CN113754168A - 一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置及蒸发方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置及蒸发方法，属于废水处理技术领域。一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，包括晾晒池和第一安装箱，还包括：固定连接在所述第一安装箱内的高压箱，所述高压箱内固定连接有电加热器，所述电加热器的顶部固定连接有导热板；设置在所述第一安装箱内的第二安装箱，所述第二安装箱的输入端固定连接有第一管道，所述第一管道远离第二安装箱的一端延伸至高压箱内；本发明利用凸透镜聚集阳光，提高对阳光的利用率，从而加速晾晒池内废水的蒸发，通过对废水进行循环加热，并使加热的废水在晾晒池内均匀散热，使晾晒池内的温度整体上升，进一步增加废水蒸发速度。

Description

一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置及蒸发方法

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置及蒸发方法。

背景技术

现在很多污水厂还有一些饮料厂，包括一些印染厂之类的，都属于低浓度废水的类型，为了节省废水的处理成本，一些厂家会挖建出一个晾晒池，利用太阳对废水进行暴晒，使水分蒸发，以此达到处理废水的目的。

现有技术中，晾晒池中的废水蒸发速度较慢，且废水中的杂质最后需要人工对其进行回收，避免杂质在水池内积聚，为了提高废水的蒸发速度，需要设计一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置及蒸发方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中水分蒸发速度慢的问题，而提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，包括晾晒池和第一安装箱，还包括：固定连接在所述第一安装箱内的高压箱，所述高压箱内固定连接有电加热器，所述电加热器的顶部固定连接有导热板；设置在所述第一安装箱内的第二安装箱，所述第二安装箱的输入端固定连接有第一管道，所述第一管道远离第二安装箱的一端延伸至高压箱内，所述第二安装箱远离第一管道的一端固定连接有第二管道；固定连接在所述晾晒池内的散热管，所述第二管道远离第二安装箱的一端与散热管相连；设置在所述第一安装箱内的分料组件；固定连接在所述晾晒池顶部的第一安装架，所述第一安装架上固定连接有凸透镜，所述第一安装架上固定连接有分流箱；设置在所述第一安装箱内的吹风组件，所述吹风组件设置在第二安装箱上，用于向分流箱内送风。

为了便于去除废水中的的杂质，优选地，所述分料组件包括抽水泵，所述抽水泵固定连接在第一安装箱的顶部内壁，所述抽水泵的输入端固定连接有进水管，所述进水管远离抽水泵的一端延伸至晾晒池内，所述第一安装箱内固定连接有螺旋管，所述螺旋管的输入端与抽水泵的输出端相连，所述第一安装箱内固定连接有接水箱，所述螺旋管的排水口向上倾斜，所述第一安装箱内设置有接料组件。

为了便于将杂质排出第一安装箱，优选地，所述接料组件包括第二安装架，所述第二安装架上转动连接有安装辊，所述安装辊上转动连接有皮带，所述接水箱上设有用于驱动安装辊转动的动力组件。

为了增加高压箱内的压力，优选地，所述动力组件包括高压水泵，所述高压水泵固定连接在接水箱的底部，所述高压水泵的输入端与接水箱相连通，所述第二安装架的外壁固定连接有叶轮箱，所述安装辊延伸至叶轮箱内固定连接有第一叶板，所述叶轮箱的输入端与高压水泵的输出端通过第一水管相连，所述叶轮箱与高压箱通过第二水管相连。

为了防止水蒸气遮住凸透镜，优选地，所述吹风组件包括风筒，所述风筒固定连接在第二安装箱上，所述风筒内转动连接有安装轴，所述安装轴上固定连接有扇叶，所述第二安装箱内开设有叶轮腔，所述安装轴延伸至叶轮腔内固定连接有第二叶板，所述风筒与分流箱通过风管相连。

为了节省废水处理成本，优选地，所述第一安装箱的顶部固定连接有太阳能板，所述第一安装箱内固定连接有蓄电池，所述蓄电池与太阳能板电性连接，所述抽水泵、电加热器和蓄电池电性连接。

