公布日：2023.06.13
申請日：2023.03.30
分類號：C02F1/66(2023.01)I;B01F27/96(2022.01)I;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了鋅鎳合金廢水處理裝置領(lǐng)域的鋅鎳合金廢水的處理回收裝置，包括用于輸入鋅鎳合金廢水的輸水管道、用于酸堿度調(diào)節(jié)的反應(yīng)池，用于輸出鋅鎳合金廢水的出水管道；反應(yīng)池分別輸水管道和出水管道均連通，反應(yīng)池還連通有用于添加酸堿調(diào)節(jié)劑的加藥機(jī)構(gòu)和用于調(diào)節(jié)反應(yīng)池溫度的恒溫機(jī)構(gòu)；反應(yīng)池頂部設(shè)置有監(jiān)測組件。本發(fā)明，通過減少廢水pH調(diào)節(jié)時客觀因素對廢水pH值檢測的影響，并減少pH值檢測時的誤檢測，使鋅鎳合金廢水處理回收過程中的pH檢測更加精準(zhǔn)有效，使廢水更加準(zhǔn)確的到達(dá)預(yù)設(shè)pH值，從而使鋅鎳合金廢水內(nèi)的重金屬可以更加充分沉淀處理回收。
權(quán)利要求書
1.鋅鎳合金廢水的處理回收裝置，其特征在于：包括用于輸入鋅鎳合金廢水的輸水管道、用于酸堿度調(diào)節(jié)的反應(yīng)池，用于輸出鋅鎳合金廢水的出水管道；反應(yīng)池分別輸水管道和出水管道均連通，反應(yīng)池還連通有用于添加酸堿調(diào)節(jié)劑的加藥機(jī)構(gòu)和用于調(diào)節(jié)反應(yīng)池溫度的恒溫機(jī)構(gòu)；反應(yīng)池頂部設(shè)置有監(jiān)測組件，檢測組件包括蓋板，蓋板底部安裝有用于拍攝反應(yīng)池內(nèi)廢水的攝像頭和用于檢測反應(yīng)池內(nèi)廢水液位的第一液位傳感器；蓋板頂部設(shè)置有電機(jī)，電機(jī)輸出軸貫穿蓋板，電機(jī)輸出軸同軸固定連接有攪拌組件，電機(jī)信號連接有電機(jī)控制器，反應(yīng)池側(cè)壁沿其高度方向布置有若干用于監(jiān)測反應(yīng)池內(nèi)廢水pH值的第一酸堿計，并對第一酸堿計進(jìn)行編號，反應(yīng)池側(cè)壁還設(shè)置有溫度傳感器，反應(yīng)池外側(cè)壁安裝有用于顯示數(shù)據(jù)和接收用戶輸入數(shù)據(jù)的設(shè)置面板，設(shè)置面板信號連接有控制模塊，控制模塊分別與溫度傳感器、第一酸堿計、電機(jī)控制器、第一液位傳感器、攝像頭、恒溫機(jī)構(gòu)和加藥機(jī)構(gòu)信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：加藥機(jī)構(gòu)包括堿藥箱和酸藥箱，堿藥箱和酸藥箱分別用于提供堿性調(diào)節(jié)劑和酸性調(diào)節(jié)劑，堿藥箱和酸藥箱頂部均設(shè)置有用于攪拌調(diào)節(jié)劑的攪拌裝置，堿藥箱和酸藥箱和側(cè)面均設(shè)置有用于檢測調(diào)節(jié)劑pH值的第二酸堿計，堿藥箱和酸藥箱均通過加藥管與反應(yīng)池連通，加藥管上均連通有加藥泵，攪拌裝置、第二酸堿計均和加藥泵與控制模塊信號連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：堿藥箱和酸藥箱頂部均設(shè)置有用于檢測堿藥箱和酸藥箱內(nèi)調(diào)節(jié)劑液位的第二液位傳感器和報警器，第二液位傳感器和報警器均與控制模塊信號連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：加藥管上均連通有電子計量器和第一電磁閥，電子計量器和第一電磁閥均與控制模塊信號連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：恒溫機(jī)構(gòu)包括開設(shè)于反應(yīng)池側(cè)壁內(nèi)的恒溫槽，恒溫槽連通有用于提供加熱水的加熱管道和回收加熱水的第一回收管道，恒溫槽還連通有用于提供冷卻水的冷卻管道