CN116969539B - 一种高浓度工业废水处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业废水处理技术领域，更具体地说，是一种高浓度工业废水处理装置，包括底座、控制箱、处理箱、进水管以及排水管，所述处理箱和控制箱均设置在底座上，所述处理箱内设置有筛选仓和蒸馏腔，所述筛选仓和蒸馏腔之间设置有若干个通孔，所述进水管上设置有电磁阀，所述处理箱上设置有与筛选仓连通的进水通道，所述废水处理装置还包括：过滤系统，设置在筛选仓内，用于对工业废水做过滤处理；蒸馏系统，设置在蒸馏腔内，用于对过滤后的废水做蒸馏处理，所述过滤系统和蒸馏系统连接，过滤系统工作时控制蒸馏系统同步工作；整个装置自动化程度高，相对于传统的废水处理装置，本装置的过滤效果更佳，工作人员投入量降低且蒸馏效率更高。

Description

一种高浓度工业废水处理装置及方法

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，更具体地说，是一种高浓度工业废水处理装置。

背景技术

随着社会城市化、科技化、人性化的发展，工业水平得到了蓬勃的发展，越来越多的工业用水被利用和排放，随之而来的是环保设备使用量的增加和工业废水污染问题的彰显。

在工业废水排放之后，需要利用专门的处理装置对工业废水进行净化处理工作，从而方便废水回收利用，但是现有的废水处理装置存在以下缺陷：

现有的工业废水处理装置结构简单，在通过箱体内部设置的滤网对废水进行过滤处理的过程中，需要工作人员定期清理滤网避免堵塞，非常不便，而且蒸馏阶段周期长，蒸馏效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高浓度工业废水处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高浓度工业废水处理装置，包括底座、控制箱、处理箱、进水管以及排水管，所述处理箱和控制箱均设置在底座上，所述处理箱内设置有筛选仓和蒸馏腔，所述筛选仓和蒸馏腔之间设置有若干个通孔，所述进水管上设置有电磁阀，所述处理箱上设置有与筛选仓连通的进水通道，所述废水处理装置还包括：

