酸化第二鉄、水酸化アルミニウムコロイ
ドが生成され、マイクロ凝集剤と機能し、水中の懸濁顆粒やコロイド汚染物質がマイクロ
凝集剤により吸着されて被覆され、これにより、処理品質がさらに向上し、Ｃｕ、Ａｓ、
Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質への高度処理が達成される。
とで廃酸含有廃水を効率的且つ動的に電解し、水酸化ナトリウムが過剰に添加されるため
、設けられた鉄電極板、アルミ電極板によって水酸化第二鉄、水酸化アルミニウムコロイ
ドが生成され、マイクロ凝集剤と機能し、水中の懸濁顆粒やコロイド汚染物質がマイクロ
凝集剤により吸着されて被覆され、これにより、処理品質がさらに向上し、Ｃｕ、Ａｓ、
Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質への高度処理が達成される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施例１の全体構造模式図である。
【図2】本発明の実施例１の硫化水素ガス回収装置の構造模式図である。
【図3】本発明の実施例１の下部連通手段の構造模式図である。
【図4】本発明の実施例１の沈殿反応装置の構造模式図である。
【図5】本発明の実施例２のサイクロン電解凝集装置の構造模式図である。
【図6】本発明の実施例２の陽極電極板の構造模式図である。
【図7】本発明の実施例２の陰極電極板の構造模式図である。
【図8】本発明の実施例３の環状ダクトの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
実施例１
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムは、廃酸含有廃水を処理する一次処
理システムを含み、
図１に示すように、一次処理システムは、循環反応装置１と、循環反応装置１の下方に設
けられ、且つ循環反応装置１の排水口と連通している沈殿反応装置２とを含み、
循環反応装置１は、並設された２つの循環反応室１０と、循環反応室１０の内部に可動に
設けられる第１撹拌器１４と、循環反応室１０の上部に設けられ、且つ２つの循環反応室
１０を連通させる上部連通手段１１と、循環反応室１０の下部に設けられ、且つ２つの循
環反応室１０を連通させる下部連通手段１２と、上部連通手段１１に設けられ、且つ循環
反応室１０に対応する２つの排気ターボファン１３と、負圧配管を介して排気ターボファ
ン１３と連通している硫化水素ガス回収装置３とを含み、
図２に示すように、硫化水素ガス回収装置３は、密閉反応槽３０と、密閉反応槽３０の上
部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク３１と、密閉反応槽３０の外壁に套設さ
れる硫化水素ガスジェットリング３２と、高圧配管を介して硫化水素ガスジェットリング
３２と排気ターボファン１３を接続する接続口３３と、密閉反応槽３０の下部に設けられ
、且つ循環反応室１０と連通している硫化ナトリウム溶液補充配管３４とを含む。
上部連通手段１１には、２つの循環反応室１０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２
の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置１１０が設けられ、下部連通手段１２は沈殿反
応装置２と連通しており、
図３に示すように、下部連通手段１２は、循環反応室１０の下部に設けられる連通キャビ
ティ１２０と、連通キャビティ１２０の上部の中央部に設けられる接続カバー１２１と、
連通キャビティ１２０の内部に設けられ、且つ接続カバー１２１の下方に位置するろ過遮
断ユニット１２２とを含み、
ろ過遮断ユニット１２２は、連通キャビティ１２０を排水室１２３とろ滓貯蔵室１２４に
仕切り、接続カバー１２１には、ろ滓貯蔵室１２４と連通している第１ろ液螺旋搬送機１
２５が傾斜して設けられる。
図４に示すように、沈殿反応装置２は、連通キャビティ１２０の真下に設けられ、且つ排
水室１２３と連通している混合反応室２０と、混合反応室２０の内部に設けられる第２撹
拌器２１と、混合反応室２０の側壁に設けられる石灰石スラリー入り口２２と、混合反応
室２０の下部に設けられる石膏沈殿室２３と、石膏沈殿室２３に設けられるフィルタプレ
ス２４とを含む。
フィルタプレス２４は、石膏沈殿室２３の内部に垂直に可動に設けられる２つの石膏ろ過
プレス板２４０と、石膏沈殿室２３に設けられ、石膏ろ過プレス板２４０を駆動する動力
モジュール２４１と、傾斜して設けられ、且つ石膏沈殿室２３の中央部空間と連通してい
る第２ろ液螺旋搬送機２４２とを含む。
これらのうち、第２ろ液螺旋搬送機２４２、動力モジュール２４１、第２撹拌器２１、第
１ろ液螺旋搬送機１２５、負圧装置１１０、排気ターボファン１３、第１撹拌器１４は全
て従来技術により製品を採用し、具体的な製品番号は当業者が必要に応じて決定してもよ
い。
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムは、廃酸含有廃水を処理する一次処
理システムを含み、
図１に示すように、一次処理システムは、循環反応装置１と、循環反応装置１の下方に設
けられ、且つ循環反応装置１の排水口と連通している沈殿反応装置２とを含み、
循環反応装置１は、並設された２つの循環反応室１０と、循環反応室１０の内部に可動に
設けられる第１撹拌器１４と、循環反応室１０の上部に設けられ、且つ２つの循環反応室
１０を連通させる上部連通手段１１と、循環反応室１０の下部に設けられ、且つ２つの循
環反応室１０を連通させる下部連通手段１２と、上部連通手段１１に設けられ、且つ循環
反応室１０に対応する２つの排気ターボファン１３と、負圧配管を介して排気ターボファ
ン１３と連通している硫化水素ガス回収装置３とを含み、
図２に示すように、硫化水素ガス回収装置３は、密閉反応槽３０と、密閉反応槽３０の上
部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク３１と、密閉反応槽３０の外壁に套設さ
れる硫化水素ガスジェットリング３２と、高圧配管を介して硫化水素ガスジェットリング
３２と排気ターボファン１３を接続する接続口３３と、密閉反応槽３０の下部に設けられ
、且つ循環反応室１０と連通している硫化ナトリウム溶液補充配管３４とを含む。
上部連通手段１１には、２つの循環反応室１０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２
の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置１１０が設けられ、下部連通手段１２は沈殿反
応装置２と連通しており、
図３に示すように、下部連通手段１２は、循環反応室１０の下部に設けられる連通キャビ
