公布日：2023.12.29
申請日：2023.10.07
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發明涉及高濃度廢水處理技術領域，提出了一種處理高濃度廢水的一體化裝置及處理方法，其中，一種處理高濃度廢水的一體化裝置包括酸堿廢水進口管、有機廢水進口管和支撐架，還包括酸堿廢水儲存池、有機廢水儲存池、酸堿廢水預存箱、有機廢水預存箱、第一循環管路組件、第二循環管路組件、廢水總處理池、PH調整劑投放組件和吸附過濾組件，酸堿廢水儲存池設置在支撐架上，有機廢水儲存池設置在支撐架上，酸堿廢水預存箱設置在支撐架上，通過上述技術方案，解決了現有技術中因需要分別建設兩種能夠分別對應酸堿廢水和有機廢水特性進行處理的專用處理裝置，導致需要龐大的占地面積和重復購入相同的設備，大大提高了投入成本的問題。
權利要求書
1.一種處理高濃度廢水的一體化裝置，包括酸堿廢水進口管(1)、有機廢水進口管(2)和支撐架(3)，其特征在于，還包括：酸堿廢水儲存池(4)，所述酸堿廢水儲存池(4)設置在所述支撐架(3)上；有機廢水儲存池(5)，所述有機廢水儲存池(5)設置在所述支撐架(3)上；酸堿廢水預存箱(6)，所述酸堿廢水預存箱(6)設置在所述支撐架(3)上，并且所述酸堿廢水預存箱(6)上設置有酸堿廢水進水閥；有機廢水預存箱(7)，所述有機廢水預存箱(7)設置在所述支撐架(3)上，并且所述有機廢水預存箱(7)上設置有有機廢水進水閥；第一循環管路組件，所述第一循環管路組件固定連通所述酸堿廢水儲存池(4)和所述酸堿廢水預存箱(6)；第二循環管路組件，所述第二循環管路組件固定連通所述有機廢水儲存池(5)和所述有機廢水預存箱(7)；廢水總處理池(8)，所述廢水總處理池(8)設置在所述支撐架(3)上，所述酸堿廢水預存箱(6)和所述有機廢水預存箱(7)均與所述廢水總處理池(8)固定連通；PH調整劑投放組件，所述PH調整劑投放組件設置在所述酸堿廢水儲存池(4)和所述有機廢水儲存池(5)之間，并且所述PH調整劑投放組件與所述第一循環管路組件和所述廢水總處理池(8)均固定連通；吸附過濾組件，所述吸附過濾組件設置在所述第二循環管路組件上。
2.根據權利要求1所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述第一循環管路組件包括：第一連接管(9)，所述第一連接管(9)固定連通所述酸堿廢水儲存池(4)和所述酸堿廢水預存箱(6)；第一電動閥(10)，所述第一電動閥(10)設置在所述第一連接管(9)靠近所述酸堿廢水儲存池(4)的一端；第一流量計(11)，所述第一流量計(11)設置在所述第一連接管(9)上；第一水泵(12)，所述第一水泵(12)固定連通所述第一連接管(9)靠近所述酸堿廢水預存箱(6)的一端；第一閉合管路(13)，所述第一閉合管路(13)固定連通所述第一水泵(12)和所述第一連接管(9)靠近所述酸堿廢水儲存池(4)的一端；第二電動閥(14)，所述第二電動閥(14)設置在所述第一閉合管路(13)上；第七電動閥(15)，所述第七電動閥(15)設置在所述第一連接管(9)靠近所述酸堿廢水預存箱(6)的一端。