为了加速杂质聚合，优选地，所述第一安装箱内固定连接有电气箱，所述电气箱内设置有电气石，所述第二管道贯穿电气箱，且与电气箱相连通，所述电气箱通过排气管与进水管相连通。

为了便于清理晾晒池，优选地，所述晾晒池开设有通槽，所述通槽内设置有螺旋推进器。

一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置的蒸发方法，采用以下步骤：步骤一：凸透镜聚集聚集阳光投射在晾晒池内，抽水泵抽取晾晒池内的废水，使废水在螺旋管内流动沉淀，分离出杂质；

步骤二：废水与杂质喷出螺旋管时分离，废水落入接水箱，杂质落到皮带上；

步骤三：高压水泵抽取接水箱内的水，送入高压箱内，同时使皮带转动将杂质排出第一安装箱；

步骤四：电加热器对高压箱内的废水进行加热，使水蒸发成水蒸气；

步骤五：水蒸气经过第二安装箱使扇叶转动；

步骤六：水蒸气通过电气箱使电气石产生负氧离子；

步骤七：水蒸气进入晾晒池内对池内的水进行加热。

与现有技术相比，本发明提供了一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，具备以下有益效果：1、该种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，通过凸透镜聚集太阳的光线，从而使晾晒池的表面快速升温，从而加速晾晒池内水分的蒸发，并通过对晾晒池内的废水进行循环加热，从而进一步提高水温，进一步提高水分的蒸发，且通过将水加热成蒸汽产生的力量转化成气流吹向蒸发向上飘散的水分，避免水分吸附在凸透镜上阻碍光线传递，从而避免蒸发的水汽影响废水吸收阳光的热量。

2、该种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，通过将废水蒸发成水蒸气，并通过水蒸气的热量提高电气石散发负氧离子的速度，并利用负氧离子加速废水中杂质聚集，从而便于对废水和杂质进行分离。

3、该种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，通过将太阳能转换成电能，并将电能转换成热能对废水进行加热和对废水济宁与运输，从而节省能源损耗，进而节省废水处理的成本。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明利用凸透镜聚集阳光，提高对阳光的利用率，从而加速晾晒池内废水的蒸发，通过对废水进行循环加热，并使加热的废水在晾晒池内均匀散热，使晾晒池内的温度整体上升，进一步增加废水蒸发速度。

附图说明

图1为本发明提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置的主视剖图一；

图2为本发明提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置的主视剖图二；

图3为本发明提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置第二安装箱的结构示意图；

图4为本发明提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置螺旋推进器的结构示意图；

图5为本发明提出的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置图1中A部分的结构示意图。

图中：1、晾晒池；101、散热管；2、第一安装架；201、凸透镜；3、第一安装箱；4、抽水泵；401、进水管；402、螺旋管；403、接水箱；404、高压水泵；5、第二安装架；501、安装辊；502、皮带；503、叶轮箱；504、第一叶板；505、第一水管；506、第二水管；6、高压箱；601、电加热器；602、导热板；7、第二安装箱；701、叶轮腔；702、安装轴；703、第二叶板；705、风管；706、分流箱；707、风筒；708、扇叶；709、第一管道；710、第二管道；8、电气箱；801、电气石；803、排气管；9、太阳能板；901、蓄电池；10、螺旋推进器。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例：参照图1-5，一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，包括晾晒池1和第一安装箱3，还包括：固定连接在第一安装箱3内的高压箱6，高压箱6内固定连接有电加热器601，电加热器601的顶部固定连接有导热板602；设置在第一安装箱3内的第二安装箱7，第二安装箱7的输入端固定连接有第一管道709，第一管道709远离第二安装箱7的一端延伸至高压箱6内，第二安装箱7远离第一管道709的一端固定连接有第二管道710；固定连接在晾晒池1内的散热管101，第二管道710远离第二安装箱7的一端与散热管101相连；设置在第一安装箱3内的分料组件；固定连接在晾晒池1顶部的第一安装架2，第一安装架2上固定连接有凸透镜201，第一安装架2上固定连接有分流箱706；设置在第一安装箱3内的吹风组件，吹风组件设置在第二安装箱7上，用于向分流箱706内送风。

