CN110963564B - 一种工业废水中去除重金属离子的处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，包括处理池以及安装在处理池底部侧面的聚泥罩，在所述处理池内安装有承载板，所述承载板的上表面安装有膜分离装置，在所述膜分离装置上安装有用于对膜面进行清理的清扫机构，所述承载板上开设有若干个漏斗孔，该设备设有清扫机构，其可实现对渗透膜进行清扫的操作，在实际使用时，使用者可定时驱动移动安装架带着阶梯清扫台进行升降操作，因阶梯清扫台上安装了刷扫柱，故膜表面的杂物或附着物会被刷下，使得膜表面堆积的杂物降低，以使渗透膜的透过量不受影响，同时阶梯清扫台上的吹动柱还可吹动膜面，以增大清扫效率且还可避免刷下的附着物再次附着在膜面的情况发生。

Description

一种工业废水中去除重金属离子的处理设备

技术领域

本发明实施例涉及污水处理领域，具体涉及一种工业废水中去除重金属离子的处理设备。

背景技术

为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，即为污水处理，而污水处理时，有的污水内存在重金属离子，为了使污水能达到净化要求，故会借助膜生物反应器进行处理，而膜生物反应器为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统，其使用的膜大多为反渗透膜，而反渗透膜是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，是反渗透技术的核心构件。反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。

在目前市场上常见的膜生物反应器在使用时，部分的水会透过半透膜，同时截留下活性污泥或微生物等杂物掉至处理池底部，但没来得及送走的杂物或污泥在透过水流的作用下，极易附着堆积在膜表面，一旦其使用时间较长，膜表面堆积的杂物较多，膜面的滤孔便会被堵住，使得渗透膜的透过量降低，导致污水处理受到影响。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，以解决现有技术中由于没来得及送走的杂物或污泥在透过水流的作用下，极易附着堆积在膜表面，一旦其使用时间较长，膜表面堆积的杂物较多，膜面的滤孔便会被堵住，使得渗透膜的透过量降低，导致污水处理受到影响的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，包括处理池以及安装在处理池底部侧面的聚泥罩，在所述处理池内安装有承载板，所述承载板的上表面安装有膜分离装置，在所述膜分离装置上安装有用于对膜面进行清理的清扫机构，所述承载板上开设有若干个漏斗孔，且所述承载板在远离膜分离装置的一侧表面安装有排出机构，在所述处理池的底部安装有与膜分离装置连接的翻土机构；

所述清扫机构包括呈凵字形结构且与膜分离装置连接的移动安装架，在所述移动安装架的侧壁安装有被驱动装置带动下降的按压块，且在所述移动安装架上安装有若干个安装块，在所述安装块的侧面开设有阶梯槽，在所述阶梯槽内连接有阶梯清扫台，所述阶梯清扫台远离安装块的一侧表面安装有清扫刷。

作为本发明的一种优选方案，所述移动安装架内设置有导气夹层，在所述安装块内设有与导气夹层连通的通气夹层，所述阶梯清扫台侧面的中心位置处设置有若干个吹动柱，且在所述阶梯清扫台上设有与吹动柱对应的导气孔，所述通气夹层的内壁安装有与导气孔对应的导气头。

作为本发明的一种优选方案，所述清扫刷包括若干个位于吹动柱两侧且端部与阶梯清扫台连接的移动柱，在所述移动柱上贯穿设置有移动块，所述移动块远离移动柱的一侧安装有若干个呈V字型结构的刷扫柱。

作为本发明的一种优选方案，所述膜分离装置包括安装在承载板表面的膜安装架以及若干个安装在膜安装架上的反渗透膜组，所述反渗透膜组在靠近承载板的一侧安装有曝气管，所述曝气管的上表面安装有若干个小型曝气头，且所述曝气管的下表面安装有大型曝气头。

作为本发明的一种优选方案，所述排出机构包括端部与漏斗孔连接的储存袋以及若干个位于按压块正下方且端部贯穿承载板的升降柱，所述储存袋远离漏斗孔的一端安装有用于封住袋口的松紧带环，所述升降柱的侧壁套设有与承载板连接的复位弹簧，且所述升降柱远离按压块的一端安装有推出架。

作为本发明的一种优选方案，所述推出架包括与升降柱连接的带动推环，在所述带动推环上安装有若干个卡位块，所述卡位块上开设有与储存袋相对应的通过孔，所述通过孔的侧壁开设有限位槽，所述限位槽内安装有辅助推条。