3.根據權利要求2所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述第二循環管路組件包括：第二連接管(16)，所述第二連接管(16)固定連通所述有機廢水儲存池(5)和所述有機廢水預存箱(7)；第三電動閥(17)，所述第三電動閥(17)設置在所述第二連接管(16)靠近所述有機廢水儲存池(5)的一端；第二流量計(18)，所述第二流量計(18)設置在所述第二連接管(16)上；第二水泵(19)，所述第二水泵(19)固定連通所述第二連接管(16)靠近所述有機廢水預存箱(7)的一端；第二閉合管路(20)，所述第二閉合管路(20)固定連通所述第二水泵(19)和所述第二連接管(16)靠近所述有機廢水儲存池(5)的一端；第四電動閥(21)，所述第四電動閥(21)設置在所述第二閉合管路(20)上；第八電動閥(22)，所述第八電動閥(22)設置在所述第二連接管(16)靠近所述有機廢水預存箱(7)的一端。
4.根據權利要求3所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述PH調整劑投放組件包括：PH調整劑儲存箱(23)，所述PH調整劑儲存箱(23)設置在所述酸堿廢水儲存池(4)和所述有機廢水儲存池(5)之間；PH第一進料支管(24)，所述PH第一進料支管(24)固定連通所述PH調整劑儲存箱(23)和所述第一連接管(9)；第五電動閥(25)，所述第五電動閥(25)設置在所述PH第一進料支管(24)上；第一PH計(26)，所述第一PH計(26)設置在所述第一連接管(9)上；PH第二進料支管(27)，所述PH第二進料支管(27)固定連通所述PH調整劑儲存箱(23)和所述廢水總處理池(8)；第六電動閥(28)，所述第六電動閥(28)設置在所述PH第二進料支管(27)上；第二PH計(29)，所述第二PH計(29)設置在所述廢水總處理池(8)上。
5.根據權利要求4所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述PH調整劑儲存箱(23)上設置有：PH進料總管(30)，所述PH進料總管(30)固定連通所述PH調整劑儲存箱(23)；PH進料總閥(31)，所述PH進料總閥(31)設置在所述PH進料總管(30)上。
6.根據權利要求5所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述吸附過濾組件包括：固定筒(32)，所述固定筒(32)設置在所述第二連接管(16)上，并且所述固定筒(32)開設有安裝開口；固定板(33)，所述固定板(33)密封設置在所述固定筒(32)的所述安裝開口處；過濾板組件，所述過濾板組件可拆卸設置在所述固定板(33)上；驅動組件，所述驅動組件設置在所述固定筒(32)的側壁上。
7.根據權利要求6所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述過濾板組件包括：第一固定架(34)，所述第一固定架(34)可拆卸設置在所述固定板(33)的側壁上；第一過濾網(35)，所述第一過濾網(35)設置在所述第一固定架(34)的內側壁上；第二過濾網(36)，所述第二過濾網(36)設置在所述第一固定架(34)的內側壁上；活性炭(37)，所述活性炭(37)設置在所述第一過濾網(35)和所述第二過濾網(36)之間。
