CN113354144A - 一种工业园区含镍废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种工业园区含镍废水处理系统，包括pH调配箱体，pH调配箱体的进口端固定安装有进液管，pH调配箱体的出口端通过导管连接有定量排出机构；定量排出机构包括筒体，筒体的进口端和出口端分别固定安装有导入管和导出管，导入管的进口端固定安装有第一单向阀，导出管的出口端固定安装有第二单向阀，筒体的内部滑动安装有活塞，活塞的顶部固定安装有推拉杆，筒体的顶部安装有导向座，pH调配箱体的顶部固定安装有安装箱，安装箱的顶部固定安装有驱动电机，驱动电机的输出轴与螺旋搅拌轴固定连接。本发明定量排出pH调配好的含镍废水，保证了电解槽内金属镍的回收效率。

Description

一种工业园区含镍废水处理系统

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种工业园区含镍废水处理系统。

背景技术

化学镍金又叫沉镍金，业界常称为无电镍金，PCB化学镍金是指在裸铜面上化学镀镍，然后化学浸金的一种可焊性表面涂覆工艺，它既有良好的接触导通性，而且具有良好的装配焊接性能，同时它还可以同其它表面涂覆工艺配合使用，随着日新月异的电子业的民展，化学镍金工艺所显出的作用越来越重要；现有技术中，化学镀镍溶液使用几个周期后，会因为材料老化等问题形成化学镀镍废液，这些废液中通常含有4～5g/L的Ni²⁺，现有科学已证实重金属镍具有致癌和致敏作用，能够导致皮肤癌、肺癌和鼻腔癌等；同时，各种可溶性镍化合物对于环境中的生物也有明显的毒害作用；因此，无论从生态角度，还是从资源再利用的角度，回收化学镍镀液废液中的镍具有非常重要的现实意义；

目前常用的处理含镍废水方法是化学沉淀法，即用石灰调节含镍废水pH值值，并加金属补集剂等中和、混凝、絮凝、沉淀；此外还有离子交换法、吸附法、电渗析法、蒸发浓缩法及反渗法等；如中国专利CN201310706434.9公开的一种电镀废水处理系统采用的是化学沉淀法；中国专利CN201110260753.2公开了采用阴离子交换树脂吸附镍离子的化学镀镍废水处理方法；化学镀镍的由于废水中的成分较为复杂，因为处理效果有限；

对此，中国专利CN201410473920.5中公开了″一种含镍废水处理装置及其处理方法″，该专利通过对含镍废水pH调配，然后进行电解能够达到较好的金属镍回收；但是，在对含镍废水pH调配过程中，由于含镍废水中含有大量的杂质，而且在pH调配槽内一些杂质会发生沉淀或者粘附在pH调配槽的内壁，从而导致pH调配槽内部管口堵塞，同时对pH调配槽的清理增加难度；另外，pH调配槽直接将所有含镍废水pH导入电解槽内，无法做到定量排出，由于pH调配槽内持续加入新的含镍废水，这就很容易导致没有经过pH调配的含镍废水被导入电解槽内，从而导致电解槽内的pH不稳定，难以达到预期回收效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在pH调配箱无法做到定量排出的缺点，而提出的一种工业园区含镍废水处理系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种工业园区含镍废水处理系统，包括pH调配箱体，所述pH调配箱体的进口端固定安装有进液管，所述pH调配箱体的出口端通过导管连接有定量排出机构；

所述定量排出机构包括筒体，所述筒体的进口端和出口端分别固定安装有导入管和导出管，所述导入管的进口端固定安装有第一单向阀，所述第一单向阀的进口端与pH调配箱体的出口端接通，所述导出管的出口端固定安装有第二单向阀，所述筒体的内部滑动安装有活塞，所述活塞的顶部固定安装有推拉杆，所述推拉杆贯穿筒体的顶壁、且与筒体滑动连接，所述筒体的顶部固定安装有与推拉杆相对应的导向座，所述推拉杆与导向座滑动连接；