ティ１２０と、連通キャビティ１２０の上部の中央部に設けられる接続カバー１２１と、
連通キャビティ１２０の内部に設けられ、且つ接続カバー１２１の下方に位置するろ過遮
断ユニット１２２とを含み、
ろ過遮断ユニット１２２は、連通キャビティ１２０を排水室１２３とろ滓貯蔵室１２４に
仕切り、接続カバー１２１には、ろ滓貯蔵室１２４と連通している第１ろ液螺旋搬送機１
２５が傾斜して設けられる。
図４に示すように、沈殿反応装置２は、連通キャビティ１２０の真下に設けられ、且つ排
水室１２３と連通している混合反応室２０と、混合反応室２０の内部に設けられる第２撹
拌器２１と、混合反応室２０の側壁に設けられる石灰石スラリー入り口２２と、混合反応
室２０の下部に設けられる石膏沈殿室２３と、石膏沈殿室２３に設けられるフィルタプレ
ス２４とを含む。
フィルタプレス２４は、石膏沈殿室２３の内部に垂直に可動に設けられる２つの石膏ろ過
プレス板２４０と、石膏沈殿室２３に設けられ、石膏ろ過プレス板２４０を駆動する動力
モジュール２４１と、傾斜して設けられ、且つ石膏沈殿室２３の中央部空間と連通してい
る第２ろ液螺旋搬送機２４２とを含む。
これらのうち、第２ろ液螺旋搬送機２４２、動力モジュール２４１、第２撹拌器２１、第
１ろ液螺旋搬送機１２５、負圧装置１１０、排気ターボファン１３、第１撹拌器１４は全
て従来技術により製品を採用し、具体的な製品番号は当業者が必要に応じて決定してもよ
い。
【0013】
実施例２
実施例１と比較して、以下の点が異なる。
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムは、廃酸含有廃水を順次処理するた
めの、一次処理システム、二次処理システムを含み、
二次処理システムは、沈殿反応装置２と連通しているサイクロン電解凝集装置４と、サイ
クロン電解凝集装置４と連通している凝集沈殿池５とを含み、
図５に示すように、サイクロン電解凝集装置４は、両端の給水口が沈殿反応装置２と連通
しているサイクロン電解槽４０と、サイクロン電解槽４０の中心に設けられる中央回転軸
４１と、中央回転軸４１に設けられ、且つサイクロン電解槽４０の給水口に近い２組のハ
イドロボルテックスファン４２と、中央回転軸４１に取り付けられ、且つ２つのハイドロ
ボルテックスファン４２の間に位置する動的電解装置４３と、サイクロン電解槽４０の側
壁に水平に設けられ、且つ凝集沈殿池５と連通している排水ユニット４４とを含み、
動的電解装置４３は、中央回転軸４１に可動に設けられる陽極コア４３０、陰極コア４３
１を含み、
陽極コア４３０は中央回転軸４１に近く、陰極コア４３１は陽極コア４３０外に周設され
る。
図６に示すように、陽極コア４３０は、中央回転軸４１に套設される接続軸４３２と、接
続軸４３２の両端に設けられる第１接続枠４３３と、第１接続枠４３３に取り付けられ、
且つ中央回転軸４１の径方向に均等に配置されている複数組の電極板マウント４３４と、
電極板マウント４３４に取り付けられ、中央回転軸４１の軸方向に均等に配置されている
複数組の三日月状電極板４３７とを含み、
三日月状電極板４３７は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、鉄電極板、アルミ電極板は間
隔をあけて配置されている。
図７に示すように、陰極コア４３１は、中央回転軸４１に設けられる第２接続枠４３５と
、第２接続枠４３５に取り付けられ、且つ中央回転軸４１の径方向に均等に配置されてい
る複数組の陰極電極板４３６とを含み、
陰極電極板４３６は、三日月状電極板４３７と、サイクロン電解槽４０の内側壁との間に
位置する。
これらのうち、ハイドロボルテックスファン４２は従来技術による製品を採用し、具体的
な製品番号は当業者が必要に応じて決定してもよい。
実施例１と比較して、以下の点が異なる。
銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理システムは、廃酸含有廃水を順次処理するた
めの、一次処理システム、二次処理システムを含み、
二次処理システムは、沈殿反応装置２と連通しているサイクロン電解凝集装置４と、サイ
クロン電解凝集装置４と連通している凝集沈殿池５とを含み、
図５に示すように、サイクロン電解凝集装置４は、両端の給水口が沈殿反応装置２と連通
しているサイクロン電解槽４０と、サイクロン電解槽４０の中心に設けられる中央回転軸
４１と、中央回転軸４１に設けられ、且つサイクロン電解槽４０の給水口に近い２組のハ
イドロボルテックスファン４２と、中央回転軸４１に取り付けられ、且つ２つのハイドロ
ボルテックスファン４２の間に位置する動的電解装置４３と、サイクロン電解槽４０の側
壁に水平に設けられ、且つ凝集沈殿池５と連通している排水ユニット４４とを含み、
動的電解装置４３は、中央回転軸４１に可動に設けられる陽極コア４３０、陰極コア４３
１を含み、
陽極コア４３０は中央回転軸４１に近く、陰極コア４３１は陽極コア４３０外に周設され
る。
図６に示すように、陽極コア４３０は、中央回転軸４１に套設される接続軸４３２と、接
続軸４３２の両端に設けられる第１接続枠４３３と、第１接続枠４３３に取り付けられ、
且つ中央回転軸４１の径方向に均等に配置されている複数組の電極板マウント４３４と、
電極板マウント４３４に取り付けられ、中央回転軸４１の軸方向に均等に配置されている
複数組の三日月状電極板４３７とを含み、
三日月状電極板４３７は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、鉄電極板、アルミ電極板は間
隔をあけて配置されている。
図７に示すように、陰極コア４３１は、中央回転軸４１に設けられる第２接続枠４３５と
、第２接続枠４３５に取り付けられ、且つ中央回転軸４１の径方向に均等に配置されてい
る複数組の陰極電極板４３６とを含み、
陰極電極板４３６は、三日月状電極板４３７と、サイクロン電解槽４０の内側壁との間に
位置する。
これらのうち、ハイドロボルテックスファン４２は従来技術による製品を採用し、具体的
な製品番号は当業者が必要に応じて決定してもよい。
【0014】
実施例３
実施例２と比較して、以下の点が異なる。
図８に示すように、サイクロン電解槽４０の側壁において６群の環状ダクト４５が軸方向
に均等に配置されており、環状ダクト４５においてサイクロン電解槽４０と連通している
ジェットノズル４６が均等に配置されている。
実施例２と比較して、以下の点が異なる。
図８に示すように、サイクロン電解槽４０の側壁において６群の環状ダクト４５が軸方向
に均等に配置されており、環状ダクト４５においてサイクロン電解槽４０と連通している
ジェットノズル４６が均等に配置されている。
【0015】
実施例４
実施例１の処理システムを用いた銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理プロセスは
、以下のステップを含む。
Ｓ１、脱ヒ素処理