8.根據權利要求7所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，所述驅動組件包括：第二固定架(38)，所述第二固定架(38)設置在所述固定筒(32)的側壁上，并且所述第二固定架(38)上開設有限位移動槽；螺紋桿(39)，所述螺紋桿(39)轉動設置在所述固定筒(32)和第二固定架(38)的側壁上，并且所述螺紋桿(39)螺紋貫穿所述固定板(33)；第一驅動電機(40)，所述第一驅動電機(40)設置在所述第二固定架(38)的側壁上，并且所述第一驅動電機(40)的輸出軸與所述螺紋桿(39)固定連接。
9.一種處理高濃度廢水的一體化裝置的使用方法，使用了權利要求8所述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，其特征在于，包括以下步驟：S1、首先啟動第一電動閥(10)，高濃度酸堿廢水從酸堿廢水儲存池(4)中流入第一連接管(9)內，通過第一流量計(11)對酸堿廢水的流量進行測量，待達到指定體積的酸堿廢水后關閉第一電動閥(10)，然后啟動第一水泵(12)和第二電動閥(14)，使高濃度酸堿廢水在第一連接管(9)和第一閉合管路(13)之間進行循環流動；S2、并通過PH調整劑投放組件對酸堿廢水進行中和反應，開啟第五電動閥(25)，PH調整劑通過PH第一進料支管(24)流入第一連接管(9)內，與酸堿廢水進行持續的中和反應，利用循環流動使酸堿廢水與PH調整劑進行充分的反應，并通過第一PH計(26)對酸堿廢水的PH值進行實時的檢測，當酸堿廢水的PH值達到指定范圍內后，關閉第一水泵(12)和第二電動閥(14)，同時啟動第七電動閥(15)，使中和后的酸堿廢水流入酸堿廢水預存箱(6)內進行預存；S3、先啟動第三電動閥(17)，高濃度有機廢水從有機廢水儲存池(5)中流入第二連接管(16)內，通過第二流量計(18)對有機廢水的流量進行測量，待達到指定體積的有機廢水后關閉第一電動閥(10)，然后啟動第二水泵(19)和第四電動閥(21)，使高濃度有機廢水在第二連接管(16)和第二閉合管路(20)之間進行循環流動；S4、并在流動期間通過吸附過濾組件對有機廢水進行吸附過濾，在有機廢水在第二連接管(16)內進行流動的過程中，有機廢水流經固定筒(32)，并通過固定筒(32)內由固定在第一過濾網(35)和第二過濾網(36)中間的活性炭(37)對有機廢水中的高濃度有機物進行吸附過濾，使有機廢水的色度得到有效的降低，在經過多次循環過濾后，得到相對清澈的有機廢水，此時關閉第二水泵(19)和第四電動閥(21)，同時啟動第八電動閥(22)，使經過吸附過濾后的有機廢水流入有機廢水預存箱(7)內進行預存；S5、同時啟動酸堿廢水進水閥和有機廢水進水閥，使經過中和反應的酸堿廢水和經過吸附過濾的有機廢水一起流入廢水總處理池(8)內，開啟第六電動閥(28)，PH調整劑通過PH第二進料支管(27)流入廢水總處理池(8)內，與混合廢水進行持續的中和反應，并利用酸堿廢水與有機廢水在進入廢水總處理池(8)時產生撞擊力，使混合廢水與PH調整劑進行充分的反應，并通過第二PH計(29)對混合廢水進行實時的檢測；S6、啟動第三水泵(43)，在第三水泵(43)的作用下將絮凝劑儲存箱(41)內的絮凝劑，通過噴灑頭(42)噴灑在廢水總處理池(8)內的混合廢水中，靜止充分混合后產生沉淀物，并得到上層清液，在絮凝反應結束后，啟動第二驅動電機(45)，帶動排水擋板(44)緩慢轉動，使廢水總處理池(8)的上清液從廢水總處理池(8)的上清液排放開口流入上清液排放管(46)中，將上清液排出；S7、在上清液全部排出后廢水總處理池(8)中只存在沉淀物和些許污水，此時啟動氣缸(51)，帶動沉淀物擋板(50)向上移動，打開沉淀物排放開口與沉淀物排放管(49)的連通狀態，然后啟動電動剪叉架(47)，帶動刮板(48)進行移動，將沉淀物從沉淀物排放管(49)中排出。
