公布日：2022.02.18
申請(qǐng)日：2020.08.03
分類號(hào)：C02F9/08(2006.01)I;C02F101/18(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電鍍廢水處理裝置，包括通過(guò)輸水管道依次連通的調(diào)節(jié)池、破乳池、隔油裝置、光催化氧化反應(yīng)器、微波處理裝置、保安過(guò)濾器、膜處理裝置，膜處理裝置的濃水出口通過(guò)輸水管道連接有濃水回用箱，膜處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道連接有淡水回用水箱；其中，微波處理裝置與保安過(guò)濾器之間的輸水管道上安裝有低壓泵，保安過(guò)濾器與膜處理裝置之間的輸水管道上安裝有高壓泵。本發(fā)明中的電鍍廢水處理裝置，使廢水中的有機(jī)物和氰酸根降解為小分子的二氧化碳、氮?dú)�、水，且�?shí)現(xiàn)了重金屬離子的回用，達(dá)到了資源回收再利用的目的，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，實(shí)現(xiàn)了電鍍廢水零排放，使本發(fā)明中的電鍍廢水處理裝置具備了極佳的經(jīng)濟(jì)性。
權(quán)利要求書
1.一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，包括通過(guò)輸水管道依次連通的調(diào)節(jié)池、破乳池、隔油裝置、光催化氧化反應(yīng)器、微波處理裝置、保安過(guò)濾器、膜處理裝置，所述膜處理裝置的濃水出口通過(guò)輸水管道連接有濃水回用箱，所述膜處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道連接有淡水回用水箱；其中，所述微波處理裝置與所述保安過(guò)濾器之間的輸水管道上安裝有低壓泵，所述保安過(guò)濾器與所述膜處理裝置之間的輸水管道上安裝有高壓泵；所述光催化氧化反應(yīng)器包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)桶，所述過(guò)濾網(wǎng)桶為上端開(kāi)口、下端封閉的中空結(jié)構(gòu)，所述過(guò)濾網(wǎng)桶的開(kāi)口端設(shè)有向外翻折的翻邊，所述翻邊與所述殼體內(nèi)側(cè)壁固定密封連接，所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁、底壁及所述翻邊上均均勻開(kāi)設(shè)有若干個(gè)過(guò)濾孔；所述過(guò)濾網(wǎng)桶外側(cè)壁與所述殼體內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙，所述殼體相對(duì)的兩側(cè)壁上分別設(shè)有進(jìn)水管道與出水管道，所述進(jìn)水管道一端通過(guò)輸水管道與所述隔油裝置連通，所述進(jìn)水管道另一端依次貫穿所述殼體側(cè)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁后位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)，所述出水管道一端位于所述殼體內(nèi)側(cè)壁與所述過(guò)濾網(wǎng)桶外側(cè)壁之間的間隙內(nèi)，所述出水管道的另一端依次貫穿所述殼體側(cè)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁后通過(guò)輸水管道與所述微波處理裝置連通；所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)置若干個(gè)用于進(jìn)行光催化氧化反應(yīng)的反應(yīng)球；所述殼體內(nèi)設(shè)有等離子體放電反應(yīng)組件，所述等離子體放電反應(yīng)組件包括電極支撐板、連接于所述電極支撐板上的接線柱和多個(gè)高壓電極，所述電極支撐板上端面通過(guò)第一升降機(jī)構(gòu)與所述殼體內(nèi)頂壁固定連接，所述第一升降機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述電極支撐板在所述殼體內(nèi)上下垂直運(yùn)動(dòng)，所述接線柱與設(shè)于所述殼體外的低溫等離子體電源連接，所述電極支撐板下端面設(shè)有第一超聲波距離傳感器，所述第一超聲波距離傳感器用于檢測(cè)所述高壓電極與所述殼體內(nèi)水面之間的最短直線距離；所述殼體上設(shè)有與所述殼體內(nèi)腔連通的供氣管道，所述供氣管道與設(shè)于所述殼體外的供氣裝置連通；所述光催化氧化反應(yīng)器還包括設(shè)于所述殼體外的第一控制器，所述第一控制器分別與所述低溫等離子體電源、所述第一超聲波距離傳感器、所述第一升降機(jī)構(gòu)電