まず、廃酸含有廃水と濃度３５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８の体積比で循環
反応室１０に投入し、第１撹拌器１４を用いて６００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌
し、負圧装置１１０によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液を２つの循環反応室１０
、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離し
て、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファン１３によって効率的に排
気し、硫化水素ガス回収装置３に送る。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置２に入れて、石灰石スラリーを１５０
０ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させて石膏及びフッ
化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を分離し、
次に、ｐＨが６となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しながら反応させた
後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する。
実施例１の処理システムを用いた銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処理プロセスは
、以下のステップを含む。
Ｓ１、脱ヒ素処理
まず、廃酸含有廃水と濃度３５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８の体積比で循環
反応室１０に投入し、第１撹拌器１４を用いて６００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌
し、負圧装置１１０によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液を２つの循環反応室１０
、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離し
て、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファン１３によって効率的に排
気し、硫化水素ガス回収装置３に送る。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置２に入れて、石灰石スラリーを１５０
０ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させて石膏及びフッ
化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を分離し、
次に、ｐＨが６となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しながら反応させた
後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する。
【0016】
実施例５
本実施例に記載の実施例２の処理システムによる銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な
処理プロセスは、以下のステップを含む。
Ｓ１、脱ヒ素処理
まず、廃酸含有廃水と濃度３５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８の体積比で循環
反応室１０に投入し、第１撹拌器１４を用いて６００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌
し、負圧装置１１０によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液とを２つの循環反応室１
０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離
して、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファン１３によって効率的に
排気し、硫化水素ガス回収装置３に送る。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置２に入れて、石灰石スラリーを１５０
０ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石とを反応させて石膏及びフ
ッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を分離し
、次に、ｐＨが６となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しながら反応させ
た後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する。
Ｓ３、電解高度処理
サイクロン電解槽４０の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン４２を
２０００ｒ／ｍｉｎで高速回転させて二次ろ液を渦流とし、陽極コア４３０、陰極コア４
３１を回転させて、二次ろ液を電流密度３３０Ａ／ｍ２で３０ｍｉｎ電解し、水酸化物コ
ロイドを形成し、残りの重金属等汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを生成し
た二次ろ液を凝集沈殿池５に送り、空気浮上・沈降分離を行う。
本実施例に記載の実施例２の処理システムによる銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な
処理プロセスは、以下のステップを含む。
Ｓ１、脱ヒ素処理
まず、廃酸含有廃水と濃度３５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８の体積比で循環
反応室１０に投入し、第１撹拌器１４を用いて６００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌
し、負圧装置１１０によって廃酸含有廃水と硫化ナトリウム溶液とを２つの循環反応室１
０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離
して、ろ過して排出し、生成した硫化水素廃気を排気ターボファン１３によって効率的に