發明內容
本發明提出一種處理高濃度廢水的一體化裝置及處理方法，解決了現有技術中因需要分別建設兩種能夠分別對應酸堿廢水和有機廢水特性進行處理的專用處理裝置，導致需要龐大的占地面積和重復購入相同的設備，大大提高了投入成本的問題。
本發明的技術方案如下：
一種處理高濃度廢水的一體化裝置，包括酸堿廢水進口管、有機廢水進口管和支撐架，還包括酸堿廢水儲存池、有機廢水儲存池、酸堿廢水預存箱、有機廢水預存箱、第一循環管路組件、第二循環管路組件、廢水總處理池、PH調整劑投放組件和吸附過濾組件，所述酸堿廢水儲存池設置在所述支撐架上，所述有機廢水儲存池設置在所述支撐架上，所述酸堿廢水預存箱設置在所述支撐架上，并且所述酸堿廢水預存箱上設置有酸堿廢水進水閥，所述有機廢水預存箱設置在所述支撐架上，并且所述有機廢水預存箱上設置有有機廢水進水閥，所述第一循環管路組件固定連通所述酸堿廢水儲存池和所述酸堿廢水預存箱，所述第二循環管路組件固定連通所述有機廢水儲存池和所述有機廢水預存箱，所述廢水總處理池設置在所述支撐架上，所述酸堿廢水預存箱和所述有機廢水預存箱均與所述廢水總處理池固定連通，所述PH調整劑投放組件設置在所述酸堿廢水儲存池和所述有機廢水儲存池之間，并且所述PH調整劑投放組件與所述第一循環管路組件和所述廢水總處理池均固定連通，所述吸附過濾組件設置在所述第二循環管路組件上。
所述第一循環管路組件包括：
第一連接管，所述第一連接管固定連通所述酸堿廢水儲存池和所述酸堿廢水預存箱；
第一電動閥，所述第一電動閥設置在所述第一連接管靠近所述酸堿廢水儲存池的一端；
第一流量計，所述第一流量計設置在所述第一連接管上；
第一水泵，所述第一水泵固定連通所述第一連接管靠近所述酸堿廢水預存箱的一端；
第一閉合管路，所述第一閉合管路固定連通所述第一水泵和所述第一連接管靠近所述酸堿廢水儲存池的一端；
第二電動閥，所述第二電動閥設置在所述第一閉合管路上；
第七電動閥，所述第七電動閥設置在所述第一連接管靠近所述酸堿廢水預存箱的一端。
所述第二循環管路組件包括：
第二連接管，所述第二連接管固定連通所述有機廢水儲存池和所述有機廢水預存箱；
第三電動閥，所述第三電動閥設置在所述第二連接管靠近所述有機廢水儲存池的一端；
第二流量計，所述第二流量計設置在所述第二連接管上；
第二水泵，所述第二水泵固定連通所述第二連接管靠近所述有機廢水預存箱的一端；
第二閉合管路，所述第二閉合管路固定連通所述第二水泵和所述第二連接管靠近所述有機廢水儲存池的一端；
第四電動閥，所述第四電動閥設置在所述第二閉合管路上；
第八電動閥，所述第八電動閥設置在所述第二連接管靠近所述有機廢水預存箱的一端。
所述PH調整劑投放組件包括：
PH調整劑儲存箱，所述PH調整劑儲存箱設置在所述酸堿廢水儲存池和所述有機廢水儲存池之間；
PH第一進料支管，所述PH第一進料支管固定連通所述PH調整劑儲存箱和所述第一連接管；
第五電動閥，所述第五電動閥設置在所述PH第一進料支管上；
第一PH計，所述第一PH計設置在所述第一連接管上；
PH第二進料支管，所述PH第二進料支管固定連通所述PH調整劑儲存箱和所述廢水總處理池；
第六電動閥，所述第六電動閥設置在所述PH第二進料支管上；
第二PH計，所述第二PH計設置在所述廢水總處理池上。
所述PH調整劑儲存箱上設置有：
