CN113800683A - 一种纳米吸附型重金属废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于重金属处理装备领域，提供了一种纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：包括PH调试组件、支撑架、纳米试剂释放组件以及一级沉淀组件，支撑架放置在地面上，PH调试组件包括酸碱试剂组件、检测容器、第一控制阀以及PH电子测试仪，检测容器放置在支撑架上，检测容器上形成有检测筒，在中央控制器工作前提下，通过第一控制阀与第一泵体的配合，完成对废水溶液PH范围的精准调控，通过第二控制阀，选取合适的纳米试剂容量，让混合溶液达到更好的混合效果，从而纳米试剂在进行吸附作用时可以达到最佳的吸附效果，再通过过滤箱进行多次过滤后，使得流出的溶液洁净程度得到提高。
Description
技术领域
本发明属于重金属处理装备领域，尤其涉及一种纳米吸附型重金属废水处理装置。
背景技术
重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。处理方法是首先改革生产工艺，不用或少用毒性大的重金属，在生产地点就地处理(如不排出生产车间)常采用化学沉淀法、离子交换法等进行处理，处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用。
现如今在处理重金属时通常采用的纳米吸附作用的装置，处理过程大致包括，试剂混合，沉淀，过滤，排出。市面上的装备在进行四个步骤时，没有得到极佳的处理环境，过滤不完全，从而导致后续排出废水不达标或是重金属含量残余过高。
发明内容
本发明提供一种纳米吸附型重金属废水处理装置，旨在解决排出的废水的质量差的问题。
本发明是这样实现的，一种纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：包括PH调试组件、支撑架、纳米试剂释放组件以及一级沉淀组件，所述支撑架放置在地面上，所述PH调试组件包括酸碱试剂组件、检测容器、第一控制阀以及PH电子测试仪，所述检测容器放置在所述支撑架上，所述检测容器上形成有检测筒，所述PH电子测试仪安装在所述检测筒内，所述酸碱试剂组件安装在所述检测容器外壁，所述检测容器下方设置有导流管，所述纳米试剂释放组件包括纳米试剂储存箱以及第一输出管道，所述第一输出管道与所述导流管连接，所述纳米试剂储存箱与所述一级沉淀组件连接，所述一级沉淀组件包括沉淀箱，所述沉淀箱上部与导流管相连。
更进一步地，所述酸碱试剂组件包括试剂箱、第一泵体以及第二输出管道，所述第一泵体与所述试剂箱连接，所述第二输出管道与第一泵体连接，所述第二输出管道向下倾斜，与水平面形成-度的锐角，所述试剂箱上形成有第二通孔。
更进一步地，所述PH调试组件还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括搅拌电机以及搅拌杆，所述搅拌电机通过搅拌筋与所述检测容器的上端连接，所述搅拌杆安装在所述搅拌电机下方，所述搅拌杆位于所述检测容器的内部。
更进一步地，所述第一输出管道上远离所述导流管的一端与所述纳米试剂储存箱连接，所述第一输出管道向下倾斜，与水平面形成-度的锐角，所述纳米试剂储存箱与沉淀箱通过加强筋连接，所述纳米试剂储存箱上形成有第二通孔。
更进一步地，所述沉淀箱下端形成倒金字塔型，所述沉淀箱的下端安装有密封盖，所述沉淀箱下方设置支柱，放置在地面上。
更进一步地，所述酸碱试剂组件还包括重力检测仪，所述酸碱试剂组件安装在所述重力检测仪上，所述重力检测仪安装在所述支撑架上,所述重力检测仪检测地数值为G。
更进一步地，所述第一控制阀安装在所述导流管上，所述第一控制阀位于所述导流管上靠近所述检测容器的一端。
更进一步地，所述纳米试剂释放组件还包括第二控制阀，所述第二控制阀安装在第一输出管道上，所述第二控制阀位于所述第一输出管道上靠近所述导流管的一端，所述第二控制阀位于所述第一控制阀的下方。
更进一步地，还包括二级过滤组件，所述二级过滤组件包括第二泵体、伸缩管、过滤箱以及过滤板，所述伸缩管安装在所述沉淀箱上远离所述纳米试剂储存箱的一侧，所述伸缩管位于所述沉淀箱的一端安装有滤网，所述伸缩管上远离所述沉淀箱的一端与所述第二泵体连接，所述第二泵体的另一端与所述过滤箱连接，所述过滤箱放置在地面，所述过滤板安装在所述过滤箱内，所述泵体的输出管道位于所述过滤板上方，所述过滤板与水平面成-度锐角，所述过滤箱上远离所述第二泵体的一侧形成有流出管道，流出管道位于所述过滤板下方。