排気し、硫化水素ガス回収装置３に送る。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置２に入れて、石灰石スラリーを１５０
０ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石とを反応させて石膏及びフ
ッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次ろ液を分離し
、次に、ｐＨが６となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌しながら反応させ
た後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する。
Ｓ３、電解高度処理
サイクロン電解槽４０の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン４２を
２０００ｒ／ｍｉｎで高速回転させて二次ろ液を渦流とし、陽極コア４３０、陰極コア４
３１を回転させて、二次ろ液を電流密度３３０Ａ／ｍ２で３０ｍｉｎ電解し、水酸化物コ
ロイドを形成し、残りの重金属等汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを生成し
た二次ろ液を凝集沈殿池５に送り、空気浮上・沈降分離を行う。
【0017】
実施例６
与実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、第１撹拌器１４は２０００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹
拌し、
Ｓ２、石灰石スラリーを１８００ｇ／Ｌ加え、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが６と
なるように一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、
Ｓ３、電解高度処理において、ハイドロボルテックスファン４２は４０００ｒ／ｍｉｎで
高速回転し、電流密度は５００Ａ／ｍ２、電解時間は４０ｍｉｎである。
与実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、第１撹拌器１４は２０００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹
拌し、
Ｓ２、石灰石スラリーを１８００ｇ／Ｌ加え、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが６と
なるように一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、
Ｓ３、電解高度処理において、ハイドロボルテックスファン４２は４０００ｒ／ｍｉｎで
高速回転し、電流密度は５００Ａ／ｍ２、電解時間は４０ｍｉｎである。
【0018】
実施例７
実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、第１撹拌器１４は２０００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹
拌し、
Ｓ２、石灰石スラリーを１８００ｇ／Ｌ加え、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが６と
なるように一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、
Ｓ３、電解高度処理において、ハイドロボルテックスファン４２は４０００ｒ／ｍｉｎで
高速回転し、電流密度は６００Ａ／ｍ２、電解時間は６０ｍｉｎである。
実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、第１撹拌器１４は２０００ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹
拌し、
Ｓ２、石灰石スラリーを１８００ｇ／Ｌ加え、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが６と
なるように一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、
Ｓ３、電解高度処理において、ハイドロボルテックスファン４２は４０００ｒ／ｍｉｎで
高速回転し、電流密度は６００Ａ／ｍ２、電解時間は６０ｍｉｎである。
【0019】
実施例８
実施例７と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが７となるように一次ろ液に水酸化ナトリウム
を加える。
実施例７と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ２、脱フッ素－中和処理において、ｐＨが７となるように一次ろ液に水酸化ナトリウム
を加える。
【0020】
実施例９
実施例７と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、廃酸含有廃水と濃度４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０
．３の体積比で循環反応室１０に投入し、
Ｓ２、石灰石スラリーを２８００ｇ／Ｌ加える。
実施例７と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ１、脱ヒ素処理において、廃酸含有廃水と濃度４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０
．３の体積比で循環反応室１０に投入し、
Ｓ２、石灰石スラリーを２８００ｇ／Ｌ加える。
【0021】
実施例１０
本実施例では、実施例３の処理システムによる銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処
理プロセスが記載されており、実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ３、電解高度処理
サイクロン電解槽４０の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン４２を
高速回転させて二次ろ液を渦流とし、陽極コア４３０、陰極コア４３１を回転させて二次
ろ液を電解し、水酸化物コロイドを形成し、それと同時に、環状ダクト４５によってジェ
ットノズル４６を介して渦流へマイクロバブルを充填し、マイクロバブルが水酸化物コロ
イドと組み合わせて残りの重金属などの汚染物質を吸着する。
本実施例では、実施例３の処理システムによる銅製錬における廃酸含有廃水の効率的な処
理プロセスが記載されており、実施例５と比較して、以下の点が異なる。
Ｓ３、電解高度処理
サイクロン電解槽４０の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン４２を
