CN112429812B - 一种浮球式机械厂废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种浮球式机械厂废水处理设备，由若干电离单元串联组成，且其上方共同连接一根氢气管和一根氧气管，每个电离单元包括废水流道、顶盒和集污箱，废水流道包括管壁及固定设置在其内左右两侧的左排气管和右排气管，且管壁的左右内侧壁上还固定设置有左电离板和右电离板，左排气管和右排气管外分别滑动连接有左电离筒和右电离筒，左电离筒和右电离筒定量自动切换使用，切换时会通过L形转动件拨动隔板，确保氢气支管始终与正极位置的排气管连通，氧气支管始终与负极位置的排气管连通，避免氢气和氧气混杂。

Description

一种浮球式机械厂废水处理设备

技术领域

本发明涉及废水处理回收领域，具体涉及一种浮球式机械厂废水处理设备。

背景技术

机械加工厂的生产中会产生很多污水，对于这一类工业废水，是不允许直接排放的，而且机械加工厂的废水中也会含有一些金属离子等有回收价值的杂质。因此，机械加工厂在排污前都需要通过污水处理设备进行处理。

常规的污水处理有物理方式、化学方式和生物降解方式，物理方式不利于除去微小的粒子类杂质，化学方式容易产生二次污染，生物降解方式成本太高且效果不太好。还有一种方式处理污水，是采用电离的方式，电离方式能除去污水中的微小的颗粒、电解质等。

但是电离方式会有两个问题，

1、电离方式需要在污水中设置正负极装置，用来吸附杂质，其中，杂质基本会吸附在正极装置上，这就导致电离一段时间后，正极上会附着大量杂质。因此，正极需要定期清理，而清理本身需要成本，而且清理时电离也需要暂停，所以清理频率不宜过高。而正极附着的杂质越多电离效果越差，因此清理频率不宜过低。这就造成定期清理的周期不好把握，只能凭借经验定一个大致的周期，这总归不是最优解。

2、电离方式虽然能较好地清理掉污水中的杂质，但同时会出现电解水反应，从而产生氧气和氢气，容易产生安全隐患，而且这二者在机械加工厂生产中都有需求，逸散在空气中实在浪费。

3、电离方式会产生很大的电磁场，容易造成电子元器件失灵，尤其是远程控制器件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浮球式机械厂废水处理设备，用以解决上述背景技术中提出的问题。

一种浮球式机械厂废水处理设备，由若干电离单元串联组成，且其上方共同连接一根氢气管和一根氧气管，每个电离单元包括废水流道、顶盒和集污箱；

所述废水流道包括管壁及固定设置在其内左右两侧的左排气管和右排气管，且管壁的左右内侧壁上还固定设置有左电离板和右电离板，所述左排气管和右排气管外分别滑动连接有左电离筒和右电离筒，所述左电离筒和右电离筒的上下两端都固定连接有挡板，且左电离筒和右电离筒穿过管壁底板并与之滑动连接；

所述顶盒固定连接在管壁的顶部，包括顶盒壁和转动连接在顶盒壁内的L型转动件，所述L型转动件的两端通过拉索分别连接至左电离筒和右电离筒上端的挡板，所述顶盒壁的顶部还固定链接有自动阀门，所述自动阀门为四通阀，分别与左出气管、右出气管、氢气支管和氧气支管连通，所述左出气管和右出气管分别与左排气管和右排气管连通，所述氢气支管和氧气支管分别连接至氢气管和氧气管。

优选的，所述集污箱固定连接在水流道底部，包括集污箱壁、漏板、电极切换按钮、活塞、复位弹簧、封闭板和浮球，所述集污箱壁内部与进水管和排污管连通，所述漏板位于集污箱壁内部下方并与之滑动连接，所述封闭板位于集污箱壁内部上方并与之滑动连接，所述漏板通过复位弹簧与集污箱壁的底板连接，所述活塞位于排污管的排污口处并固定连接在漏板上，所述电极切换按钮设在集污箱壁的底板上。

优选的，所述封闭板设有个，分别滑动连接在集污箱壁的左右内壁上，左右两个封闭板之间通过连杆连接有浮球。

优选的，所述左排气管和右排气管位于管壁内的部分设有若干通孔，所述左电离筒和右电离筒由若干层金属筒层叠而成，且每层金属筒上都设有若干通孔。

优选的，所述自动阀门内转动连接有分流隔板，所述分流隔板底部固定连接有隔板转轴，所述隔板转轴的底部穿过顶盒壁顶板并与之转动连接，且隔板转轴的底部通过连接杆与转轮连接，所述转轮滑动连接于顶盒壁的顶板上。