更进一步地，所述第一泵体、所述第一控制阀、所述搅拌电机、所述第二控制阀以及重力检测仪均与中央控制器信号连接。
在中央控制器工作前提下，通过第一控制阀与第一泵体的配合，完成对废水溶液PH范围的精准调控，通过第二控制阀，选取合适的纳米试剂容量，让混合溶液达到更好的混合效果，从而纳米试剂在进行吸附作用时可以达到最佳的吸附效果，再通过过滤箱进行多次过滤后，使得流出的溶液洁净程度得到提高。
附图说明
图1是本发明纳米吸附型重金属废水处理装置整体结构图；
图2是图1中拆除二级过滤组件结构图；
图3是本发明纳米吸附型重金属废水处理装置的PH调试组件结构示意图；
图4是本发明纳米吸附型重金属废水处理装置的PH调试组件结构第二视角图；
图5是图1中纳米试剂释放组件、一级沉淀组件以及导流管结构图；
图6是图1中二级过滤组件局部示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本发明是这样实现的，一种纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：包括PH调试组件1、支撑架2、纳米试剂释放组件3以及一级沉淀组件4，支撑架2放置在地面上，PH调试组件1包括酸碱试剂组件101、检测容器102、第一控制阀103以及PH电子测试仪104，检测容器102放置在支撑架2上，检测容器102上形成有检测筒105，PH电子测试仪104安装在检测筒105内，酸碱试剂组件101安装在检测容器102外壁，检测容器102下方设置有导流管106，纳米试剂释放组件3包括纳米试剂储存箱301以及第一输出管道302，第一输出管道302与导流管106连接，纳米试剂储存箱301与一级沉淀组件4连接，一级沉淀组件4包括沉淀箱401，沉淀箱401上部与导流管106相连。
针对不同酸碱程度的废水溶液，PH电子测试仪104检测废水溶液的PH值，之后可通过酸碱试剂组件101对检测容器102内的废水溶液进行PH值的调节，使得溶液的PH值达到纳米试剂吸附力达到最大值的PH范围，中和后的废水溶液与流出的纳米试剂混合，纳米试剂在最佳的PH值范围内实现最佳的吸附效果，并且吸附物沉淀在沉淀箱401底部，达到更好的废水处理效果。
酸碱试剂组件101包括试剂箱107、第一泵体108以及第二输出管道109，第一泵体108与试剂箱107连接，第二输出管道109与第一泵体108连接，第二输出管道109向下倾斜，与水平面形成0-30度的锐角，试剂箱107上形成有第二通孔。
第一泵体108可以实现PH试剂的输出量，从而可以精准的实现废水溶液的PH值调节，为了避免第二输出管道109内残留PH试剂，第二输出管道109向下倾斜，与水平面形成0-30度的锐角，第一泵体108所输出的PH试剂全部流入废水溶液中，提高调节PH范围的精度。
实施例二
PH调试组件1还包括搅拌组件110，搅拌组件110包括搅拌电机111以及搅拌杆112，搅拌电机111通过搅拌筋与检测容器102的上端连接，搅拌杆112安装在搅拌电机111下方，搅拌杆112位于检测容器102的内部。
增设搅拌组件110，在PH试剂与废水溶液混合的过程中，可以加快废水溶液与PH试剂中和速度，并且让整个混合溶液中任意一处的PH接近近似值，为后续吸附沉淀过程做好基础。
第一输出管道302上远离导流管106的一端与纳米试剂储存箱301连接，第一输出管道302向下倾斜，与水平面形成0-30度的锐角，纳米试剂储存箱301与沉淀箱401通过加强筋连接，纳米试剂储存箱301上形成有第二通孔。
无需加入动力装置，纳米试剂储存箱301内的纳米试剂即可进入导流管106，减少装置的复杂程度，提高可操作性。
沉淀箱401下端形成倒金字塔型，沉淀箱401的下端安装有密封盖，沉淀箱401下方设置支柱，放置在地面上。
便于收集沉淀物，并从密封盖处将沉淀物排出。
酸碱试剂组件101还包括重力检测仪113，酸碱试剂组件101安装在重力检测仪113上，重力检测仪113安装在支撑架2上,重力检测仪113检测的数值为G。
配合PH检测仪使用，用于废水溶液调至预定PH数值所需的酸碱试剂容量。