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述光催化氧化反應(yīng)器還包括第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)軸，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述殼體底部，所述旋轉(zhuǎn)軸一端與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)另一端依次貫穿所述殼體底壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶底壁后位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)上部，所述旋轉(zhuǎn)軸位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)腔的部分從上至下依次安裝有第一攪拌槳、第二攪拌槳，所述第一攪拌槳的直徑大于所述第二攪拌槳的直徑；所述旋轉(zhuǎn)軸位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶外底壁與所述殼體內(nèi)壁之間的部分上安裝有第三攪拌槳。
3.如權(quán)利要求2所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述第一攪拌槳、所述第二攪拌槳、所述第三攪拌槳及所述旋轉(zhuǎn)軸上均涂敷有二氧化鈦薄膜，所述過(guò)殼體內(nèi)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶外壁及所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)壁上也涂敷有二氧化鈦薄膜。
4.如權(quán)利要求2所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述殼體內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)底壁均安裝有超聲波換能器，所述超聲波換能器與設(shè)于所述殼體外的超聲波發(fā)生器連接。
5.如權(quán)利要求4所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器的超聲功率為0～1500W，超聲頻率為20～40kHz。
6.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述第一升降機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)升降桿，所述電動(dòng)升降桿通過(guò)電動(dòng)升降桿固定座安裝于所述殼體內(nèi)頂壁，所述電動(dòng)升降桿的升降端與所述電極支撐板上端面固定連接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述反應(yīng)球?yàn)樨?fù)載納米TiO2薄膜的多孔陶瓷球。
8.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述低溫等離子體電源的輸出電壓為10kv、脈沖頻率為9kHz。
9.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述隔油裝置包括池體、與所述池體開(kāi)口端密封連接的蓋體，所述池體內(nèi)設(shè)有集油組件；所述集油組件包括集油管、輸油軟管及第二超聲波距離傳感器，所述集油管通過(guò)第二升降機(jī)構(gòu)安裝于所述池體內(nèi)，所述第二升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述集油管在所述池體內(nèi)上下垂直運(yùn)動(dòng)，調(diào)整所述集油管與所述池體內(nèi)水面之間的高度，所述集油管上均勻設(shè)置有若干個(gè)集油孔，所述蓋體的上端面安裝有吸油泵，所述輸油軟管一端與所述集油管連通，所述輸油軟管另一端貫穿所述蓋體與所述吸油泵的吸油口連通，所述吸油泵的排油口連接有排油管；所述隔油裝置還包括第二控制器，所述第二控制器分別與所述第二升降機(jī)構(gòu)、所述第二超聲波距離傳感器、所述吸油泵電連接；所述第二升降機(jī)構(gòu)包括螺旋軸和導(dǎo)向柱，所述螺旋軸兩端分別與所述蓋體下端面、所述池體內(nèi)底壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述導(dǎo)向柱兩端分別與所述蓋體下端面、所述池體內(nèi)底壁固定連接，所述螺旋軸上設(shè)有螺套，所述導(dǎo)向柱上套設(shè)有導(dǎo)向套筒，所述集油管兩端分別與所述螺套、所述導(dǎo)向套筒固定連接；所述螺旋軸與設(shè)于所述池體外的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接。