高速回転させて二次ろ液を渦流とし、陽極コア４３０、陰極コア４３１を回転させて二次
ろ液を電解し、水酸化物コロイドを形成し、それと同時に、環状ダクト４５によってジェ
ットノズル４６を介して渦流へマイクロバブルを充填し、マイクロバブルが水酸化物コロ
イドと組み合わせて残りの重金属などの汚染物質を吸着する。
【0022】
実験例
上記の実施例４、実施例５、実施例６及び従来技術の方法を用いて、ある銅製錬工場由来
の廃酸濃度１５％の廃酸含有廃水を処理し、各実施例における試験の処理品質、及び係る
時間を以下の表１に記録する。
表１：各実施例の汚染物質除去率及び処理時間
上記の実施例４、実施例５、実施例６及び従来技術の方法を用いて、ある銅製錬工場由来
の廃酸濃度１５％の廃酸含有廃水を処理し、各実施例における試験の処理品質、及び係る
時間を以下の表１に記録する。
表１：各実施例の汚染物質除去率及び処理時間
【0023】
【0024】
（１）本発明で提供される実施例４～実施例１０の試験結果と従来技術の試験結果とを比
較したところ、従来技術に比べて、本発明の技術的解決手段は、ヒ素などの不純物の除去
率を効果的に高め、処理効率を効果的に高め、単位時間内の処理量を向上させることがで
き、従来技術による廃酸含有廃水の処理品質を大幅に改善し、銅製錬企業に要求される廃
酸含有廃水の排出要件を満たすことが分かった。
（２）実施例４と実施例５の試験結果を比較したところ、実施例５は汚染物質の除去率を
さらに高めることができることが分かり、実施例５では、廃酸溶液が高度処理されるため
、廃酸溶液への処理品質がさらに高まり、サイクロン電解槽、ハイドロボルテックスファ
ン、動的電解装置が設けられることにより、廃酸含有廃水が効率的且つ動的に電解され、
水酸化ナトリウムが添加されるため、設けられる鉄電極板、アルミ電極板によって水酸化
第二鉄、水酸化アルミニウムコロイドが生成され、マイクロ凝集剤として機能し、水中の
懸濁顆粒やコロイド汚染物質がマイクロ凝集剤により吸着されて被覆され、これにより、
処理品質がさらに向上し、Ｃｕ、Ａｓ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質に対する高度処理
が達成される。
（３）実施例５、実施例６を比較したところ、電解時間を延ばし、電流密度を高くすると
、処理品質をさらに高めることができることが分かり、電流密度の増大及び電解時間の延
長により、陽極電極がより多くの鉄イオン、アルミイオンを放出し、廃酸溶液中で生成し
た水酸化物コロイドが多くなり、このように、高度吸着除去が促進される。
（４）実施例５、実施例６及び実施例７を比較したところ、実施例７で提供される電解の
パラメータは本技術的解決手段で開示された最適な電解パラメータであることが分かり、
ここで、電流密度は６００Ａ／ｍ２、電解時間は６０ｍｉｎである。
（６）実施例７と実施例８を比較したところ、電解のｐＨを６から７に上昇すると、処理
品質がさらに向上することが分かり、その理由として、一方面原因是ｐＨ値の上昇により
処理環境中の水酸根が多くなり、余剰な水酸根イオンが電解陽極で生成した鉄イオン、ア
ルミイオンと結合して、より多くの水酸化物コロイドが形成され、一方、水酸根イオンは
廃酸溶液中の重金属イオンとともに沈殿を形成することができ、これにより、処理効果が
よくなる。
（７）実施例７と実施例９を比較したところ、硫化ナトリウム、石灰石スラリーの添加量
を増加することにより、循環反応室１０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内の循
環反応における正反応の進行が促進され、ヒ素をより十分に沈降させることに有利である
ことが分かった。さらに、試験の結果、実施例９における硫化ナトリウム、石灰石スラリ
ーの添加量が最適値であり、添加量が高すぎると、無駄を引き起こす。
（８）実施例１０において増設される環状ダクト、ジェットノズルはサイクロン電解槽へ
マイクロバブルを充填し、これにより、マイクロ凝集剤について空気浮上処理を行い、マ
イクロバブルと凝集剤を組み合わせることにより吸着効果を高め、処理品質を向上させる
。
（９）以上の比較から、実施例１０は本技術的解決手段で開示された最良な実施形態であ
り、従来技術による廃酸含有廃水の処理品質を大幅に向上させ、銅製錬企業に要求される
廃酸含有廃水の排出要件を満たす。
較したところ、従来技術に比べて、本発明の技術的解決手段は、ヒ素などの不純物の除去
率を効果的に高め、処理効率を効果的に高め、単位時間内の処理量を向上させることがで
き、従来技術による廃酸含有廃水の処理品質を大幅に改善し、銅製錬企業に要求される廃
酸含有廃水の排出要件を満たすことが分かった。
（２）実施例４と実施例５の試験結果を比較したところ、実施例５は汚染物質の除去率を
さらに高めることができることが分かり、実施例５では、廃酸溶液が高度処理されるため
、廃酸溶液への処理品質がさらに高まり、サイクロン電解槽、ハイドロボルテックスファ
ン、動的電解装置が設けられることにより、廃酸含有廃水が効率的且つ動的に電解され、
水酸化ナトリウムが添加されるため、設けられる鉄電極板、アルミ電極板によって水酸化
第二鉄、水酸化アルミニウムコロイドが生成され、マイクロ凝集剤として機能し、水中の
懸濁顆粒やコロイド汚染物質がマイクロ凝集剤により吸着されて被覆され、これにより、
処理品質がさらに向上し、Ｃｕ、Ａｓ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆなどの有害物質に対する高度処理
が達成される。
（３）実施例５、実施例６を比較したところ、電解時間を延ばし、電流密度を高くすると
、処理品質をさらに高めることができることが分かり、電流密度の増大及び電解時間の延
長により、陽極電極がより多くの鉄イオン、アルミイオンを放出し、廃酸溶液中で生成し
た水酸化物コロイドが多くなり、このように、高度吸着除去が促進される。
（４）実施例５、実施例６及び実施例７を比較したところ、実施例７で提供される電解の
パラメータは本技術的解決手段で開示された最適な電解パラメータであることが分かり、
ここで、電流密度は６００Ａ／ｍ２、電解時間は６０ｍｉｎである。
（６）実施例７と実施例８を比較したところ、電解のｐＨを６から７に上昇すると、処理
品質がさらに向上することが分かり、その理由として、一方面原因是ｐＨ値の上昇により
処理環境中の水酸根が多くなり、余剰な水酸根イオンが電解陽極で生成した鉄イオン、ア
ルミイオンと結合して、より多くの水酸化物コロイドが形成され、一方、水酸根イオンは
廃酸溶液中の重金属イオンとともに沈殿を形成することができ、これにより、処理効果が
よくなる。
（７）実施例７と実施例９を比較したところ、硫化ナトリウム、石灰石スラリーの添加量
を増加することにより、循環反応室１０、上部連通手段１１及び下部連通手段１２内の循