所述推拉杆的顶端安装有推送机构，所述推送机构包括固定杆，所述固定杆固定安装在推拉杆的顶部，所述固定杆的顶端铰接有第一连杆，所述第一连杆远离固定杆的一端铰接有第二连杆，所述第二连杆远离第一连杆的一端通过销轴转动安装有偏心轮，所述第一连杆位于偏心轮的外沿，所述偏心轮通过转轴与pH调配箱体转动连接；

所述pH调配箱体的内部转动安装有螺旋搅拌轴，所述螺旋搅拌轴的外沿安装有第一清理结构，所述第一清理结构包括移动板，所述移动板的外沿四周侧壁均固定安装有毛刷条，所述毛刷条与pH调配箱体的内壁贴合、且与pH调配箱体滑动连接，所述移动板的中心位置开设有与螺旋搅拌轴相对应的通槽，所述螺旋搅拌轴位于通槽内侧，所述移动板的两端均螺纹安装有往复螺杆，两个所述往复螺杆均转动安装在pH调配箱体的内部，两个所述往复螺杆均贯穿移动板，两个所述往复螺杆的底部均固定安装有限位块；

所述螺旋搅拌轴的下方安装有过滤板，所述过滤板固定安装在pH调配箱体内部，所述过滤板的顶面上安装有第二清理机构，所述第二清理机构包括滑动座，所述滑动座滑动安装在过滤板上，所述滑动座为闭合的环状结构，所述滑动座的底部固定安装有毛刷板，所述毛刷板的底面与过滤板完全贴合，所述滑动座的内侧壁上开设有若干齿槽，所述滑动座的内侧设置有不完全齿轮，所述不完全齿轮与螺旋搅拌轴的底端固定连接，所述不完全齿轮可与齿槽啮合；

所述pH调配箱体的顶部固定安装有安装箱，所述安装箱的顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与螺旋搅拌轴固定连接。

优选的，所述安装箱内部安装有第一传动机构，所述第一传动机构包括第一传动齿轮和两个第二传动齿轮，所述第一传动齿轮固定安装在驱动电机的输出轴上，两个所述第二传动齿轮分别固定安装在相应的往复螺杆的顶部，两个所述第二传动齿轮均与第一传动齿轮啮合。

优选的，所述安装箱内部还安装有第二传动机构，所述第二传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮和轴承座，所述第一锥齿轮固定安装在驱动电机的输出轴上，所述第二锥齿轮通过转轴与安装箱转动连接，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相互啮合，所述轴承座固定安装在pH调配箱体的顶部，所述第二锥齿轮的转轴贯穿轴承座、且与轴承座转动连接，所述第二锥齿轮与偏心轮同轴固定连接。

优选的，所述第一单向阀的液体流向只能是从pH调配箱体到筒体内，所述第二单向阀的的液体流向只能是从筒体到下一处理设备内。

优选的，所述移动板上开设有若干导流槽，所述导流槽用于加快pH调配箱体内部液体的流通。

优选的，所述滑动座的长度大小为过滤板长度的一半，所述滑动座的宽度大小与过滤板的宽度相同。

优选的，所述不完全齿轮是弧度为180度的扇形齿轮，所述不完全齿轮与滑动座内侧壁上的齿槽进行周期性的啮合，所述滑动座沿着过滤板的长度方向进行往复滑动。

优选的，所述偏心轮转动过程中带动第一连杆做圆周运动，所述第一连杆可带动第二连杆上下移动和左右摆动，所述第二连杆可带动固定杆在竖直方向上来回移动。

优选的，所述移动板移动到往复螺杆的端部可以转换移动方向、且所述移动板可沿着往复螺杆的中心轴线进行往复移动。

优选的，所述限位块位于滑动座的上方，所述限位块可避免移动板在重力的作用下与往复螺杆脱离。

本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统，有益效果在于：

1、固定杆在竖直方向上移动时，可以带动推拉杆上下移动，从而使得活塞能够在筒体内周期性的上下移动，这就使得筒体内部周期性的吸入和排出一定量的含镍废水，从而可以避免pH调配箱体内部新加入的未进行pH调配的含镍废水被导入下一电解槽设备内，保证了电解槽内金属镍的回收效率；