通过凸透镜201对太阳光进行聚焦，并将焦点投递到晾晒池1中废水上，利用废水表面快速升温，从而加速废水的蒸发，进而加速废水的处理，在该装置初步启动之前，向高压箱6内添干净的水源，启动电加热器601，电加热器601产生热，通过导热板602传递到水中，使水蒸发成水蒸气，水蒸气最后进入散热管101内，在散热管101内均匀散热，对废水池内的水进行加热，加速废水蒸发的蒸发，在水蒸气排入晾晒池1的过程中，水蒸气经过第二安装箱7，经过第二安装箱7时使吹风组件工作，将向上飘散的水蒸气吹出晾晒池1，避免水蒸气遮住凸透镜201，避免水蒸气影响热量传递，然后启动分料组件，分料组件抽取废水并对废水中的杂质进行清除，防止杂质积聚在高压箱6内占用高压箱6内的空间，从而避免杂质降低高压箱6内水的蒸发速度，该装置利用凸透镜201聚集阳光，提高对阳光的利用率，从而加速晾晒池1内废水的蒸发，在此需要说明的是，可以在晾晒池1的池壁上涂抹深色的涂料，从而提高对阳光中热能的吸收，进一步提高晾晒池1内水的温度，从而进一步提高废水的蒸发速度，通过对废水进行循环加热，并使加热的废水在晾晒池1内均匀散热，使晾晒池1内的温度整体上升，进一步增加废水蒸发速度。

参照图1-3，分料组件包括抽水泵4，抽水泵4固定连接在第一安装箱3的顶部内壁，抽水泵4的输入端固定连接有进水管401，进水管401远离抽水泵4的一端延伸至晾晒池1内，第一安装箱3内固定连接有螺旋管402，螺旋管402的输入端与抽水泵4的输出端相连，第一安装箱3内固定连接有接水箱403，螺旋管402的排水口向上倾斜，第一安装箱3内设置有接料组件，接料组件包括第二安装架5，第二安装架5上转动连接有安装辊501，安装辊501上转动连接有皮带502，接水箱403上设有用于驱动安装辊501转动的动力组件，动力组件包括高压水泵404，高压水泵404固定连接在接水箱403的底部，高压水泵404的输入端与接水箱403相连通，第二安装架5的外壁固定连接有叶轮箱503，安装辊501延伸至叶轮箱503内固定连接有第一叶板504，叶轮箱503的输入端与高压水泵404的输出端通过第一水管505相连，叶轮箱503与高压箱6通过第二水管506相连，第一安装箱3内固定连接有电气箱8，电气箱8内设置有电气石801，第二管道710贯穿电气箱8，且与电气箱8相连通，电气箱8通过排气管803与进水管401相连通，吹风组件包括风筒707，风筒707固定连接在第二安装箱7上，风筒707内转动连接有安装轴702，安装轴702上固定连接有扇叶708，第二安装箱7内开设有叶轮腔701，安装轴702延伸至叶轮腔701内固定连接有第二叶板703，风筒707与分流箱706通过风管705相连。