環反応における正反応の進行が促進され、ヒ素をより十分に沈降させることに有利である
ことが分かった。さらに、試験の結果、実施例９における硫化ナトリウム、石灰石スラリ
ーの添加量が最適値であり、添加量が高すぎると、無駄を引き起こす。
（８）実施例１０において増設される環状ダクト、ジェットノズルはサイクロン電解槽へ
マイクロバブルを充填し、これにより、マイクロ凝集剤について空気浮上処理を行い、マ
イクロバブルと凝集剤を組み合わせることにより吸着効果を高め、処理品質を向上させる
。
（９）以上の比較から、実施例１０は本技術的解決手段で開示された最良な実施形態であ
り、従来技術による廃酸含有廃水の処理品質を大幅に向上させ、銅製錬企業に要求される
廃酸含有廃水の排出要件を満たす。
【符号の説明】
【0025】
１－循環反応装置、１０－循環反応室、１１－上部連通手段、１１０－負圧装置、１２－
下部連通手段、１２０－連通キャビティ、１２１－接続カバー、１２２－ろ過遮断ユニッ
ト、１２３－排水室、１２４－ろ滓貯蔵室、１２５－第１ろ液螺旋搬送機、１３－排気タ
ーボファン、１４－第１撹拌器、２－沈殿反応装置、２０－混合反応室、２１－第２撹拌
器、２２－石灰石スラリー入り口、２３－石膏沈殿室、２４－フィルタプレス、２４０－
石膏ろ過プレス板、２４１－動力モジュール、２４２－第２ろ液螺旋搬送機、３－硫化水
素ガス回収装置、３０－密閉反応槽、３１－霧化アルカリ液スプレーディスク、３２－硫
化水素ガスジェットリング、３３－接続口、３４－硫化ナトリウム溶液補充配管、４－サ
イクロン電解凝集装置、４０－サイクロン電解槽、４１－中央回転軸、４２－ハイドロボ
ルテックスファン、４３－動的電解装置、４３０－陽極コア、４３１－陰極コア、４３２
－接続軸、４３３－第１接続枠、４３４－電極板マウント、４３７－三日月状電極板４３
５－、第２接続枠、４３６－陰極電極板、４４－排水ユニット、４５－環状ダクト、４６
－ジェットノズル、５－凝集沈殿池
下部連通手段、１２０－連通キャビティ、１２１－接続カバー、１２２－ろ過遮断ユニッ
ト、１２３－排水室、１２４－ろ滓貯蔵室、１２５－第１ろ液螺旋搬送機、１３－排気タ
ーボファン、１４－第１撹拌器、２－沈殿反応装置、２０－混合反応室、２１－第２撹拌
器、２２－石灰石スラリー入り口、２３－石膏沈殿室、２４－フィルタプレス、２４０－
石膏ろ過プレス板、２４１－動力モジュール、２４２－第２ろ液螺旋搬送機、３－硫化水
素ガス回収装置、３０－密閉反応槽、３１－霧化アルカリ液スプレーディスク、３２－硫
化水素ガスジェットリング、３３－接続口、３４－硫化ナトリウム溶液補充配管、４－サ
イクロン電解凝集装置、４０－サイクロン電解槽、４１－中央回転軸、４２－ハイドロボ
ルテックスファン、４３－動的電解装置、４３０－陽極コア、４３１－陰極コア、４３２
－接続軸、４３３－第１接続枠、４３４－電極板マウント、４３７－三日月状電極板４３
５－、第２接続枠、４３６－陰極電極板、４４－排水ユニット、４５－環状ダクト、４６
－ジェットノズル、５－凝集沈殿池
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2022-07-09
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
銅製錬における廃酸含有廃水の処理システムであって、
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システムと、二次処理システムとを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置（１）と、前記循環反応装置（１）の下方に設
けられ、且つ循環反応装置（１）の排水口と連通している沈殿反応装置（２）とを含み、
前記循環反応装置（１）は、並設された２つの循環反応室（１０）と、前記循環反応室（
１０）の内部に可動に設けられる第１撹拌器（１４）と、前記循環反応室（１０）の上部
に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる上部連通手段（１１）と、前記
循環反応室（１０）の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる下部
連通手段（１２）と、前記上部連通手段（１１）に取り付けられ、且つ循環反応室（１０
）に対応する２つの排気ターボファン（１３）と、負圧配管を介して前記排気ターボファ
ン（１３）と連通している硫化水素ガス回収装置（３）とを含み、
前記上部連通手段（１１）には、２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）
及び下部連通手段（１２）の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置（１１０）が設けら
れ、前記下部連通手段（１２）は沈殿反応装置（２）と連通しており、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置（２）と連通しているサイクロン電解凝集装置
（４）と、前記サイクロン電解凝集装置（４）と連通している凝集沈殿池（５）とを含み
、
前記サイクロン電解凝集装置（４）は、両端の給水口が沈殿反応装置（２）と連通し
ているサイクロン電解槽（４０）と、前記サイクロン電解槽（４０）の中心に設けられる
中央回転軸（４１）と、前記中央回転軸（４１）に取り付けられ、且つサイクロン電解槽
（４０）の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファン（４２）と、前記中央回転軸
（４１）に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファン（４２）の間に位置す
る動的電解装置（４３）と、前記サイクロン電解槽（４０）の側壁に水平に設けられ、且
つ凝集沈殿池（５）と連通している排水ユニット（４４）とを含み、
前記動的電解装置（４３）は、中央回転軸（４１）に可動に設けられる陽極コア（
４３０）と、陰極コア（４３１）とを含み、
前記陽極コア（４３０）は中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コア（４３１）
は陽極コア（４３０）外に移動可能に周設される、
ことを特徴とする処理システム。
廃酸含有廃水を順次処理するための、一次処理システムと、二次処理システムとを含み、
前記一次処理システムは、循環反応装置（１）と、前記循環反応装置（１）の下方に設
けられ、且つ循環反応装置（１）の排水口と連通している沈殿反応装置（２）とを含み、
前記循環反応装置（１）は、並設された２つの循環反応室（１０）と、前記循環反応室（
１０）の内部に可動に設けられる第１撹拌器（１４）と、前記循環反応室（１０）の上部