2、移动板上下移动的过程中可以带动毛刷条同步移动，由于毛刷条与pH调配箱体的内壁贴合，所以毛刷条在移动的过程中会将pH调配箱体内壁附着的杂质进行清理，避免这些杂质堆积过多导致后续清理困难；

3、螺旋搅拌轴转动的同时带动不完全齿轮转动，从而使得滑动座进行往复滑动，也就使得毛刷板与过滤板的表面滑动，进而对过滤板表面附着的杂质进行清理，避免过滤板堵塞而影响含镍废水的流通。

附图说明

图1为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的结构示意图一；

图2为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的结构示意图二；

图3为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的pH调配箱体的内部结构示意图；

图4为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的局部剖视图；

图5为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的定量排出机构的结构示意图；

图6为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的推送机构的结构示意图；

图7为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的第一清理结构的结构示意图；

图8为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的第二清理机构的结构示意图；

图9为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的第一传动机构的结构示意图；

图10为本发明提出的一种工业园区含镍废水处理系统的第二传动机构的结构示意图。

图中：pH调配箱体1、进液管2、定量排出机构3、筒体31、导入管32、导出管33、第一单向阀34、第二单向阀35、活塞36、推拉杆37、导向座38、螺旋搅拌轴4、第一清理结构5、移动板51、毛刷条52、通槽53、往复螺杆54、限位块55、过滤板6、第二清理机构7、滑动座71、毛刷板72、齿槽73、不完全齿轮74、推送机构8、固定杆81、第一连杆82、第二连杆83、偏心轮84、安装箱9、驱动电机10、第一传动机构11、第一传动齿轮111、第二传动齿轮112、第二传动机构12、第一锥齿轮121、第二锥齿轮122、轴承座123。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-10，一种工业园区含镍废水处理系统，包括pH调配箱体1，pH调配箱体1的进口端固定安装有进液管2，进液管2用于将含镍废水导入pH调配箱体1内部；pH调配箱体1的出口端通过导管连接有定量排出机构3；pH调配箱体1内部用于对含镍废水进行pH调配，保证含镍废水的pH值达到最佳的电解pH值，从而提高金属镍的回收效果。

定量排出机构3包括筒体31，筒体31的进口端和出口端分别固定安装有导入管32和导出管33，导入管32的进口端固定安装有第一单向阀34，第一单向阀34的进口端与pH调配箱体1的出口端接通，导出管33的出口端固定安装有第二单向阀35，第一单向阀34的液体流向只能是从pH调配箱体1到筒体31内，第二单向阀35的的液体流向只能是从筒体31到下一处理设备内；筒体31的内部滑动安装有活塞36，活塞36的顶部固定安装有推拉杆37，推拉杆37贯穿筒体31的顶壁、且与筒体31滑动连接，筒体31的顶部固定安装有与推拉杆37相对应的导向座38，推拉杆37与导向座38滑动连接；通过推拉杆37作用于活塞36移动，活塞36移动后可以改变筒体31内壁压强，从而使得筒体31能够实现对含镍废水的吸入和排出。