作为本发明的一种优选方案，所述漏斗孔的内壁安装有连接套，在所述连接套上安装有若干个用于撑开储存袋的倾斜条。

作为本发明的一种优选方案，所述翻土机构包括与一端处理池底面连接的旋转柱以及与安装在旋转柱另一端且被带动机构带动旋转的中空接入柱，所述旋转柱的侧壁安装有螺旋翻土块，且所述旋转柱上开设有与中空接入柱对应的注气通槽，所述中空接入柱远离旋转柱的一端与所述大型曝气头直接连接，在所述旋转柱的侧壁安装有与注气通槽连通的通气柱。

作为本发明的一种优选方案，所述螺旋翻土块由两个旋向相反的小型螺旋块组成，且所述螺旋翻土块的直径数值小于通气柱的长度数值。

本发明的实施方式具有如下优点：

该设备设有清扫机构，其可实现对渗透膜进行清扫的操作，在实际使用时，使用者可定时驱动移动安装架带着阶梯清扫台进行升降操作，因阶梯清扫台上安装了刷扫柱，故膜表面的杂物或附着物会被刷下，使得膜表面堆积的杂物降低，以使渗透膜的透过量不受影响，同时阶梯清扫台上的吹动柱还可吹动膜面，以增大清扫效率且还可避免刷下的附着物再次附着在膜面的情况发生；

且该设备还设有排出机构，其可将膜分离装置区域堆积较多的污泥或杂物排走部分，以避免堆积较多覆盖膜底部的情况发生同时当水流通入时，还可避免大量杂物被带动使得膜面附着物增多，其具体操作时，沉淀的污泥或杂物会进入储存袋，一旦水流通入，储存袋内的污泥或杂物不会轻易被带动，若移动安装架降低，则按压块也会降低并压在升降柱上，使得卡位块带着辅助推条将储存袋内的杂物挤入聚泥罩区域，而这就使得膜分离装置区域的污泥含量减少，但不会降低污泥浓度影响污水处理，且即使有水流冲击，也不会带动大量污泥流动，从而使膜面附着物增多。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为本发明实施例的移动安装架俯视局部剖视图；

图4为本发明实施例的推出架俯视局部剖视图；

图5为本发明实施例的储存袋主视横截面结构示意图。

图中：

1-处理池；2-聚泥罩；3-承载板；4-膜分离装置；5-清扫机构；6-漏斗孔；7-排出机构；8-翻土机构；

401-膜安装架；402-反渗透膜组；403-曝气管；404-小型曝气头；405-大型曝气头；

501-移动安装架；502-按压块；503-安装块；504-阶梯槽；505-阶梯清扫台；506-清扫刷；507-导气夹层；508-通气夹层；509-吹动柱；510-导气孔；511-导气头；512-移动柱；513-移动块；514-刷扫柱；

601-连接套；602-倾斜条；

701-储存袋；702-升降柱；703-松紧带环；704-复位弹簧；705-推出架；706-带动推环；707-卡位块；708-通过孔；709-限位槽；710-辅助推条；

801-旋转柱；802-中空接入柱；803-螺旋翻土块；804-注气通槽；805-通气柱；806-小型螺旋块。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其通过清扫机构5，可实现对渗透膜进行清扫的操作，以使膜表面堆积的杂物降低，使得渗透膜的透过量不受影响；同时还可通过排出机构7，将膜分离装置4区域堆积较多的污泥或杂物排走部分，以避免水流通入时，带动大量杂物使得膜面附着物增多的情况。

如图1所示，包括处理池1以及安装在处理池1底部侧面的聚泥罩2，在所述处理池1内安装有承载板3，该承载板3可通过密封连接的方式安装在处理池1内，所述承载板3的上表面安装有膜分离装置4，在所述膜分离装置4上安装有用于对膜面进行清理的清扫机构5，所述承载板3上开设有若干个漏斗孔6，且所述承载板3在远离膜分离装置4的一侧表面安装有排出机构7，该排出机构7仅仅是将膜分离装置4区域的活性污泥排至承载板3的下方，故整个处理池1内的活性污泥不会快速降低，避免净化操作受到影响，在所述处理池1的底部安装有与膜分离装置4连接的翻土机构8。