に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる上部連通手段（１１）と、前記
循環反応室（１０）の下部に設けられ、且つ２つの循環反応室（１０）を連通させる下部
連通手段（１２）と、前記上部連通手段（１１）に取り付けられ、且つ循環反応室（１０
）に対応する２つの排気ターボファン（１３）と、負圧配管を介して前記排気ターボファ
ン（１３）と連通している硫化水素ガス回収装置（３）とを含み、
前記上部連通手段（１１）には、２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）
及び下部連通手段（１２）の間で廃酸含有廃水を循環させる負圧装置（１１０）が設けら
れ、前記下部連通手段（１２）は沈殿反応装置（２）と連通しており、
前記二次処理システムは、沈殿反応装置（２）と連通しているサイクロン電解凝集装置
（４）と、前記サイクロン電解凝集装置（４）と連通している凝集沈殿池（５）とを含み
、
前記サイクロン電解凝集装置（４）は、両端の給水口が沈殿反応装置（２）と連通し
ているサイクロン電解槽（４０）と、前記サイクロン電解槽（４０）の中心に設けられる
中央回転軸（４１）と、前記中央回転軸（４１）に取り付けられ、且つサイクロン電解槽
（４０）の給水口に近い２組のハイドロボルテックスファン（４２）と、前記中央回転軸
（４１）に取り付けられ、且つ２つのハイドロボルテックスファン（４２）の間に位置す
る動的電解装置（４３）と、前記サイクロン電解槽（４０）の側壁に水平に設けられ、且
つ凝集沈殿池（５）と連通している排水ユニット（４４）とを含み、
前記動的電解装置（４３）は、中央回転軸（４１）に可動に設けられる陽極コア（
４３０）と、陰極コア（４３１）とを含み、
前記陽極コア（４３０）は中央回転軸（４１）に近く、前記陰極コア（４３１）
は陽極コア（４３０）外に移動可能に周設される、
ことを特徴とする処理システム。
【請求項2】
前記陽極コア（４３０）は、前記中央回転軸（４１）上に套設される接続軸（４３２）と
、前記接続軸（４３２）の両端に設けられる第１接続枠（４３３）と、前記第１接続枠（
４３３）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に均等に配置されている複数
組の電極板マウント（４３４）と、電極板マウント（４３４）に取り付けられ、中央回転
軸（４１）の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板（４３７）とを含み
、
前記三日月状電極板（４３７）は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、ア
ルミ電極板は間隔を空けて配置されており、
前記陰極コア（４３１）は、前記中央回転軸（４１）に取り付けられる第２接続枠（４３
５）と、前記第２接続枠（４３５）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に
均等に配置されている複数組の陰極電極板（４３６）とを含み、
前記陰極電極板（４３６）は、三日月状電極板（４３７）と、サイクロン電解槽（４０）
の内側壁との間に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
、前記接続軸（４３２）の両端に設けられる第１接続枠（４３３）と、前記第１接続枠（
４３３）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に均等に配置されている複数
組の電極板マウント（４３４）と、電極板マウント（４３４）に取り付けられ、中央回転
軸（４１）の軸方向に均等に配置されている複数組の三日月状電極板（４３７）とを含み
、
前記三日月状電極板（４３７）は、鉄電極板、アルミ電極板を含み、前記鉄電極板と、ア
ルミ電極板は間隔を空けて配置されており、
前記陰極コア（４３１）は、前記中央回転軸（４１）に取り付けられる第２接続枠（４３
５）と、前記第２接続枠（４３５）に取り付けられ、且つ中央回転軸（４１）の径方向に
均等に配置されている複数組の陰極電極板（４３６）とを含み、
前記陰極電極板（４３６）は、三日月状電極板（４３７）と、サイクロン電解槽（４０）
の内側壁との間に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
【請求項3】
前記サイクロン電解槽（４０）の側壁において複数組の環状ダクト（４５）が軸方向に均
等に配置されており、前記環状ダクト（４５）にはサイクロン電解槽（４０）と連通して
いるジェットノズル（４６）が均等に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
等に配置されており、前記環状ダクト（４５）にはサイクロン電解槽（４０）と連通して
いるジェットノズル（４６）が均等に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
【請求項4】
前記下部連通手段（１２）は、循環反応室（１０）の下部に設けられる連通キャビティ（
１２０）と、前記連通キャビティ（１２０）の上部の中央部に設けられる接続カバー（１
２１）と、前記連通キャビティ（１２０）の内部に設けられ、且つ接続カバー（１２１）
の下方に位置するろ過遮断ユニット（１２２）とを含み、
前記ろ過遮断ユニット（１２２）は、連通キャビティ（１２０）を排水室（１２３）とろ
滓貯蔵室（１２４）とに仕切り、前記接続カバー（１２１）には、ろ滓貯蔵室（１２４）
と連通している第１ろ液螺旋搬送機（１２５）が傾斜して設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
１２０）と、前記連通キャビティ（１２０）の上部の中央部に設けられる接続カバー（１
２１）と、前記連通キャビティ（１２０）の内部に設けられ、且つ接続カバー（１２１）
の下方に位置するろ過遮断ユニット（１２２）とを含み、
前記ろ過遮断ユニット（１２２）は、連通キャビティ（１２０）を排水室（１２３）とろ
滓貯蔵室（１２４）とに仕切り、前記接続カバー（１２１）には、ろ滓貯蔵室（１２４）
と連通している第１ろ液螺旋搬送機（１２５）が傾斜して設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
【請求項5】
前記沈殿反応装置（２）は、連通キャビティ（１２０）の真下に設けられ、且つ排水室（
１２３）と連通している混合反応室（２０）と、前記混合反応室（２０）の内部に設けら
れる第２撹拌器（２１）と、混合反応室（２０）の側壁に設けられる石灰石スラリー入り
口（２２）と、前記混合反応室（２０）の下部に設けられる石膏沈殿室（２３）と、石膏
沈殿室（２３）に設けられるフィルタプレス（２４）とを含み、
フィルタプレス（２４）は、石膏沈殿室（２３）の内部に対して垂直に可動に設けられる