推拉杆37的顶端安装有推送机构8，推送机构8包括固定杆81，固定杆81固定安装在推拉杆37的顶部，固定杆81的顶端铰接有第一连杆82，第一连杆82远离固定杆81的一端铰接有第二连杆83，第二连杆83远离第一连杆82的一端通过销轴转动安装有偏心轮84，第一连杆82位于偏心轮84的外沿，偏心轮84通过转轴与pH调配箱体1转动连接；偏心轮84转动过程中带动第一连杆82做圆周运动，第一连杆82可带动第二连杆83上下移动和左右摆动，第二连杆83可带动固定杆81在竖直方向上来回移动；固定杆81在竖直方向上移动时，可以带动推拉杆37上下移动，从而使得活塞36能够在筒体31内周期性的上下移动，这就使得筒体31内部周期性的吸入和排出一定量的含镍废水，从而可以避免pH调配箱体1内部新加入的未进行pH调配的含镍废水被导入下一电解槽设备内，保证了电解槽内金属镍的回收效率。

pH调配箱体1的内部转动安装有螺旋搅拌轴4，螺旋搅拌轴4用于将pH调配箱体1内部的含镍废水与pH调配剂进行充分混合；螺旋搅拌轴4的外沿安装有第一清理结构5，第一清理结构5包括移动板51，移动板51的外沿四周侧壁均固定安装有毛刷条52，毛刷条52与pH调配箱体1的内壁贴合、且与pH调配箱体1滑动连接，移动板51的中心位置开设有与螺旋搅拌轴4相对应的通槽53，螺旋搅拌轴4位于通槽53内侧，移动板51的两端均螺纹安装有往复螺杆54，两个往复螺杆54均转动安装在pH调配箱体1的内部，两个往复螺杆54均贯穿移动板51，两个往复螺杆54的底部均固定安装有限位块55；移动板51上开设有若干导流槽，导流槽用于加快pH调配箱体1内部液体的流通；移动板51移动到往复螺杆54的端部可以转换移动方向、且移动板51可沿着往复螺杆54的中心轴线进行往复移动；限位块55位于滑动座71的上方，限位块55可避免移动板51在重力的作用下与往复螺杆54脱离。移动板51上下移动的过程中可以带动毛刷条52同步移动，由于毛刷条52与pH调配箱体1的内壁贴合，所以毛刷条52在移动的过程中会将pH调配箱体1内壁附着的杂质进行清理，避免这些杂质堆积过多导致后续清理困难。

螺旋搅拌轴4的下方安装有过滤板6，过滤板6固定安装在pH调配箱体1内部，过滤板6的顶面上安装有第二清理机构7，第二清理机构7包括滑动座71，滑动座71滑动安装在过滤板6上，滑动座71的长度大小为过滤板6长度的一半，滑动座71的宽度大小与过滤板6的宽度相同；滑动座71为闭合的环状结构，滑动座71的底部固定安装有毛刷板72，毛刷板72的底面与过滤板6完全贴合，滑动座71的内侧壁上开设有若干齿槽73，滑动座71的内侧设置有不完全齿轮74，不完全齿轮74与螺旋搅拌轴4的底端固定连接，不完全齿轮74可与齿槽73啮合；不完全齿轮74是弧度为180度的扇形齿轮，不完全齿轮74与滑动座71内侧壁上的齿槽73进行周期性的啮合，滑动座71沿着过滤板6的长度方向进行往复滑动；螺旋搅拌轴4转动的同时带动不完全齿轮74转动，从而使得滑动座71进行往复滑动，也就使得毛刷板72与过滤板6的表面滑动，进而对过滤板6表面附着的杂质进行清理，避免过滤板6堵塞而影响含镍废水的流通。

pH调配箱体1的顶部固定安装有安装箱9，安装箱9的顶部固定安装有驱动电机10，驱动电机10的输出轴与螺旋搅拌轴4固定连接；安装箱9内部安装有第一传动机构11，第一传动机构11包括第一传动齿轮111和两个第二传动齿轮112，第一传动齿轮111固定安装在驱动电机10的输出轴上，两个第二传动齿轮112分别固定安装在相应的往复螺杆54的顶部，两个第二传动齿轮112均与第一传动齿轮111啮合；通过驱动电机10带动第一传动齿轮111转动，从而使得两个第二传动齿轮112同步转动，也就使得两个往复螺杆54同步转动，进而使得移动板51能够实现上下移动。