优选的，所述氢气管和氧气管上个连接有一个抽气机。

优选的，所述电极切换按钮位于漏板的下方，

当左电离筒下降压下漏板，漏板将电极切换按钮初次按下，此时左电离筒为正极、右电离筒为负极、左电离板为正极，右电离板无极性；

当右电离筒下降压下漏板，漏板将电极切换按钮二次按下，此时左电离筒为负极、右电离筒为正极，右电离板为正极，左电离板无极性；

当左电离筒和右电离筒在升降过程中，漏板不受力，复位到初始位置，此时左电离筒、右电离筒、左电离板和右电离板都无极性。

本发明的优点在于：本发明的优点在于：1、左电离筒和右电离筒切换使用，并且自动切换，而且各个电离单元内的切换频率不一样，使得整个除污水设备能够一直工作，不用中断，而且还会自动清理正极上附着的杂质。

2、清理正极上附着的杂质是自动清理，而且是定量清理，相比于定时清理更准确，避免了正极上附着过多的杂质。而且可以通过改变L形转动件两侧板的长度，来改变平衡阈值，进而控制定量清理的具体量。

3、通过左电离筒和右电离筒稳定后的位置变化，自动切换左电离筒、右电离筒、左电离板、右电离板极性，使污水流道中的电离筒始终处于负极(吸杂质)，集污槽中的电离筒始终处于正极(排杂质)，并且对应的电离板也变成合适极性，确保电离除杂有效进行。

4、通过左电离筒和右电离筒切换过程中的运动状态(此时该电离单元部工作)，使得集污槽趁机自动排污水，换新水。

5、左电离筒和右电离筒切换时，会通过L形转动件拨动隔板，使四通阀切换，在正负极位置经常变化的情况下，确保氢气支管始终与正极位置的排气管连通，氧气支管始终与负极位置的排气管连通，避免氢气和氧气混杂。

6、由于本设备内长期处在大电场环境(电离环境)，因此电气元器筒容易出问题，而本设备都是采用机械结构实现自动切换的，相比于电气切换，不仅成本更低，而且更稳定耐用。

附图说明

图1为本发明装置整体布局示意图；

图2为本发明装置的单个独立单元的结构示意图；

图3为本发明装置中废水流道及顶盒内部结构示意图；

图4为本发明装置中废水流道及集污箱内部结构示意图；

图5为本发明装置中左右电离件的连接结构示意图；

图6为本发明装置中左右电离件的结构示意图；

图7为本发明装置中自动阀门内部结构示意图；

图8为本发明装置中自动阀门控制部分的结构示意图；

图9为图3中的A部分的放大图；

图10为本发明装置中浮球部分的结构示意图；

其中，1、废水流道，10、管壁，11、左排气管，12、左电离筒，13、右排气管，14、右电离筒，15、挡板，16、通孔，17、左电离板，18、右电离板，2、顶盒，20、顶盒壁，21、L型转动件，22、拉索，23、左出气管，24、右出气管，25、自动阀门，250、分流隔板，251、转轮，252、连接杆，253、隔板转轴，26、滑轮，3、集污箱，30、集污箱壁，31、漏板，32、电极切换按钮，33、活塞，34、复位弹簧，35、封闭板，36、浮球，37、连杆，4、进水管，5、排污管，6、抽气机，7、氢气管，70、氢气支管，8、氧气管，80、氧气支管。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图10所示，一种浮球式机械厂废水处理设备，由若干电离单元串联组成，且其上方共同连接一根氢气管7和一根氧气管8，每个电离单元包括废水流道1、顶盒2和集污箱3；

所述废水流道1包括管壁10及固定设置在其内左右两侧的左排气管11和右排气管12，且管壁10的左右内侧壁上还固定设置有左电离板17和右电离板18，所述左排气管11和右排气管12外分别滑动连接有左电离筒12和右电离筒14，所述左电离筒12和右电离筒14的上下两端都固定连接有挡板15，且左电离筒12和右电离筒14穿过管壁10底板并与之滑动连接；

所述顶盒2固定连接在管壁10的顶部，包括顶盒壁20和转动连接在顶盒壁20内的L型转动件21，所述L型转动件21的两端通过拉索22分别连接至左电离筒12和右电离筒14上端的挡板15，所述顶盒壁20的顶部还固定链接有自动阀门25，所述自动阀门25为四通阀，分别与左出气管23、右出气管24、氢气支管70和氧气支管80连通，所述左出气管23和右出气管24分别与左排气管11和右排气管12连通，所述氢气支管70和氧气支管80分别连接至氢气管7和氧气管8。