和回收冷卻水的第二回收管道，加熱管道、第一回收管道、冷卻管道和第二回收管道均連通有第二電磁閥，第二電磁閥均與控制模塊信號連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：溫度傳感器設(shè)置有若干個，且溫度傳感器沿反應(yīng)池長度方向布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：蓋板上開設(shè)有透光環(huán)槽，透光環(huán)槽內(nèi)固定連接有透明玻璃板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋅鎳合金廢水處理裝置，其特征在于：攪拌組件包括攪拌軸和攪拌葉，攪拌軸與電機(jī)輸出軸同軸固定連接，攪拌葉與攪拌軸固定連接，攪拌葉與反應(yīng)池內(nèi)側(cè)壁結(jié)構(gòu)相同。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供鋅鎳合金廢水的處理回收裝置，能夠?qū)崟r的對廢水的pH值進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測，根據(jù)廢水實時pH值添加調(diào)節(jié)劑，減少調(diào)節(jié)pH時的客觀因素影響，提高對鋅鎳合金廢水處理回收過程中的pH值調(diào)節(jié)精度。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
鋅鎳合金廢水的處理回收裝置，包括用于輸入鋅鎳合金廢水的輸水管道、用于酸堿度調(diào)節(jié)的反應(yīng)池，用于輸出鋅鎳合金廢水的出水管道；反應(yīng)池分別輸水管道和出水管道均連通，反應(yīng)池還連通有用于添加酸堿調(diào)節(jié)劑的加藥機(jī)構(gòu)和用于調(diào)節(jié)反應(yīng)池溫度的恒溫機(jī)構(gòu)；
反應(yīng)池頂部設(shè)置有監(jiān)測組件，檢測組件包括蓋板，蓋板底部安裝有用于拍攝反應(yīng)池內(nèi)廢水的攝像頭和用于檢測反應(yīng)池內(nèi)廢水液位的第一液位傳感器；蓋板頂部設(shè)置有電機(jī)，電機(jī)輸出軸貫穿蓋板，電機(jī)輸出軸同軸固定連接有攪拌組件，電機(jī)信號連接有電機(jī)控制器，反應(yīng)池側(cè)壁沿其高度方向布置有若干用于監(jiān)測反應(yīng)池內(nèi)廢水pH值的第一酸堿計，并對第一酸堿計進(jìn)行編號，反應(yīng)池側(cè)壁還設(shè)置有溫度傳感器，反應(yīng)池外側(cè)壁安裝有用于顯示數(shù)據(jù)和接收用戶輸入數(shù)據(jù)的設(shè)置面板，設(shè)置面板信號連接有控制模塊，控制模塊分別與溫度傳感器、第一酸堿計、電機(jī)控制器、第一液位傳感器、攝像頭、恒溫機(jī)構(gòu)和加藥機(jī)構(gòu)信號連接。
上述方案的技術(shù)原理如下：
通過位于不同液位高度的第一酸堿計對反應(yīng)池內(nèi)不同高度的廢水pH值進(jìn)行監(jiān)測，控制模塊接收所有第一酸堿計監(jiān)測的pH值，同時通過第一液位傳感器監(jiān)測反應(yīng)池內(nèi)的廢水液位高度，通過液位高度得到位于廢水頁面上方的第一酸堿計，并根據(jù)其編號去除控制模塊內(nèi)所接收的位于廢水液面上方的第一酸堿計所采集的pH值，從而避免位于廢水上方的第一酸堿計采集到濺射廢水的pH影響pH值檢測結(jié)果。
通過加速攪拌組件轉(zhuǎn)動再對第一酸堿計采集的pH值進(jìn)行獲取，基于不同高度的廢水的pH值，在局部高度廢水pH值滿足預(yù)設(shè)值時，加快攪拌組件攪拌速度，使廢水與調(diào)節(jié)劑混合更加充分的狀態(tài)下再進(jìn)行pH值采集，增加pH值檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，當(dāng)所有第一酸堿計采集的pH值均滿足預(yù)設(shè)值時才表示廢水pH值滿足要求。