该设备在具体使用时，通过膜分离装置4和活性污泥可进行深层次的水质净化，以使最后排出的水中不会存在重金属离子(如此便实现了去除重金属离子的目的)，但水中部分的金属离子依然会留存在污泥中影响污泥的后续利用，故为了进一步起到净化的作用，可在处理池1内安装腐植酸、海泡石、蒙脱石或聚糖树脂等吸附剂或吸附物，为了便于污泥的利用可优选海泡石、膨润土、沸石、竹炭或蒙脱石，用以有效的吸附重金属，降低其生物有效性。

在操作时，直接将膜分离装置4安装在承载板3上，之后通入污水即可，一旦使用时间较长便可打开清扫机构5对膜分离装置4中的渗透膜膜面进行清洁，避免渗透膜的透过孔受到影响的情况发生，此时排出机构7会将膜分离装置区域堆积较多的污泥或杂物排走部分，以避免堆积较多覆盖膜底部的情况发生，之后还可通过翻土机构8对聚泥罩2区域的污泥进行疏松操作，以使后续污泥的发酵效率更好。

如图1、图2和图3所示，所述清扫机构5包括呈凵字形结构且与膜分离装置4连接的移动安装架501，在所述移动安装架501的侧壁安装有被驱动装置带动下降的按压块502，且在所述移动安装架501上安装有若干个安装块503，在所述安装块503的侧面开设有阶梯槽504，在所述阶梯槽504内连接有阶梯清扫台505，该阶梯清扫台505的个数可根据膜的数量进行调节，其在安装时，只用将阶梯清扫台505插入阶梯槽504内即可，所述阶梯清扫台505远离安装块503的一侧表面安装有清扫刷506。

该清扫机构5可实现对渗透膜进行清扫的操作，其实际使用时，只用打开驱动装置使其带着按压块502升降，(该驱动装置具体可选择丝杠和电机)，一旦按压块502被带着下降，之后移动安装架501也会降低，此时降低的移动安装架501会带着安装块503和阶梯清扫台505对膜面进行清扫操作。

如图2和图3所示，所述移动安装架501内设置有导气夹层507，该导气夹层507上设有接气管其具体结构可如图3所示可从外界注入气体，在所述安装块503内设有与导气夹层507连通的通气夹层508，所述阶梯清扫台505侧面的中心位置处设置有若干个吹动柱509，且在所述阶梯清扫台505上设有与吹动柱509对应的导气孔510，所述通气夹层508的内壁安装有与导气孔510对应的导气头511，该导气头511可选择橡胶材质，一旦阶梯清扫台505插入阶梯槽504，则导气头511会推入导气孔510内，使得气体能从导气孔510进入吹动柱509，该移动安装架501不仅可以进行清扫操作还可吹走清扫后的附着物，避免二次附着的情况发生。

当阶梯清扫台505对膜面进行清扫操作时，可通过吹动柱509进行辅助清扫，即当移动安装架501带着阶梯清扫台505沿着膜面滑动时，可从导气夹层507充入气体，之后，气体便会从吹动柱509吹出，该吹动柱509的具体结构如图2所示，其吹出口朝承载板3方向设置，一旦气体进入吹动柱509，之后膜面的附着物便会吹走部分，同时刷下来的附着物也会被迅速吹走，不会出现二次附着。

如图2所示，所述清扫刷506包括若干个位于吹动柱509两侧且端部与阶梯清扫台505连接的移动柱512，在所述移动柱512上贯穿设置有移动块513，所述移动块513远离移动柱512的一侧安装有若干个呈V字型结构的刷扫柱514，该刷扫柱514压在膜面上的压力可自由调节，只用拉动移动块513，以调节移动块513与移动柱512之间的长度即可，且因刷扫柱514呈V字型结构，故刷扫柱514压在膜面上时，渗透膜不会轻易受到影响。

该清扫刷506可随着阶梯清扫台505滑动，并进行主要的清洁操作，其具体操作时，一旦移动安装架501带着阶梯清扫台505沿着膜面滑动，则刷扫柱514也会沿着膜面滑动将膜面上的附着物刮下，以使其不再堵塞膜面。

如图1所示，所述膜分离装置4包括安装在承载板3表面的膜安装架401以及若干个安装在膜安装架401上的反渗透膜组402，所述反渗透膜组402在靠近承载板3的一侧安装有曝气管403，所述曝气管403的上表面安装有若干个小型曝气头404，且所述曝气管403的下表面安装有大型曝气头405，该膜分离装置4的工作原理与市场上的膜生物反应器的工作原理相同，但该膜分离装置4中加装了一个清扫机构5，即通过曝气管403往膜分离装置4增加氧气含量，以使水中微生物能正常繁殖，同时在结合膜分离设备截留水中的活性污泥与大分子有机物，实现对污水深度净化。