第一控制阀103安装在导流管106上，第一控制阀103位于导流管106上靠近检测容器102的一端。
在搅拌时，第一控制阀103关闭，防止溶液直接流入沉淀箱401。
纳米试剂释放组件3还包括第二控制阀303，第二控制阀303安装在第一输出管道302上，第二控制阀303位于第一输出管道302上靠近导流管106的一端，第二控制阀303位于第一控制阀103的下方。
在第一控制阀103关闭时，避免废水溶液回流至第一输出管道302，导致废水溶液与纳米试剂结合产生阻塞物，同时可以让废水溶液与纳米试剂更好的混合，达到混合的最佳效果。
本实施例具体提供的搅拌杆的形状为多片扇叶型，在搅拌杆搅拌的过程中，可以使得酸碱试剂与废水混合更加均匀，短时间内可以调节整个废水溶液的PH至均匀。
实施例三
还包括二级过滤组件5，二级过滤组件5包括第二泵体501、伸缩管502、过滤箱503以及过滤板504，伸缩管502安装在沉淀箱401上远离纳米试剂储存箱301的一侧，伸缩管502位于沉淀箱401的一端安装有滤网，伸缩管502上远离沉淀箱401的一端与第二泵体501连接，第二泵体501的另一端与过滤箱503连接，过滤箱503放置在地面，过滤板504安装在过滤箱503内，泵体的输出管道位于过滤板504上方，过滤板504与水平面成30-45度锐角，过滤箱503上远离第二泵体501的一侧形成有流出管道，流出管道位于过滤板504下方。
抽取沉淀箱401内的溶液时，滤网用于过滤吸附物，并保护泵体，废水溶液随着抽取时间会减少，伸缩管502可以改变滤网的位置，用于适用不同容量的废水处理，过滤板504倾斜，当废水流经过滤板504可以达到多次过滤效果，流出管道位于过滤板504下方，当废水溶液的水位超过过滤板504时，也不会影响流出的废水溶液的纯净度。
第一泵体108、第一控制阀103、搅拌电机111、第二控制阀303以及重力检测仪113均与中央控制器信号连接。
实现精准控制。
增设二级过滤组件5后，将沉淀后的废水集中处理，对废水溶液进行多次过滤的同时，保证流出的废水溶液经过吸附、沉淀以及过滤三步操作后，得到纯洁的废水溶液。
该装置提供的有益效果：
在中央控制器工作前提下，通过第一控制阀103与第一泵体108的配合，完成对废水溶液PH范围的精准调控，通过第二控制阀303，选取合适的纳米试剂容量，让混合溶液达到更好的混合效果，从而纳米试剂在进行吸附作用时可以达到最佳的吸附效果，再通过过滤箱503进行多次过滤后，使得流出的溶液洁净程度得到提高。
该装置的工作原理：
将废水溶液倒入检测容器102内，PH电子测试仪104与重力检测仪113开始工作，计算废水溶液的PH值以及重量，将数据传输至中央控制器，中央控制器发送时间指令至第一泵体108、第二控制阀303以及搅拌电机111，第一泵体108开始工作，搅拌电机111开始工作，混合完成后，第一控制阀103与第二控制阀303同时开启，纳米试剂与废水溶液在导流管106内就开始混合，纳米试剂开始吸附重金属物质并沉底至沉淀箱401的箱底，第二泵体501工作，废水溶液进入过滤箱503再次过滤，之后流出过滤箱503。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：包括PH调试组件(1)、支撑架(2)、纳米试剂释放组件(3)以及一级沉淀组件(4)，所述支撑架(2)放置在地面上，所述PH调试组件(1)包括酸碱试剂组件(101)、检测容器(102)、第一控制阀(103)以及PH电子测试仪(104)，所述检测容器(102)放置在所述支撑架(2)上，所述检测容器(102)上形成有检测筒(105)，所述PH电子测试仪(104)安装在所述检测筒(105)内，所述酸碱试剂组件(101)安装在所述检测容器(102)外壁，所述检测容器(102)下方设置有导流管(106)，所述纳米试剂释放组件(3)包括纳米试剂储存箱(301)以及第一输出管道(302)，所述第一输出管道(302)与所述导流管(106)连接，所述纳米试剂储存箱(301)与所述一级沉淀组件(4)连接，所述一级沉淀组件(4)包括沉淀箱(401)，所述沉淀箱(401)上部与导流管(106)相连。