通過溫度傳感器監(jiān)測廢水的溫度，由于pH值受溫度影響，所以當(dāng)溫度超過預(yù)設(shè)值時，通過恒溫機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)反應(yīng)池內(nèi)的廢水溫度，從而減少溫度對廢水pH值檢測結(jié)果的影響。
通過攝像頭采集廢水的實時圖像信息，觀察廢水中是否有明顯的調(diào)節(jié)劑未混合均勻情況，并對電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度進(jìn)行控制，從而使調(diào)節(jié)劑與廢水充分混合反應(yīng)，避免局部pH值差異較大，從而調(diào)節(jié)劑未混合反應(yīng)混勻?qū)U水pH值檢測結(jié)果的影響。
采用上述方案有以下有益效果：
1、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案通過對反應(yīng)池內(nèi)不同高度的廢水的pH進(jìn)行檢測，在不同高度的廢水均滿足pH值要求時，才停止對pH的調(diào)節(jié)，使廢水的pH調(diào)節(jié)更加精確。此外，在pH調(diào)節(jié)過程中通過實時對不同高度的廢水pH進(jìn)行采集，根據(jù)不同高度的廢水pH差異，從而獲取到廢液與酸堿調(diào)節(jié)劑的反應(yīng)程度以及廢水與酸堿調(diào)節(jié)劑的混合均勻程度，基于此通過控制攪拌組件的攪拌速率能夠有效促進(jìn)酸堿調(diào)節(jié)劑與廢水的充分反應(yīng)，進(jìn)而提高對廢水pH的調(diào)節(jié)效率；同時，現(xiàn)有技術(shù)中攪拌組件通常是長時間勻速運(yùn)行，而本方案使攪拌組件的轉(zhuǎn)動速度根據(jù)pH的調(diào)節(jié)情況實現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，在酸堿調(diào)節(jié)劑與廢水混合充分的情況下，減慢攪拌組件的轉(zhuǎn)動速度，從而減少了能源消耗。
2、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案的攪拌組件在由于pH差異高速攪拌的過程中還能有效的將覆蓋于第一酸堿劑表面的沉淀物剝離，避免廢水中的沉淀物沉淀過程中在第一酸堿劑檢測端表面造成覆蓋造成第一酸堿劑pH檢測不準(zhǔn)確的情況。
3、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案通過對反應(yīng)池內(nèi)廢水的圖像進(jìn)行采集，使未充分混合反應(yīng)的調(diào)節(jié)劑能夠得到充分混合，避免添加過量酸堿調(diào)節(jié)劑使廢水pH被過度調(diào)節(jié)。另一方面，由于廢水在調(diào)節(jié)pH過程中攪拌組件會進(jìn)行攪拌，擋攪拌速度過快時，廢水液面會產(chǎn)生大量漣漪甚至在廢水中心出現(xiàn)旋渦，這種情況下通過第一液位傳感器檢測的液面高度準(zhǔn)確性會下降，導(dǎo)致對第一酸堿劑的被廢水淹沒情況判斷不準(zhǔn)確；此時便切換至通過攝像頭所采集的圖像信息，直觀的獲取到第一酸堿劑的被廢水淹沒情況，從而更加可靠的避免了第一酸堿劑采集的無效數(shù)據(jù)被記錄，進(jìn)而提升了pH值檢測的準(zhǔn)確性。
綜上，本技術(shù)方案通過減少廢水pH調(diào)節(jié)時客觀因素對廢水pH值檢測的影響，使鋅鎳合金廢水處理回收過程中的pH檢測更加準(zhǔn)確，使鋅鎳合金廢水內(nèi)的重金屬可以更加充分沉淀處理回收。
進(jìn)一步，加藥機(jī)構(gòu)包括堿藥箱和酸藥箱，堿藥箱和酸藥箱分別用于提供堿性調(diào)節(jié)劑和酸性調(diào)節(jié)劑，堿藥箱和酸藥箱頂部均設(shè)置有用于攪拌調(diào)節(jié)劑的攪拌裝置，堿藥箱和酸藥箱和側(cè)面均設(shè)置有用于檢測調(diào)節(jié)劑pH值的第二酸堿計，堿藥箱和酸藥箱均通過加藥管與反應(yīng)池連通，加藥管上均連通有加藥泵，攪拌裝置、第二酸堿計均和加藥泵與控制模塊信號連接。