如图1、图4和图5所示，所述排出机构7包括端部与漏斗孔6连接的储存袋701以及若干个位于按压块502正下方且端部贯穿承载板3的升降柱702，所述储存袋701远离漏斗孔6的一端安装有用于封住袋口的松紧带环703，该储存袋701由密封性较好的材料制成，且储存袋701与漏斗孔6之间为密封连接，而松紧带环703可封住储存袋701端部，使其不会有较大的出口，所述升降柱702的侧壁套设有与承载板3连接的复位弹簧704，且所述升降柱702远离按压块502的一端安装有推出架705。

该排出机构7可将膜分离装置区域堆积较多的污泥或杂物排走部分，以避免堆积较多覆盖膜底部的情况发生同时当水流通入时，还可避免大量杂物被带动使得膜面附着物增多，其具体操作时，因污水排入处理池1内后，会产生沉淀物堆积，一旦堆积较多便极易覆盖膜的底部，影响水流透过量，同时若通入的水流速较大，便极易使泥土被带动使膜面附着物较多，此时一旦按压块502被带动下降时，按压块502会压在升降柱702上，使升降柱702沿承载板3下降，而升降柱702下降时会推着推出架705一起活动，因储存袋701内储存了大量的沉淀物，故当推出架705接触储存袋701端部时，可使袋内的沉淀物被挤出，而当按压块502复位时，复位弹簧704会复位，使储存袋701和松紧带环703复位，从而继续装料。

如图5所示，所述推出架705包括与升降柱702连接的带动推环706，(该带动推环706的结构可根据处理池1进行设置，可以为圆形或口字型)在所述带动推环706上安装有若干个卡位块707，所述卡位块707上开设有与储存袋701相对应的通过孔708，所述通过孔708的侧壁开设有限位槽709，所述限位槽709内安装有辅助推条710。

该推出架705可挤出袋中料，其具体操作时，一旦升降柱702活动，之后带动推环706会带着卡位块707一起活动，因储存袋701位于限位槽709内，当卡位块707活动时，辅助推条710会沿着储存袋701滑动，将储存袋701内的沉淀物被挤出。

所述漏斗孔6的内壁安装有连接套601，在所述连接套601上安装有若干个用于撑开储存袋701的倾斜条602，该倾斜条602可撑开储存袋701，使其能装较多的料，而连接套601可起到固定倾斜条602的作用，储存袋701的设置应呈整列整行的设置，如此才方便辅助推条71进行挤料操作。

如图1所示，所述翻土机构8包括与一端处理池1底面连接的旋转柱801以及与安装在旋转柱801另一端且被带动机构带动旋转的中空接入柱802，所述旋转柱801的侧壁安装有螺旋翻土块803，且所述旋转柱801上开设有与中空接入柱802对应的注气通槽804，所述中空接入柱802远离旋转柱801的一端与所述大型曝气头405直接连接，在所述旋转柱801的侧壁安装有与注气通槽804连通的通气柱805。

该设备中的部件设置为若干个是为了便于使用者能根据实际情况进行调节。

该翻土机构8可起到对污泥进行辅助疏松的操作，使得后续发酵时，能加快污泥的发酵速度，因大多数污泥翻土设备都只会从一个方向进行翻土操作(如从上往下或从下往上)，而这就极易出现底部堆积或底部疏松但翻土器两侧堆积的情况，其具体操作时，只用启动带动机构，使中空接入柱802活动(该带动机构可由皮带和齿轮柱组成(皮带安装在中空接入柱802上)，也可由电机驱动(该电机安装在旋转柱801靠近处理池1底面的一端)，一旦齿轮柱转动，之后皮带会带着中空接入柱802活动)，之后活动的中空接入柱802会带着螺旋翻土块803和旋转柱801一起活动，从而进行翻土操作。