高压箱6内的高温水蒸气通过电气箱8，对电气箱8内的网状电气石801进行加热，加速电气石801产生负氧离子的速度，然后通过水蒸气将负氧离子送入进水管401和晾晒池1内，负氧离子进入晾晒池1内加速晾晒池1内混合在废水中的杂质积聚，增加杂质的密度，增加杂质的质量，加速杂质的沉淀，启动抽水泵4，抽水泵4通过进水管401吸取晾晒池1内的废水，进入进水管401内的负氧离子加速进水管401内的杂质的积聚，然后将废水送入螺旋管402内，使积聚的杂质在螺旋管402内沉淀，废水与杂质冲出螺旋管402使在空中分离，在重力的影响下，密度大于水的密度的杂质脱离废水落到皮带502上，废水则冲入接水箱403内，启动高压水泵404，高压水泵404吸取接水箱403内的水，并将其转化成高压水流，高压水流通过第一水管505进入叶轮箱503内推动第一叶板504转动，然后通过第二水管506进入高压箱6内，第一叶板504使安装辊501转动，安装辊501使皮带502转动，从而将落在皮带502上的杂质排出第一安装箱3，高压箱6内的废水经过加温形成水蒸气，第一管道709上设有压力调节阀，可以调节高压箱6内的压力，随着高压箱6内的温度升高，水蒸气被挤压形成高压蒸汽，温度也随着压力增高，高压蒸汽进入第二安装箱7的叶轮腔701内推动第二叶板703转动，然后进入电气箱8内，进入散热管101内均匀散热，最后进入晾晒池1水中的底部，使其完全散热，晾晒池1内的废水温度升高，从而加速废水的蒸发，而第二叶板703使安装轴702转动，安装轴702转动使扇叶708转动，扇叶708产生气流通过风管705排入分流箱706，由分流箱706喷出形成气流，将废水蒸发的蒸汽吹到晾晒池1的外侧，从而避免水蒸气遮住凸透镜201，避免水蒸气影响太阳光的热传递。

参照图1-2，第一安装箱3的顶部固定连接有太阳能板9，第一安装箱3内固定连接有蓄电池901，蓄电池901与太阳能板9电性连接，抽水泵4、电加热器601和高压水泵404均与蓄电池901电性连接。

通过太阳能板9将太阳能转换成电能，并将电能存入蓄电池901中，然后通过蓄电池901位抽水泵4、高压水泵404和电加热器601提供电能，从而减少国家用电，节省电费，进而节省废水处理的成本。

参照图5，晾晒池1开设有通槽，通槽内设置有螺旋推进器10。

启动螺旋推进器10的电机，电机使螺旋推进杆转动，从而将沉淀在晾晒池1底部的杂质排出晾晒池1，避免杂质占用晾晒池1装水的空间。

一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置的蒸发方法，采用以下步骤：步骤一：凸透镜201聚集聚集阳光投射在晾晒池1内，抽水泵4抽取晾晒池1内的废水，使废水在螺旋管402内流动沉淀，分离出杂质；

步骤二：废水与杂质喷出螺旋管402时分离，废水落入接水箱403，杂质落到皮带502上；

步骤三：高压水泵404抽取接水箱403内的水，送入高压箱6内，同时使皮带502转动将杂质排出第一安装箱3；

步骤四：电加热器601对高压箱6内的废水进行加热，使水蒸发成水蒸气；

步骤五：水蒸气经过第二安装箱7使扇叶708转动；

步骤六：水蒸气通过电气箱8使电气石801产生负氧离子；

步骤七：水蒸气进入晾晒池1内对池内的水进行加热。

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 (9)

1.一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，包括晾晒池(1)和第一安装箱(3)，其特征在于，还包括：

固定连接在所述第一安装箱(3)内的高压箱(6)，所述高压箱(6)内固定连接有电加热器(601)，所述电加热器(601)的顶部固定连接有导热板(602)；

设置在所述第一安装箱(3)内的第二安装箱(7)，所述第二安装箱(7)的输入端固定连接有第一管道(709)，所述第一管道(709)远离第二安装箱(7)的一端延伸至高压箱(6)内，所述第二安装箱(7)远离第一管道(709)的一端固定连接有第二管道(710)；