２つの石膏ろ過プレス板（２４０）と、前記石膏沈殿室（２３）に設けられ、前記石膏ろ
過プレス板（２４０）を駆動する動力モジュール（２４１）と、傾斜して設けられ、且つ
石膏沈殿室（２３）の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機（２４２）とを含む
、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
１２３）と連通している混合反応室（２０）と、前記混合反応室（２０）の内部に設けら
れる第２撹拌器（２１）と、混合反応室（２０）の側壁に設けられる石灰石スラリー入り
口（２２）と、前記混合反応室（２０）の下部に設けられる石膏沈殿室（２３）と、石膏
沈殿室（２３）に設けられるフィルタプレス（２４）とを含み、
フィルタプレス（２４）は、石膏沈殿室（２３）の内部に対して垂直に可動に設けられる
２つの石膏ろ過プレス板（２４０）と、前記石膏沈殿室（２３）に設けられ、前記石膏ろ
過プレス板（２４０）を駆動する動力モジュール（２４１）と、傾斜して設けられ、且つ
石膏沈殿室（２３）の中央部空間と連通している第２ろ液螺旋搬送機（２４２）とを含む
、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
【請求項6】
前記硫化水素ガス回収装置（３）は、密閉反応槽（３０）と、前記密閉反応槽（３０）の
上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク（３１）と、前記密閉反応槽（３０）
の外壁に套設される硫化水素ガスジェットリング（３２）と、高圧配管を介して硫化水素
ガスジェットリング（３２）と排気ターボファン（１３）を接続する接続口（３３）と、
密閉反応槽（３０）の下部に設けられ、且つ循環反応室（１０）と連通している硫化ナト
リウム溶液補充配管（３４）とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
上部に設けられる霧化アルカリ液スプレーディスク（３１）と、前記密閉反応槽（３０）
の外壁に套設される硫化水素ガスジェットリング（３２）と、高圧配管を介して硫化水素
ガスジェットリング（３２）と排気ターボファン（１３）を接続する接続口（３３）と、
密閉反応槽（３０）の下部に設けられ、且つ循環反応室（１０）と連通している硫化ナト
リウム溶液補充配管（３４）とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理システム。
【請求項7】
まず、廃酸含有廃水と濃度３５～４５％の硫化ナトリウム溶液とを１：０．０８～０．３
の体積比で循環反応室（１０）に投入し、第１撹拌器（１４）を用いて６００～２０００
ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌し、負圧装置（１１０）によって廃酸含有廃水と硫化
ナトリウム溶液を２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）及び下部連通手段（
１２）内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して、ろ過して排出し、生成した硫化
水素廃気を排気ターボファン（１３）によって効率的に排気し、硫化水素ガス回収装置（
３）に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置（２）に入れて、石灰石スラリーを１
５００～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させ
て石膏及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次
ろ液を分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌
しながら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、
脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽（４０）の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン（
４２）の回転によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア（４３０）、陰極コア（４３１）を
回転させて、二次ろ液を電流密度３３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し、水
酸化物コロイドを形成し、残りの重金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを
生成した二次ろ液を凝集沈殿池（５）に送り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度処理
のステップＳ３とを含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理シ
ステムの処理プロセス。
の体積比で循環反応室（１０）に投入し、第１撹拌器（１４）を用いて６００～２０００
ｒ／ｍｉｎの回転数で持続的に撹拌し、負圧装置（１１０）によって廃酸含有廃水と硫化
ナトリウム溶液を２つの循環反応室（１０）、上部連通手段（１１）及び下部連通手段（
１２）内を循環させ、次に、生成した沈殿物を分離して、ろ過して排出し、生成した硫化
水素廃気を排気ターボファン（１３）によって効率的に排気し、硫化水素ガス回収装置（
３）に送る、脱ヒ素処理のステップＳ１と、
次に、循環反応室内の廃酸含有廃水を沈殿反応装置（２）に入れて、石灰石スラリーを１
５００～２８００ｇ／Ｌ加え、撹拌しながら反応させ、廃酸含有廃水と石灰石を反応させ
て石膏及びフッ化カルシウム沈殿を生成し、ろ過プレスをした後、沈殿物を除去し、一次
ろ液を分離し、次に、ｐＨが６～７となるまで一次ろ液に水酸化ナトリウムを加え、撹拌
しながら反応させた後、二次ろ過プレスをして、沈殿物を除去し、二次ろ液を分離する、
脱フッ素－中和処理のステップＳ２と、
サイクロン電解槽（４０）の両端から二次ろ液を投入し、ハイドロボルテックスファン（
４２）の回転によって二次ろ液を渦流とし、陽極コア（４３０）、陰極コア（４３１）を
回転させて、二次ろ液を電流密度３３０～６００Ａ／ｍ２で３０～６０ｍｉｎ電解し、水
酸化物コロイドを形成し、残りの重金属汚染物質を吸着し、最後に、水酸化物コロイドを
生成した二次ろ液を凝集沈殿池（５）に送り、空気浮上・沈降分離を行う、電解高度処理
のステップＳ３とを含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の銅製錬における廃酸含有廃水の処理シ
ステムの処理プロセス。