因所述螺旋翻土块803由两个旋向相反的小型螺旋块806组成，且所述螺旋翻土块803的直径数值小于通气柱805的长度数值，故当旋转柱801旋转时，两个旋向相反的小型螺旋块806会使承载板3下方的污泥以通气柱805为中心，从而同时进行向上和向下的操作，使得两个方向的污泥同时朝通气柱805活动，由此便可避免出现底部堆积或底部疏松但翻土器两侧堆积的情况，而该通气柱805可进一步搅动污泥，使污泥的含氧量和疏松度较高，避免出现厌氧发酵的情况。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，包括处理池（1）以及安装在处理池（1）底部侧面的聚泥罩（2），在所述处理池（1）内安装有承载板（3），所述承载板（3）的上表面安装有膜分离装置（4），在所述膜分离装置（4）上安装有用于对膜面进行清理的清扫机构（5），所述承载板（3）上开设有若干个漏斗孔（6），且所述承载板（3）在远离膜分离装置（4）的一侧表面安装有排出机构（7），在所述处理池（1）的底部安装有与膜分离装置（4）连接的翻土机构（8）；

所述清扫机构（5）包括呈凵字形结构且与膜分离装置（4）连接的移动安装架（501），在所述移动安装架（501）的侧壁安装有被驱动装置带动下降的按压块（502），且在所述移动安装架（501）上安装有若干个安装块（503），在所述安装块（503）的侧面开设有阶梯槽（504），在所述阶梯槽（504）内连接有阶梯清扫台（505），所述阶梯清扫台（505）远离安装块（503）的一侧表面安装有清扫刷（506）。

2.根据权利要求1所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述移动安装架（501）内设置有导气夹层（507），在所述安装块（503）内设有与导气夹层（507）连通的通气夹层（508），所述阶梯清扫台（505）侧面的中心位置处设置有若干个吹动柱（509），且在所述阶梯清扫台（505）上设有与吹动柱（509）对应的导气孔（510），所述通气夹层（508）的内壁安装有与导气孔（510）对应的导气头（511）。

3.根据权利要求2所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述清扫刷（506）包括若干个位于吹动柱（509）两侧且端部与阶梯清扫台（505）连接的移动柱（512），在所述移动柱（512）上贯穿设置有移动块（513），所述移动块（513）远离移动柱（512）的一侧安装有若干个呈V字型结构的刷扫柱（514）。

4.根据权利要求1所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述膜分离装置（4）包括安装在承载板（3）表面的膜安装架（401）以及若干个安装在膜安装架（401）上的反渗透膜组（402），所述反渗透膜组（402）在靠近承载板（3）的一侧安装有曝气管（403），所述曝气管（403）的上表面安装有若干个小型曝气头（404），且所述曝气管（403）的下表面安装有大型曝气头（405）。

5.根据权利要求1所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述排出机构（7）包括端部与漏斗孔（6）连接的储存袋（701）以及若干个位于按压块（502）正下方且端部贯穿承载板（3）的升降柱（702），所述储存袋（701）远离漏斗孔（6）的一端安装有用于封住袋口的松紧带环（703），所述升降柱（702）的侧壁套设有与承载板（3）连接的复位弹簧（704），且所述升降柱（702）远离按压块（502）的一端安装有推出架（705）。

6.根据权利要求5所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述推出架（705）包括与升降柱（702）连接的带动推环（706），在所述带动推环（706）上安装有若干个卡位块（707），所述卡位块（707）上开设有与储存袋（701）相对应的通过孔（708），所述通过孔（708）的侧壁开设有限位槽（709），所述限位槽（709）内安装有辅助推条（710）。

7.根据权利要求5所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述漏斗孔（6）的内壁安装有连接套（601），在所述连接套（601）上安装有若干个用于撑开储存袋（701）的倾斜条（602）。

8.根据权利要求4所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述翻土机构（8）包括与一端处理池（1）底面连接的旋转柱（801）以及与安装在旋转柱（801）另一端且被带动机构带动旋转的中空接入柱（802），所述旋转柱（801）的侧壁安装有螺旋翻土块（803），且所述旋转柱（801）上开设有与中空接入柱（802）对应的注气通槽（804），所述中空接入柱（802）远离旋转柱（801）的一端与所述大型曝气头（405）直接连接，在所述旋转柱（801）的侧壁安装有与注气通槽（804）连通的通气柱（805）。

9.根据权利要求8所述的一种工业废水中去除重金属离子的处理设备，其特征在于，所述螺旋翻土块（803）由两个旋向相反的小型螺旋块（806）组成，且所述螺旋翻土块（803）的直径数值小于通气柱（805）的长度数值。

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