固定连接在所述晾晒池(1)内的散热管(101)，所述第二管道(710)远离第二安装箱(7)的一端与散热管(101)相连；

设置在所述第一安装箱(3)内的分料组件；

固定连接在所述晾晒池(1)顶部的第一安装架(2)，所述第一安装架(2)上固定连接有凸透镜(201)，所述第一安装架(2)上固定连接有分流箱(706)；

设置在所述第一安装箱(3)内的吹风组件，所述吹风组件设置在第二安装箱(7)上，用于向分流箱(706)内送风。

2.根据权利要求1所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述分料组件包括抽水泵(4)，所述抽水泵(4)固定连接在第一安装箱(3)的顶部内壁，所述抽水泵(4)的输入端固定连接有进水管(401)，所述进水管(401)远离抽水泵(4)的一端延伸至晾晒池(1)内，所述第一安装箱(3)内固定连接有螺旋管(402)，所述螺旋管(402)的输入端与抽水泵(4)的输出端相连，所述第一安装箱(3)内固定连接有接水箱(403)，所述螺旋管(402)的排水口向上倾斜，所述第一安装箱(3)内设置有接料组件。

3.根据权利要求2所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述接料组件包括第二安装架(5)，所述第二安装架(5)上转动连接有安装辊(501)，所述安装辊(501)上转动连接有皮带(502)，所述接水箱(403)上设有用于驱动安装辊(501)转动的动力组件。

4.根据权利要求3所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述动力组件包括高压水泵(404)，所述高压水泵(404)固定连接在接水箱(403)的底部，所述高压水泵(404)的输入端与接水箱(403)相连通，所述第二安装架(5)的外壁固定连接有叶轮箱(503)，所述安装辊(501)延伸至叶轮箱(503)内固定连接有第一叶板(504)，所述叶轮箱(503)的输入端与高压水泵(404)的输出端通过第一水管(505)相连，所述叶轮箱(503)与高压箱(6)通过第二水管(506)相连。

5.根据权利要求1所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述吹风组件包括风筒(707)，所述风筒(707)固定连接在第二安装箱(7)上，所述风筒(707)内转动连接有安装轴(702)，所述安装轴(702)上固定连接有扇叶(708)，所述第二安装箱(7)内开设有叶轮腔(701)，所述安装轴(702)延伸至叶轮腔(701)内固定连接有第二叶板(703)，所述风筒(707)与分流箱(706)通过风管(705)相连。

6.根据权利要求4所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述第一安装箱(3)的顶部固定连接有太阳能板(9)，所述第一安装箱(3)内固定连接有蓄电池(901)，所述蓄电池(901)与太阳能板(9)电性连接，所述抽水泵(4)、电加热器(601)和高压水泵(404)均与蓄电池(901)电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述第一安装箱(3)内固定连接有电气箱(8)，所述电气箱(8)内设置有电气石(801)，所述第二管道(710)贯穿电气箱(8)，且与电气箱(8)相连通，所述电气箱(8)通过排气管(803)与进水管(401)相连通。

8.根据权利要求1所述的一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，所述晾晒池(1)开设有通槽，所述通槽内设置有螺旋推进器(10)。

9.一种能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置的蒸发方法，包括权利要求7所述的能源高效利用的低浓度废水加强蒸发装置，其特征在于，采用以下步骤：

步骤一：凸透镜(201)聚集聚集阳光投射在晾晒池(1)内，抽水泵(4)抽取晾晒池(1)内的废水，使废水在螺旋管(402)内流动沉淀，分离出杂质；

步骤二：废水与杂质喷出螺旋管(402)时分离，废水落入接水箱(403)，杂质落到皮带(502)上；

步骤三：高压水泵(404)抽取接水箱(403)内的水，送入高压箱(6)内，同时使皮带(502)转动将杂质排出第一安装箱(3)；

步骤四：电加热器(601)对高压箱(6)内的废水进行加热，使水蒸发成水蒸气；

步骤五：水蒸气经过第二安装箱(7)使扇叶(708)转动；

步骤六：水蒸气通过电气箱(8)使电气石(801)产生负氧离子；

步骤七：水蒸气进入晾晒池(1)内对池内的水进行加热。

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