10.如權(quán)利要求1所述的一種電鍍廢水處理裝置，其特征在于，所述膜處理裝置包括納濾膜處理裝置和反滲透處理裝置，所述保安過(guò)濾器通過(guò)所述高壓泵和輸水管道與所述納濾膜處理裝置的進(jìn)水口連通，所述納濾膜處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道與所述反滲透處理裝置的進(jìn)水口連通，所述反滲透處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道與所述淡水回用水箱連通；所述納濾膜處理裝置的濃水出口和所述反滲透處理裝置的濃水出口均通過(guò)輸水管道與所述濃水回用箱連通。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述不足，提供了一種電鍍廢水處理裝置,通過(guò)超聲波、低溫等離子體、光催化氧化及微波處理的協(xié)同作用下，將廢水中的有機(jī)物和氰酸根降解為小分子的二氧化碳、氮?dú)狻⑺�，最后�?jīng)膜處理裝置處理后所得濃水中的離子含量達(dá)到電鍍補(bǔ)充液濃度，可返回電鍍槽作為電鍍補(bǔ)充液，處理后所得淡水可用于電鍍成品件表面沖洗用水，達(dá)到初級(jí)純水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到資源回收再利用的目的，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，實(shí)現(xiàn)了電鍍廢水零排放，使本發(fā)明中的電鍍廢水處理裝置具備了極佳的經(jīng)濟(jì)性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案，一種電鍍廢水處理裝置，包括通過(guò)輸水管道依次連通的調(diào)節(jié)池、破乳池、隔油裝置、光催化氧化反應(yīng)器、微波處理裝置、保安過(guò)濾器、膜處理裝置，所述膜處理裝置的濃水出口通過(guò)輸水管道連接有濃水回用箱，所述膜處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道連接有淡水回用水箱；其中，所述微波處理裝置與所述保安過(guò)濾器之間的輸水管道上安裝有低壓泵，所述保安過(guò)濾器與所述膜處理裝置之間的輸水管道上安裝有高壓泵；
所述光催化氧化反應(yīng)器包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)桶，所述過(guò)濾網(wǎng)桶為上端開(kāi)口、下端封閉的中空結(jié)構(gòu)，所述過(guò)濾網(wǎng)桶的開(kāi)口端設(shè)有向外翻折的翻邊，所述翻邊與所述殼體內(nèi)側(cè)壁固定密封連接，所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁、底壁及所述翻邊上均均勻開(kāi)設(shè)有若干個(gè)過(guò)濾孔；所述過(guò)濾網(wǎng)桶外側(cè)壁與所述殼體內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙，所述殼體相對(duì)的兩側(cè)壁上分別設(shè)有進(jìn)水管道與出水管道，所述進(jìn)水管道一端通過(guò)輸水管道與所述隔油裝置連通，所述進(jìn)水管道另一端依次貫穿所述殼體側(cè)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁后位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)，所述出水管道一端位于所述殼體內(nèi)側(cè)壁與所述過(guò)濾網(wǎng)桶外側(cè)壁之間的間隙內(nèi)，所述出水管道的另一端依次貫穿所述殼體側(cè)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶側(cè)壁后通過(guò)輸水管道與所述微波處理裝置連通；所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)置若干個(gè)用于進(jìn)行光催化氧化反應(yīng)的反應(yīng)球；