安装箱9内部还安装有第二传动机构12，第二传动机构12包括第一锥齿轮121、第二锥齿轮122和轴承座123，第一锥齿轮121固定安装在驱动电机10的输出轴上，第二锥齿轮122通过转轴与安装箱9转动连接，第二锥齿轮122与第一锥齿轮121相互啮合，轴承座123固定安装在pH调配箱体1的顶部，第二锥齿轮122的转轴贯穿轴承座123、且与轴承座123转动连接，第二锥齿轮122与偏心轮84同轴固定连接。通过驱动电机10带动第一锥齿轮121转动，从而使得第二锥齿轮122带动偏心轮84转动，从而使得活塞36实现上下移动；

工作原理：启动驱动电机10，使得第一传动齿轮111、第二传动齿轮112同步转动，从而使得螺旋搅拌轴4和两个往复螺杆54同步转动，也就使得移动板51上下移动，进而可以带动毛刷条52同步移动，由于毛刷条52与pH调配箱体1的内壁贴合，所以毛刷条52在移动的过程中会将pH调配箱体1内壁附着的杂质进行清理；螺旋搅拌轴4转动的同时带动不完全齿轮74转动，从而使得滑动座71进行往复滑动，也就使得毛刷板72与过滤板6的表面滑动，进而对过滤板6表面附着的杂质进行清理；

驱动电机10同时带动第一锥齿轮121转动，从而使得第二锥齿轮122带动偏心轮84转动，从而使得活塞36实现上下移动；活塞36向上移动时，筒体31的内部压强减小，第一单向阀34将含镍废水从pH调配箱体1导入筒体31内；活塞36向下移动时，筒体31的内部压强增大，第二单向阀35将筒体31内的含镍废水导出，从而实现定量排出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工业园区含镍废水处理系统，包括pH调配箱体(1)，其特征在于，所述pH调配箱体(1)的进口端固定安装有进液管(2)，所述pH调配箱体(1)的出口端通过导管连接有定量排出机构(3)。

2.根据权利要求1所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，

所述定量排出机构(3)包括筒体(31)，所述筒体(31)的进口端和出口端分别固定安装有导入管(32)和导出管(33)，所述导入管(32)的进口端固定安装有第一单向阀(34)，所述第一单向阀(34)的进口端与pH调配箱体(1)的出口端接通，所述导出管(33)的出口端固定安装有第二单向阀(35)，所述筒体(31)的内部滑动安装有活塞(36)，所述活塞(36)的顶部固定安装有推拉杆(37)，所述推拉杆(37)贯穿筒体(31)的顶壁、且与筒体(31)滑动连接，所述筒体(31)的顶部固定安装有与推拉杆(37)相对应的导向座(38)，所述推拉杆(37)与导向座(38)滑动连接；

所述推拉杆(37)的顶端安装有推送机构(8)，所述推送机构(8)包括固定杆(81)，所述固定杆(81)固定安装在推拉杆(37)的顶部，所述固定杆(81)的顶端铰接有第一连杆(82)，所述第一连杆(82)远离固定杆(81)的一端铰接有第二连杆(83)，所述第二连杆(83)远离第一连杆(82)的一端通过销轴转动安装有偏心轮(84)，所述第一连杆(82)位于偏心轮(84)的外沿，所述偏心轮(84)通过转轴与pH调配箱体(1)转动连接；

所述pH调配箱体(1)的内部转动安装有螺旋搅拌轴(4)，所述螺旋搅拌轴(4)的外沿安装有第一清理结构(5)，所述第一清理结构(5)包括移动板(51)，所述移动板(51)的外沿四周侧壁均固定安装有毛刷条(52)，所述毛刷条(52)与pH调配箱体(1)的内壁贴合、且与pH调配箱体(1)滑动连接，所述移动板(51)的中心位置开设有与螺旋搅拌轴(4)相对应的通槽(53)，所述螺旋搅拌轴(4)位于通槽(53)内侧，所述移动板(51)的两端均螺纹安装有往复螺杆(54)，两个所述往复螺杆(54)均转动安装在pH调配箱体(1)的内部，两个所述往复螺杆(54)均贯穿移动板(51)，两个所述往复螺杆(54)的底部均固定安装有限位块(55)；