2.如权利要求1所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述酸碱试剂组件(101)包括试剂箱(107)、第一泵体(108)以及第二输出管道(109)，所述第一泵体(108)与所述试剂箱(107)连接，所述第二输出管道(109)与第一泵体(108)连接，所述第二输出管道(109)向下倾斜，与水平面形成0-30度的锐角，所述试剂箱(107)上形成有第二通孔。
3.如权利要求2所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述PH调试组件(1)还包括搅拌组件(110)，所述搅拌组件(110)包括搅拌电机(111)以及搅拌杆(112)，所述搅拌电机(111)通过搅拌筋与所述检测容器(102)的上端连接，所述搅拌杆(112)安装在所述搅拌电机(111)下方，所述搅拌杆(112)位于所述检测容器(102)的内部。
4.如权利要求3所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述第一输出管道(302)上远离所述导流管(106)的一端与所述纳米试剂储存箱(301)连接，所述第一输出管道(302)向下倾斜，与水平面形成0-30度的锐角，所述纳米试剂储存箱(301)与沉淀箱(401)通过加强筋连接，所述纳米试剂储存箱(301)上形成有第二通孔。
5.如权利要求4所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述沉淀箱(401)下端形成倒金字塔型，所述沉淀箱(401)的下端安装有密封盖，所述沉淀箱(401)下方设置支柱，放置在地面上。
6.如权利要求5所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述酸碱试剂组件(101)还包括重力检测仪(113)，所述酸碱试剂组件(101)安装在所述重力检测仪(113)上，所述重力检测仪(113)安装在所述支撑架上，所述重力检测仪(113)检测的数值为G。
7.如权利要求6所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述第一控制阀(103)安装在所述导流管(106)上，所述第一控制阀(103)位于所述导流管(106)上靠近所述检测容器(102)的一端。
8.如权利要求7所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述纳米试剂释放组件(3)还包括第二控制阀(303)，所述第二控制阀(303)安装在第一输出管道(302)上，所述第二控制阀(303)位于所述第一输出管道(302)上靠近所述导流管(106)的一端，所述第二控制阀(303)位于所述第一控制阀(103)的下方。
9.如权利要求8所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：还包括二级过滤组件(5)，所述二级过滤组件(5)包括第二泵体(501)、伸缩管(502)、过滤箱(503)以及过滤板(504)，所述伸缩管(502)安装在所述沉淀箱(401)上远离所述纳米试剂储存箱(301)的一侧，所述伸缩管(502)位于所述沉淀箱(401)的一端安装有滤网，所述伸缩管(502)上远离所述沉淀箱(401)的一端与所述第二泵体(501)连接，所述第二泵体(501)的另一端与所述过滤箱(503)连接，所述过滤箱(503)放置在地面，所述过滤板(504)安装在所述过滤箱(503)内，所述泵体的输出管道位于所述过滤板(504)上方，所述过滤板(504)与水平面成30-45度锐角，所述过滤箱(503)上远离所述第二泵体(501)的一侧形成有流出管道，流出管道位于所述过滤板(504)下方。
10.如权利要求9任一所述的纳米吸附型重金属废水处理装置，其特征在于：所述第一泵体(108)、所述第一控制阀(103)、所述搅拌电机(111)、所述第二控制阀(303)以及重力检测仪(113)均与中央控制器信号连接。
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| CN117303635A (zh) * | 2023-10-07 | 2023-12-29 | 深圳市福田区环境技术研究所有限公司 | 一种处理高浓度废水的一体化装置及处理方法 |
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