所述殼體內(nèi)設(shè)有等離子體放電反應(yīng)組件，所述等離子體放電反應(yīng)組件包括電極支撐板、連接于所述電極支撐板上的接線柱和多個(gè)高壓電極，所述電極支撐板上端面通過(guò)第一升降機(jī)構(gòu)與所述殼體內(nèi)頂壁固定連接，所述第一升降機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述電極支撐板在所述殼體內(nèi)上下垂直運(yùn)動(dòng)，所述接線柱與設(shè)于所述殼體外的低溫等離子體電源連接，所述電極支撐板下端面設(shè)有第一超聲波距離傳感器，所述第一超聲波距離傳感器用于檢測(cè)所述高壓電極與所述殼體內(nèi)水面之間的最短直線距離；所述殼體上設(shè)有與所述殼體內(nèi)腔連通的供氣管道，所述供氣管道與設(shè)于所述殼體外的供氣裝置連通；所述光催化氧化反應(yīng)器還包括設(shè)于所述殼體外的第一控制器，所述第一控制器分別與所述低溫等離子體電源、所述第一超聲波距離傳感器、所述第一升降機(jī)構(gòu)電連接。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)酸堿度后依次進(jìn)入破乳池、隔油裝置內(nèi)，以去除電鍍廢水中的乳化油和浮油，進(jìn)入光催化氧化反應(yīng)器內(nèi)的電鍍廢水在低溫等離子體和光催化氧化的協(xié)同作用下，將電鍍廢水中的有機(jī)物和氰酸根徹底降解成小分子的二氧化碳、氮?dú)狻⑺�，高壓電極產(chǎn)生低溫等離子體的同時(shí)給會(huì)產(chǎn)生高頻率的紫外線，為進(jìn)行光催化氧化反應(yīng)提供合適的光源，經(jīng)光催化氧化反應(yīng)器處理后的廢水進(jìn)入微波處理裝置內(nèi)進(jìn)一步對(duì)有機(jī)物降解，完成有機(jī)物和氰酸根降解的廢水在低壓泵的作用下，經(jīng)保安過(guò)濾去除固體顆粒物后通過(guò)膜處理裝置進(jìn)行處理，處理后的所得濃水中的離子含量達(dá)到電鍍補(bǔ)充液濃度，可返回電鍍槽作為電鍍補(bǔ)充液，處理后的淡水可用于電鍍成品件表面沖洗用水，達(dá)到初級(jí)純水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到資源回收再利用的目的，實(shí)現(xiàn)了電鍍廢水零排放，使本發(fā)明中的電鍍廢水處理裝置具備了極佳的經(jīng)濟(jì)性；本發(fā)明中高壓電極與殼體內(nèi)水面之間的距離，通過(guò)超聲波傳感器、第一升降機(jī)構(gòu)控制調(diào)整。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述光催化氧化反應(yīng)器還包括第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)軸，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述殼體底部，所述旋轉(zhuǎn)軸一端與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)另一端依次貫穿所述殼體底壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶底壁后位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)上部，所述旋轉(zhuǎn)軸位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)腔的部分從上至下依次安裝有第一攪拌槳、第二攪拌槳，所述第一攪拌槳的直徑大于所述第二攪拌槳的直徑；所述旋轉(zhuǎn)軸位于所述過(guò)濾網(wǎng)桶外底壁與所述殼體內(nèi)壁之間的部分上安裝有第三攪拌槳。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，采用直徑大的第一攪拌槳和直徑小的第二槳，第二攪拌槳攪拌時(shí)產(chǎn)生漩渦，上層反應(yīng)球向下層流動(dòng)，同時(shí)第一攪拌槳攪動(dòng)，使上層邊緣的反應(yīng)球向中間流動(dòng)，從而提高反應(yīng)球在過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)腔的流動(dòng)性。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述第一攪拌槳、所述第二攪拌槳、所述第三攪拌槳及所述旋轉(zhuǎn)軸上均涂敷有二氧化鈦薄膜，所述殼體內(nèi)壁、所述過(guò)濾網(wǎng)桶外壁及所述過(guò)濾網(wǎng)桶內(nèi)壁上也均涂敷有二氧化鈦薄膜。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，進(jìn)一步加快光催化氧化效率。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述殼體內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)底壁均安裝有超聲波換能器，所述超聲波換能器與設(shè)于所述殼體外的超聲波發(fā)生器連接。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，超聲波作用于廢水，廢水受到超聲波強(qiáng)烈的作用，會(huì)發(fā)生瞬間的高溫、高壓與空化效應(yīng)，廢水中的有機(jī)大分子物質(zhì)的化學(xué)鍵破碎、離解斷鍵，從而形成小分子或者離子，此時(shí)反應(yīng)球能夠迅速地充分地與上述小分子和離子混合，在超聲波、光催化氧化、低溫等離子體的協(xié)同作用下，大大提高降解率，達(dá)到凈化廢水的效果。