过滤系统，设置在筛选仓内，用于对工业废水做过滤处理；

蒸馏系统，设置在蒸馏腔内，用于对过滤后的废水做蒸馏处理，所述过滤系统和蒸馏系统连接，过滤系统工作时控制蒸馏系统同步工作；其中

所述过滤系统包括：

顶板，活动设置在筛选仓内；

底板，活动设置在筛选仓内且位于顶板的一侧，所述底板和顶板连接，所述底板上设置有滤网；

回收仓，设置在处理箱上且与筛选仓连通；

驱动模块，设置在顶板和处理箱之间，废水冲击底板下移时通过驱动模块控制顶板和底板转动；以及

传动模块，设置在筛选仓内且将底板和蒸馏系统连接，所述底板运动时通过传动模块控制蒸馏系统工作。

本申请更进一步的技术方案：所述驱动模块包括：

滑动筒，活动设置在进水通道内且与顶板连接；

驱动管，设置在处理箱上，所述驱动管内壁上成型有螺旋槽；

滑动座，活动设置在驱动管内且与顶板连接，所述滑动座上滑动嵌设有与螺旋槽滑动配合的滚珠；以及

固定箱，活动设置在处理箱上，所述固定箱内收卷有发条，所述滑动座上活动设置有拉环，所述拉环和发条的自由端连接。

本申请更进一步的技术方案：所述固定箱和发条之间设置有控制单元，用于控制电磁阀的启闭。

本申请更进一步的技术方案：所述控制单元包括导电头和导电片；

所述导电头活动设置在固定箱上成型的导槽上，所述导电片设置在固定箱上且位于导电头的移动路径上，所述导电头和发条连接。

本申请又进一步的技术方案：所述蒸馏系统包括：

流道，设置在蒸馏腔内；

加热模块，设置在处理箱上，用于加热蒸馏腔内的废水；

接水模块，设置在蒸馏腔内且与排水管连通，用于冷凝水蒸气并将水从排水管排出；以及

监控模块，设置在流道内且与控制箱电性连接，用于监控蒸馏腔内的水位高度。

本申请又进一步的技术方案：所述加热模块包括：

转轴，活动设置在蒸馏腔内；

加热器，数量为若干个且交错布设在转轴的外壁上；

驱动箱，设置在处理箱内，所述驱动箱内活动设置有与转轴同轴连接的齿轮；

二号活塞，活动设置在处理箱内且两者之间弹性连接，所述传动模块工作时可向驱动箱内充气；以及

齿条，设置在二号活塞上且与齿轮相啮合。

本申请又进一步的技术方案：所述接水模块包括：

冷凝板，数量为一组且对称活动设置在蒸馏腔内，相邻冷凝板之间通过软板连接；

滑柱，每个所述冷凝板上均成型有导轨，所述滑柱活动设置在导轨内；

气缸，活动设置在蒸馏腔内且其活动端和滑柱连接，所述气缸和传动模块连接；

排水箱，设置在蒸馏腔内且与排水管连通；以及

接水漏斗，设置在排水箱上且位于冷凝板和排水箱之间。

本申请再进一步的技术方案：所述传动模块包括：

空心管，设置在筛选仓内且位于底板的一侧；

一号活塞，活动设置在空心管内且将空心管分隔为一号腔体和二号腔体，所述一号活塞通过滑杆和底板活动连接；

一号输出管，连接在一号腔体和气缸之间；以及

二号输出管，连接在二号腔体和驱动箱连通。

本申请再进一步的技术方案：所述监控模块包括：

浮板，一端通过螺纹轴活动连接在流道内，所述浮板内设置有卡槽，所述螺纹轴上设置有与卡槽滑动配合的卡条；

监控箱，设置在处理箱内，所述监控箱内设置有与控制箱电性连接的压力传感器；

监控块，活动设置在监控箱内且与螺纹轴活动连接，所述螺纹轴和监控箱螺纹配合；以及

抵触头，活动设置在监控块和压力传感器之间，所述抵触头和监控块之间通过弹性件连接。

一种高浓度工业废水处理方法，包括上述技术方案所述的废水处理装置，所述废水处理方法具体步骤如下：

S100：通过控制电磁阀打开能够将废水输入到进水通道内；

S200：废水落在底板上时能够冲击底板并使得底板以及顶板下移，在驱动模块的作用下，控制底板、顶板以及滤网转动，能够将遗留在滤网上的杂质甩入回收仓内；

S300：经过过滤处理的废水顺着通孔进入蒸馏腔内，通过传动模块控制蒸馏系统工作对废水做蒸馏处理并最终将洁净水从排水管排出。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过设置过滤系统和蒸馏系统，一方面能够利用废水进入进水通道时对底板的冲击力，使得底板和滤网上下移动的过程中旋转，实现对废水进行过滤处理的同时，还能够利用离心力的作用将滤网上的杂质清理且统一收集，另一方面，能够利用联动的结构，带动蒸馏系统工作，对过滤后的废水进行高效蒸馏从而得到洁净水，整个装置自动化程度高，相对于传统的废水处理装置，本装置的过滤效果更佳，工作人员投入量降低且蒸馏效率更高。

附图说明

图1为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中过滤系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中A处放大的结构示意图；