所述螺旋搅拌轴(4)的下方安装有过滤板(6)，所述过滤板(6)固定安装在pH调配箱体(1)内部，所述过滤板(6)的顶面上安装有第二清理机构(7)，所述第二清理机构(7)包括滑动座(71)，所述滑动座(71)滑动安装在过滤板(6)上，所述滑动座(71)为闭合的环状结构，所述滑动座(71)的底部固定安装有毛刷板(72)，所述毛刷板(72)的底面与过滤板(6)完全贴合，所述滑动座(71)的内侧壁上开设有若干齿槽(73)，所述滑动座(71)的内侧设置有不完全齿轮(74)，所述不完全齿轮(74)与螺旋搅拌轴(4)的底端固定连接，所述不完全齿轮(74)可与齿槽(73)啮合；

所述pH调配箱体(1)的顶部固定安装有安装箱(9)，所述安装箱(9)的顶部固定安装有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出轴与螺旋搅拌轴(4)固定连接；所述安装箱(9)内部安装有第一传动机构(11)，所述第一传动机构(11)包括第一传动齿轮(111)和两个第二传动齿轮(112)，所述第一传动齿轮(111)固定安装在驱动电机(10)的输出轴上，两个所述第二传动齿轮(112)分别固定安装在相应的往复螺杆(54)的顶部，两个所述第二传动齿轮(112)均与第一传动齿轮(111)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述安装箱(9)内部还安装有第二传动机构(12)，所述第二传动机构(12)包括第一锥齿轮(121)、第二锥齿轮(122)和轴承座(123)，所述第一锥齿轮(121)固定安装在驱动电机(10)的输出轴上，所述第二锥齿轮(122)通过转轴与安装箱(9)转动连接，所述第二锥齿轮(122)与第一锥齿轮(121)相互啮合，所述轴承座(123)固定安装在pH调配箱体(1)的顶部，所述第二锥齿轮(122)的转轴贯穿轴承座(123)、且与轴承座(123)转动连接，所述第二锥齿轮(122)与偏心轮(84)同轴固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述第一单向阀(34)的液体流向只能是从pH调配箱体(1)到筒体(31)内，所述第二单向阀(35)的的液体流向只能是从筒体(31)到下一处理设备内。

5.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述移动板(51)上开设有若干导流槽，所述导流槽用于加快pH调配箱体(1)内部液体的流通。

6.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述滑动座(71)的长度大小为过滤板(6)长度的一半，所述滑动座(71)的宽度大小与过滤板(6)的宽度相同。

7.根据权利要求6所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述不完全齿轮(74)是弧度为180度的扇形齿轮，所述不完全齿轮(74)与滑动座(71)内侧壁上的齿槽(73)进行周期性的啮合，所述滑动座(71)沿着过滤板(6)的长度方向进行往复滑动。

8.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述偏心轮(84)转动过程中带动第一连杆(82)做圆周运动，所述第一连杆(82)可带动第二连杆(83)上下移动和左右摆动，所述第二连杆(83)可带动固定杆(81)在竖直方向上来回移动。

9.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述移动板(51)移动到往复螺杆(54)的端部可以转换移动方向、且所述移动板(51)可沿着往复螺杆(54)的中心轴线进行往复移动。

10.根据权利要求2所述的一种工业园区含镍废水处理系统，其特征在于，所述限位块(55)位于滑动座(71)的上方，所述限位块(55)可避免移动板(51)在重力的作用下与往复螺杆(54)脱离。

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