所述集污箱3固定连接在水流道1底部，包括集污箱壁30、漏板31、电极切换按钮32、活塞33、复位弹簧34、封闭板35和浮球36，所述集污箱壁30内部与进水管4和排污管5连通，所述漏板31位于集污箱壁30内部下方并与之滑动连接，所述封闭板35位于集污箱壁30内部上方并与之滑动连接，所述漏板31通过复位弹簧34与集污箱壁30的底板连接，所述活塞33位于排污管5的排污口处并固定连接在漏板31上，所述电极切换按钮32设在集污箱壁30的底板上。

所述封闭板35设有2个，分别滑动连接在集污箱壁30的左右内壁上，左右两个封闭板35之间通过连杆37连接有浮球36。

所述左排气管11和右排气管12位于管壁10内的部分设有若干通孔16，所述左电离筒12和右电离筒14由若干层金属筒层叠而成，且每层金属筒上都设有若干通孔16。

所述自动阀门25内转动连接有分流隔板250，所述分流隔板250底部固定连接有隔板转轴253，所述隔板转轴253的底部穿过顶盒壁20顶板并与之转动连接，且隔板转轴253的底部通过连接杆252与转轮251连接，所述转轮251滑动连接于顶盒壁20的顶板上。

所述氢气管7和氧气管8上个连接有一个抽气机6。

所述电极切换按钮32位于漏板31的下方，

当左电离筒12下降压下漏板31，漏板31将电极切换按钮32初次按下，此时左电离筒12为正极、右电离筒14为负极、左电离板17为正极，右电离板18无极性；

当右电离筒14下降压下漏板31，漏板31将电极切换按钮32二次按下，此时左电离筒12为负极、右电离筒14为正极，右电离板18为正极，左电离板17无极性；

当左电离筒12和右电离筒14在升降过程中，漏板31不受力，复位到初始位置，此时左电离筒12、右电离筒14、左电离板17和右电离板18都无极性。

具体实施方式及原理：

本设备由若干个电离单元串联组成，所有电离单元共连一根氧气管8和一根氢气管7，氧气管8和氢气管7通过抽风机抽气。每个电离单元包括中间的污水流道1、位于污水流道1上方的顶盒2和位于污水流道1下方的集污箱3。

污水流道1内设置左电离筒12、左电离板17、右电离筒14、右电离板18，左电离筒12和右电离筒14通过吊索22连接在上方的L形转动件21上，L形转动件21转动连接在顶盒2内，而且左电离筒12和右电离筒14与污水流道1的底板滑动连接，能够滑进集污箱3内，左电离筒12和右电离筒14的上下两端设有挡板15，即起限位作用，又在稳定状态下隔绝污水流道1和集污箱3。

左电离筒12和右电离筒14，由最外层的塑料漏板和中间的若干金属网板组成，左电离筒12和右电离筒14内还滑动连接有左排气管11和右排气管13，左排气管11和右排气管13分别连接左出气管23和右出气管24，左出气管23和右出气管24通过四通阀分别连接氢气支管70和氧气支管80，四通阀中间通过分流隔板250切换，分流隔板250下端连接隔板转轴253和转轮251。

工作时(假如初始左电离筒12在集污箱3中，右电离筒14在污水流道1中)，此时左电离筒12正极、右电离筒14负极、左电离板17正极、右电离板18无极性；由于左电离筒12此时为正极，会将其上附着的金属离子排到集污箱3中；

而此时右电离筒14(负极)工作，吸附金属离子，且附近会产生氢气，左电离板17正性附近产生氧气，氢气和氧气分别通过右排气管13和左排气管11排走，而此时右排气管13和左排气管11分别与氢气支管70和氧气支管80连通；当电离一段时间后，右电离筒14(负极)上吸附了足够金属离子。右电离筒14重量增加到阈值平衡打破，右电离筒14下降，左电离筒12上升。(切换的大致时间，与电势差大小、污水中杂质含量、阈值的设置都有关。)

右电离筒14下降，左电离筒12上升过程中，漏板31不在受力，在复位弹簧34的作用下上升至初始位置，使得活塞33脱离排污管5的排污口，污水流走，水位下降，浮球36也下降，使得封闭板35下滑打开进水管4的进水口，清水进入，迅速进行进行换水排污。同时集污箱3底部的的电极切换按钮32松开，此时，左电离筒12、右电离筒14、左电离板17、右电离板18都无极性。

当左电离筒12上升到最高点，右电离筒14下降到最低点，右电离筒14压下漏板31，使得活塞33堵住排污管5，进水管4持续进水，水位上升最终浮球36带着封闭板35重新封住进水管4的进水口。

且右电离筒14下降压下漏板31，漏板31将电极切换按钮32按下(电极切换按钮32被偶数次按下)，此时左电离筒12为负极、右电离筒14为正极，右电离板18为正极，左电离板17无极性；当左电离筒12下降压下漏板31，漏板31将电极切换按钮32按下(电极切换按钮32被奇数次按下)，此时左电离筒12为正极、右电离筒14为负极、左电离板17为正极，右电离板18无极性；