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述超聲波發(fā)生器的超聲功率為0～1500W，超聲頻率為20～40kHz。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述第一升降機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)升降桿，所述電動(dòng)升降桿通過(guò)電動(dòng)升降桿固定座安裝于所述殼體內(nèi)頂壁，所述電動(dòng)升降桿的升降端與所述電極支撐板上端面固定連接。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述反應(yīng)球?yàn)樨?fù)載納米TiO2薄膜的多孔陶瓷球。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述低溫等離子體電源的輸出電壓為10kv、脈沖頻率為9kHz。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述隔油裝置包括池體、與所述池體開(kāi)口端密封連接的蓋體，所述池體內(nèi)設(shè)有集油組件；所述集油組件包括集油管、輸油軟管及第二超聲波距離傳感器，所述集油管通過(guò)第二升降機(jī)構(gòu)安裝于所述池體內(nèi)，所述第二升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述集油管在所述池體內(nèi)上下垂直運(yùn)動(dòng)，調(diào)整所述集油管與所述池體內(nèi)水面之間的高度，所述集油管上均勻設(shè)置有若干個(gè)集油孔，所述蓋體的上端面安裝有吸油泵，所述輸油軟管一端與所述集油管連通，所述輸油軟管另一端貫穿所述蓋體與所述吸油泵的吸油口連通，所述吸油泵的排油口連接有排油管；所述隔油裝置還包括第二控制器，所述第二控制器分別與所述第二升降機(jī)構(gòu)、所述第二超聲波距離傳感器、所述吸油泵電連接；
所述第二升降機(jī)構(gòu)包括螺旋軸和導(dǎo)向柱，所述螺旋軸兩端分別與所述蓋體下端面、所述池體內(nèi)底壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述導(dǎo)向柱兩端分別與所述蓋體下端面、所述池體內(nèi)底壁固定連接，所述螺旋軸上設(shè)有螺套，所述導(dǎo)向柱上套設(shè)有導(dǎo)向套筒，所述集油管兩端分別與所述螺套、所述導(dǎo)向套筒固定連接；所述螺旋軸與設(shè)于所述池體外的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)第二控制器、第二升降機(jī)構(gòu)、第二超聲波距離傳感器對(duì)集油管高度進(jìn)行上下調(diào)整，方便根據(jù)池體內(nèi)含有廢水液面高度對(duì)集油管高度位置進(jìn)行快速調(diào)整，進(jìn)而提高隔油裝置的除油效率和除油效果。
上述的一種電鍍廢水處理裝置，其中，所述膜處理裝置包括納濾膜處理裝置和反滲透處理裝置，所述保安過(guò)濾器通過(guò)所述高壓泵和輸水管道與所述納濾膜處理裝置的進(jìn)水口連通，所述納濾膜處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道與所述反滲透處理裝置的進(jìn)水口連通，所述反滲透處理裝置的淡水出口通過(guò)輸水管道與所述淡水回用水箱連通；所述納濾膜處理裝置的濃水出口和所述反滲透處理裝置的濃水出口均通過(guò)輸水管道與所述濃水回用箱連通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明一種電鍍廢水處理裝置，電鍍廢水依次通過(guò)調(diào)節(jié)池、破乳池、隔油裝置、光催化氧化反應(yīng)器、微波處理裝置、保安過(guò)濾器、膜處理裝置處理后，通過(guò)超聲波、低溫等離子體、光催化氧化及微波處理的協(xié)同作用下，將廢水中的有機(jī)物和氰酸根降解為小分子的二氧化碳、氮?dú)�、水，最后�?jīng)膜處理裝置處理后所得濃水中的離子含量達(dá)到電鍍補(bǔ)充液濃度，可返回電鍍槽作為電鍍補(bǔ)充液，實(shí)現(xiàn)了重金屬離子的回用，處理后所得淡水可用于電鍍成品件表面沖洗用水，達(dá)到初級(jí)純水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到資源回收再利用的目的，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，實(shí)現(xiàn)了電鍍廢水零排放，使本發(fā)明中的電鍍廢水處理裝置具備了極佳的經(jīng)濟(jì)性。
（發(fā)明人：劉軍）