有益效果：在需要添加調(diào)節(jié)劑時，通過控制模塊控制對應(yīng)藥箱上的攪拌裝置轉(zhuǎn)動，從而將調(diào)節(jié)劑混合，便于使用調(diào)節(jié)劑時其擁有最佳的堿性或酸性；同時通過第二酸堿計實時監(jiān)測堿藥箱和酸藥箱內(nèi)的調(diào)節(jié)劑的pH值，便于實時對調(diào)節(jié)劑的添加量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步，堿藥箱和酸藥箱頂部均設(shè)置有用于檢測堿藥箱和酸藥箱內(nèi)調(diào)節(jié)劑液位的第二液位傳感器和報警器，第二液位傳感器和報警器均與控制模塊信號連接。
有益效果：通過第二液位傳感器對堿藥箱和酸藥箱內(nèi)的調(diào)節(jié)劑液位進(jìn)行監(jiān)測，在堿藥箱和酸藥箱內(nèi)調(diào)節(jié)劑液位過低，即堿藥箱和酸藥箱內(nèi)調(diào)節(jié)劑剩余量過低時，通過控制器控制報警器進(jìn)行提示，便于及時對堿藥箱和酸藥箱內(nèi)的調(diào)節(jié)劑進(jìn)行添加。
進(jìn)一步，加藥管上均連通有電子計量器和第一電磁閥，電子計量器和第一電磁閥均與控制模塊信號連接。
有益效果：通過電子計量器對通過加藥管加入到反應(yīng)池內(nèi)的調(diào)節(jié)劑量進(jìn)行監(jiān)測，在達(dá)到預(yù)設(shè)值時通過控制模塊控制第一電磁閥將停止對反應(yīng)池內(nèi)添加調(diào)節(jié)劑，從而更加有效的避免過多的添加劑被加入到反應(yīng)池內(nèi)。
進(jìn)一步，恒溫機(jī)構(gòu)包括開設(shè)于反應(yīng)池側(cè)壁內(nèi)的恒溫槽，恒溫槽連通有用于提供加熱水的加熱管道和回收加熱水的第一回收管道，恒溫槽還連通有用于提供冷卻水的冷卻管道和回收冷卻水的第二回收管道，加熱管道、第一回收管道、冷卻管道和第二回收管道均連通有第二電磁閥，第二電磁閥均與控制模塊信號連接。
有益效果：通過溫度傳感器監(jiān)測反應(yīng)池內(nèi)廢水的溫度，當(dāng)反應(yīng)池內(nèi)廢水溫度超出閾值范圍時，則通過控制模塊控制第二電磁閥開啟，當(dāng)溫度高于閾值時，開啟冷卻管道和第二回收管道的第二電磁閥，從而使冷卻水進(jìn)入恒溫槽內(nèi)通過熱交換的方式降低反應(yīng)池內(nèi)廢水的溫度；當(dāng)溫度低于閾值時，開啟加熱管道和第一回收管道的第二電磁閥，從而使加熱水進(jìn)入恒溫槽內(nèi)通過熱交換的方式提高反應(yīng)池內(nèi)廢水的溫度；從而pH能夠在適宜pH檢測的溫度進(jìn)行，減小溫度對pH檢測的影響，使pH檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。
進(jìn)一步，溫度傳感器設(shè)置有若干個，且溫度傳感器沿反應(yīng)池長度方向布置。
有益效果：通過不同高度的溫度傳感器對反應(yīng)池內(nèi)不同高度的廢水溫度進(jìn)行檢測，避免廢水局部溫度超出閾值范圍，從而啟動恒溫機(jī)構(gòu)為廢水整體降溫。
進(jìn)一步，蓋板上開設(shè)有透光環(huán)槽，透光環(huán)槽內(nèi)固定連接有透明玻璃板。
有益效果：通過透明玻璃板為反應(yīng)池內(nèi)部提供更足夠的光照，使攝像頭能夠采集到更加清晰的廢水圖像信息。
進(jìn)一步，攪拌組件包括攪拌軸和攪拌葉，攪拌軸與電機(jī)輸出軸同軸固定連接，攪拌葉與攪拌軸固定連接，攪拌葉與反應(yīng)池內(nèi)側(cè)壁結(jié)構(gòu)相同。
有益效果：攪拌葉與反應(yīng)池內(nèi)側(cè)壁結(jié)構(gòu)相同，可以使反應(yīng)池內(nèi)的廢液更大程度的得到攪拌混合，提高廢水pH的調(diào)節(jié)效率以及pH的檢測準(zhǔn)確度
（發(fā)明人：駱勁松;吳冬飛;李瑞鵬;劉潤智;張加娟）