PH進料總管，所述PH進料總管固定連通所述PH調整劑儲存箱；
PH進料總閥，所述PH進料總閥設置在所述PH進料總管上。
所述吸附過濾組件包括：
固定筒，所述固定筒設置在所述第二連接管上，并且所述固定筒開設有安裝開口；
固定板，所述固定板密封設置在所述固定筒的所述安裝開口處；
過濾板組件，所述過濾板組件可拆卸設置在所述固定板上；
驅動組件，所述驅動組件設置在所述固定筒的側壁上。
所述過濾板組件包括：
第一固定架，所述第一固定架可拆卸設置在所述固定板的側壁上；
第一過濾網，所述第一過濾網設置在所述第一固定架的內側壁上；
第二過濾網，所述第二過濾網設置在所述第一固定架的內側壁上；
活性炭，所述活性炭設置在所述第一過濾網和所述第二過濾網之間。
所述驅動組件包括：
第二固定架，所述第二固定架設置在所述固定筒的側壁上，并且所述第二固定架上開設有限位移動槽；
螺紋桿，所述螺紋桿轉動設置在所述固定筒和第二固定架的側壁上，并且所述螺紋桿螺紋貫穿所述固定板；
第一驅動電機，所述第一驅動電機設置在所述第二固定架的側壁上，并且所述第一驅動電機的輸出軸與所述螺紋桿固定連接。
進一步的，所述廢水總處理池上設置有絮凝劑投放組件，所述絮凝劑投放組件包括：
絮凝劑儲存箱，所述絮凝劑儲存箱設置在所述廢水總處理池的側壁上；
噴灑頭，所述噴灑頭設置在所述廢水總處理池的上方；
第三水泵，所述第三水泵固定連通所述絮凝劑儲存箱和所述噴灑頭。
再進一步的，所述廢水總處理池上設置有上清液排出組件，所述上清液排出組件包括：
排水擋板，所述廢水總處理池上開設有上清液排放開口，所述排水擋板轉動設置在所述廢水總處理池的所述上清液排放開口處；
第二驅動電機，所述第二驅動電機設置在所述廢水總處理池的側壁上，并且所述第二驅動電機的輸出軸與所述排水擋板固定連接；
上清液排放管，所述上清液排放管與所述廢水總處理池的所述上清液排放開口固定連通。
在上述方案的基礎上進一步的，所述廢水總處理池內設置有沉淀物清理組件，所述沉淀物清理組件包括：
電動剪叉架，所述電動剪叉架設置在所述廢水總處理池的內側壁上；
刮板，所述刮板設置在所述電動剪叉架上。
在上述方案的基礎上再進一步的，所述廢水總處理池上設置有沉淀物排出組件，所述沉淀物排出組件包括：
沉淀物排放管，所述廢水總處理池上開設有沉淀物排放開口，所述沉淀物排放管固定連通所述廢水總處理池的所述沉淀物排放開口；
沉淀物擋板，所述沉淀物擋板貫穿所述廢水總處理池的側壁；
氣缸，所述氣缸設置在所述廢水總處理池的側壁上，并且所述氣缸的伸縮桿與所述沉淀物擋板的側壁固定連接。
一種處理高濃度廢水的一體化裝置的使用方法，使用了上述的一種處理高濃度廢水的一體化裝置，包括以下步驟：
S1、首先啟動第一電動閥，高濃度酸堿廢水從酸堿廢水儲存池中流入第一連接管內，通過第一流量計對酸堿廢水的流量進行測量，待達到指定體積的酸堿廢水后關閉第一電動閥，然后啟動第一水泵和第二電動閥，使高濃度酸堿廢水在第一連接管和第一閉合管路之間進行循環流動；
S2、并通過PH調整劑投放組件對酸堿廢水進行中和反應，開啟第五電動閥，PH調整劑通過PH第一進料支管流入第一連接管內，與酸堿廢水進行持續的中和反應，利用循環流動使酸堿廢水與PH調整劑進行充分的反應，并通過第一PH計對酸堿廢水的PH值進行實時的檢測，當酸堿廢水的PH值達到指定范圍內后，關閉第一水泵和第二電動閥，同時啟動第七電動閥，使中和后的酸堿廢水流入酸堿廢水預存箱內進行預存；