并且切换时，L形转动件21转动90°，L形转动件21右侧的板下落到水平位置，L形转动件21左侧的板上升到竖直位置。此过程中，L形转动件21左侧的板会拨动转轮251，转轮251带动隔板转轴253转动，使自动阀门25中间的分流隔板250切换位置，左出气管23和右出气管24通过四通阀分别连接氢气支管70和氧气支管80。

由于左电离筒12负极上升到污水流道1，右电离筒14正极下降到集污箱3中，左电离筒12负极开始吸附金属离子，并产生氢气，氢气通过左出气管23进入到氢气管7中，右电离板18正极附近产生氧气，氧气通过右出气管24进入到氧气管8中。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (4)

1.一种浮球式机械厂废水处理设备，由若干电离单元串联组成，且其上方共同连接一根氢气管（7）和一根氧气管（8），其特征在于，每个电离单元包括废水流道（1）、顶盒（2）和集污箱（3）；

所述废水流道（1）包括管壁（10）及固定设置在其内左右两侧的左排气管（11）和右排气管（13），且管壁（10）的左右内侧壁上还固定设置有左电离板（17）和右电离板（18），所述左排气管（11）和右排气管（13）外分别滑动连接有左电离筒（12）和右电离筒（14），所述左电离筒（12）和右电离筒（14）的上下两端都固定连接有挡板（15），且左电离筒（12）和右电离筒（14）穿过管壁（10）底板并与之滑动连接；

所述顶盒（2）固定连接在管壁（10）的顶部，包括顶盒壁（20）和转动连接在顶盒壁（20）内的L型转动件（21），所述L型转动件（21）的两端通过拉索（22）分别连接至左电离筒（12）和右电离筒（14）上端的挡板（15），所述顶盒壁（20）的顶部还固定连接 有自动阀门（25），所述自动阀门（25）为四通阀，分别与左出气管（23）、右出气管（24）、氢气支管（70）和氧气支管（80）连通，所述左出气管（23）和右出气管（24）分别与左排气管（11）和右排气管（13）连通，所述氢气支管（70）和氧气支管（80）分别连接至氢气管（7）和氧气管（8）；

所述集污箱（3）固定连接在废水流道（1）底部，包括集污箱壁（30）、漏板（31）、电极切换按钮（32）、活塞（33）、复位弹簧（34）、封闭板（35）和浮球（36），所述集污箱壁（30）内部与进水管（4）和排污管（5）连通，所述漏板（31）位于集污箱壁（30）内部下方并与之滑动连接，所述封闭板（35）位于集污箱壁（30）内部上方并与之滑动连接，所述漏板（31）通过复位弹簧（34）与集污箱壁（30）的底板连接，所述活塞（33）位于排污管（5）的排污口处并固定连接在漏板（31）上，所述电极切换按钮（32）设在集污箱壁（30）的底板上；

所述自动阀门（25）内转动连接有分流隔板（250），所述分流隔板（250）底部固定连接有隔板转轴（253），所述隔板转轴（253）的底部穿过顶盒壁（20）顶板并与之转动连接，且隔板转轴（253）的底部通过连接杆（252）与转轮（251）连接，所述转轮（251）滑动连接于顶盒壁（20）的顶板上；

所述电极切换按钮（32）位于漏板（31）的下方，当左电离筒（12）下降压下漏板（31），漏板（31）将电极切换按钮（32）初次按下，此时左电离筒（12）为正极、右电离筒（14）为负极、左电离板（17）为正极，右电离板（18）无极性；

当右电离筒（14）下降压下漏板（31），漏板（31）将电极切换按钮（32）二次按下，此时左电离筒（12）为负极、右电离筒（14）为正极，右电离板（18）为正极，左电离板（17）无极性；

当左电离筒（12）和右电离筒（14）在升降过程中，漏板（31）不受力，复位到初始位置，此时左电离筒（12）、右电离筒（14）、左电离板（17）和右电离板（18）都无极性。

2.根据权利要求1所述的一种浮球式机械厂废水处理设备，其特征在于：所述封闭板（35）设有2个，分别滑动连接在集污箱壁（30）的左右内壁上，左右两个封闭板（35）之间通过连杆（37）连接有浮球（36）。

3.根据权利要求1所述的一种浮球式机械厂废水处理设备，其特征在于：所述左排气管（11）和右排气管（13）位于管壁（10）内的部分设有若干通孔（16），所述左电离筒（12）和右电离筒（14）由若干层金属筒层叠而成，且每层金属筒上都设有若干通孔（16）。

4.根据权利要求1所述的一种浮球式机械厂废水处理设备，其特征在于：所述氢气管（7）和氧气管（8）上各连接有一个抽气机（6）。

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