S3、先啟動第三電動閥，高濃度有機廢水從有機廢水儲存池中流入第二連接管內，通過第二流量計對有機廢水的流量進行測量，待達到指定體積的有機廢水后關閉第一電動閥，然后啟動第二水泵和第四電動閥，使高濃度有機廢水在第二連接管和第二閉合管路之間進行循環流動；
S4、并在流動期間通過吸附過濾組件對有機廢水進行吸附過濾，在有機廢水在第二連接管內進行流動的過程中，有機廢水流經固定筒，并通過固定筒內由固定在第一過濾網和第二過濾網中間的活性炭對有機廢水中的高濃度有機物進行吸附過濾，使有機廢水的色度得到有效的降低，在經過多次循環過濾后，得到相對清澈的有機廢水，此時關閉第二水泵和第四電動閥，同時啟動第八電動閥，使經過吸附過濾后的有機廢水流入有機廢水預存箱內進行預存；
S5、同時啟動酸堿廢水進水閥和有機廢水進水閥，使經過中和反應的酸堿廢水和經過吸附過濾的有機廢水一起流入廢水總處理池內，開啟第六電動閥，PH調整劑通過PH第二進料支管流入廢水總處理池內，與混合廢水進行持續的中和反應，并利用酸堿廢水與有機廢水在進入廢水總處理池時產生撞擊力，使混合廢水與PH調整劑進行充分的反應，并通過第二PH計對混合廢水進行實時的檢測；
S6、啟動第三水泵，在第三水泵的作用下將絮凝劑儲存箱內的絮凝劑，通過噴灑頭噴灑在廢水總處理池內的混合廢水中，靜止充分混合后產生沉淀物，并得到上層清液，在絮凝反應結束后，啟動第二驅動電機，帶動排水擋板緩慢轉動，使廢水總處理池的上清液從廢水總處理池的上清液排放開口流入上清液排放管中，將上清液排出；
S7、在上清液全部排出后廢水總處理池中只存在沉淀物和些許污水，此時啟動氣缸，帶動沉淀物擋板向上移動，打開沉淀物排放開口與沉淀物排放管的連通狀態，然后啟動電動剪叉架，帶動刮板進行移動，將沉淀物從沉淀物排放管中排出。
本發明的工作原理及有益效果為：
1、本發明中，通過酸堿廢水進口管將高濃度酸堿廢水排入酸堿廢水儲存池進行儲存，然后開啟第一電動閥，使高濃度酸堿廢水流入第一循環管路組件內，并在第一循環管路組件內進行循環流動，同時啟動第五電動閥，使PH調整劑流入第一循環管路組件內，與高濃度酸堿廢水進行中和反應，通過第一PH計對其進行檢測，當混合溶液的PH值達到指定范圍內時，關閉第一水泵，啟動第七電動閥，使PH值達到指定范圍內的混合溶液流入酸堿廢水預存箱中進行預存；
2、本發明中，通過有機廢水進口管將高濃度有機廢水排入有機廢水儲存池進行儲存，然后開啟第二電動閥，使高濃度有機廢水流入第二循環管路組件內，并在第二循環管路組件內進行循環流動，流動的過程中高濃度有機廢水流入吸附過濾組件中，通過多個活性炭對高濃度有機廢水進行吸附過濾，大大降低有機物濃度，進而使高濃度有機廢水的色度降低，然后關閉第二水泵，啟動第八電動閥，讓經過吸附過濾的有機廢水流入有機廢水預存箱內進行預存，并且當活性炭因長期使用使其吸附能力變低時，可以通過驅動組件將過濾板組件從有機廢水預存箱內移出，對其中的活性炭進行更換；
3、本發明中，同時啟動酸堿廢水進水閥和有機廢水進水閥，使經過中和反應的酸堿廢水和經過吸附過濾的有機廢水一起流入廢水總處理池內，依次進行中和反應和絮凝反應，對混合廢水進行統一的處理，最后將符合標準的上清液進行排出，對剩下了沉淀物進行統一的清理。
因此，本裝置對比現有技術，首先分別針對酸堿廢水和有機廢水的特性進行高效的預處理，最后將兩種廢液統一排入廢水總處理池內，統一進行最后的廢水處理，不僅降低了設備占用面積，而且避免了重復購入多臺設備的情況出現，大大降低了投入成本。
（發明人：曾書泓）