图4为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中a处放大的结构示意图；

图5为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中B处放大的结构示意图；

图6为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中监控模块的结构示意图；

图7为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中接水模块的结构示意图；

图8为本发明实施例中高浓度工业废水处理装置中接水模块的局部装配。

示意图中的标号说明：

1-底座、2-控制箱、3-处理箱、4-筛选仓、5-回收仓、6-蒸馏腔、7-流道、8-进水管、9-排水管、10-进水通道、11-电磁阀、12-固定箱、13-导电头、14-导电片、15-滑动筒、16-滑动座、17-滚珠、18-螺旋槽、19-拉环、20-发条、21-空心管、22-通孔、23-一号输出管、24-二号输出管、25-一号活塞、26-滑杆、27-顶板、28-底板、29-滤网、30-浮板、31-监控箱、32-螺纹轴、33-卡条、34-监控块、35-抵触头、36-压力传感器、37-弹簧、38-排水箱、39-接水漏斗、40-冷凝板、41-软板、42-气缸、43-滑柱、44-导轨、45-驱动箱、46-二号活塞、47-齿条、48-齿轮、49-转轴、50-加热器。

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。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，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-图8，本申请的一个实施例中，一种高浓度工业废水处理装置，包括底座1、控制箱2、处理箱3、进水管8以及排水管9，所述处理箱3和控制箱2均设置在底座1上，所述处理箱3内设置有筛选仓4和蒸馏腔6，所述筛选仓4和蒸馏腔6之间设置有若干个通孔22，所述进水管8上设置有电磁阀11，所述处理箱3上设置有与筛选仓4连通的进水通道10，所述废水处理装置还包括：

过滤系统，设置在筛选仓4内，用于对工业废水做过滤处理；

蒸馏系统，设置在蒸馏腔6内，用于对过滤后的废水做蒸馏处理，所述过滤系统和蒸馏系统连接，过滤系统工作时控制蒸馏系统同步工作；其中

所述过滤系统包括：

顶板27，活动设置在筛选仓4内；

底板28，活动设置在筛选仓4内且位于顶板27的一侧，所述底板28和顶板27连接，所述底板28上设置有滤网29；

回收仓5，设置在处理箱3上且与筛选仓4连通；

驱动模块，设置在顶板27和处理箱3之间，废水冲击底板28下移时通过驱动模块控制顶板27和底板28转动；以及

传动模块，设置在筛选仓4内且将底板28和蒸馏系统连接，所述底板28运动时通过传动模块控制蒸馏系统工作。

在本实施例中示例性的，所述驱动模块包括：

滑动筒15，活动设置在进水通道10内且与顶板27连接；

驱动管，设置在处理箱3上，所述驱动管内壁上成型有螺旋槽18；

滑动座16，活动设置在驱动管内且与顶板27连接，所述滑动座16上滑动嵌设有与螺旋槽18滑动配合的滚珠17；以及

固定箱12，活动设置在处理箱3上，所述固定箱12内收卷有发条20，所述滑动座16上活动设置有拉环19，所述拉环19和发条20的自由端连接。

需要特别说明的是，所述驱动模块并非局限于上述的机械结构，还可以采用线性电机和步进电机相配合的方式代替，在此不做一一列举。

在实际应用时，通过控制电磁阀11间歇式打开，使得外界废水源顺着进水管8向进水通道10内间歇式输入设定量的废水，在废水顺着进水通道10以及滑动筒15落在底板28上时，能够对底板28施加冲击力，在此瞬间，废水能够顺着滤网29以及通孔22落入蒸馏腔6内，而废水中夹杂的杂质能够落在滤网29的表面，同时在冲击力的作用下，带动底板28以及顶板27瞬间下移，在滚珠17和螺旋槽18之间的配合作用下，能够带动底板28以及滤网29转动，从而在离心力的作用下，能够将滤网29表面的杂质甩入回收仓5内，实现废水过滤和滤网29表面清洁一体化且同步进行，无需工作人人员手动定期清理且不影响后续的废水过滤工作，然后在发条20的作用下，能够控制底板28以及滤网29复位，在此过程中，能够在底板28运动的同时带动传动模块工作，从而控制蒸馏系统工作对进入蒸馏腔6内的废水进行蒸馏处理工作，最终得到的纯净水从排水管9排出。

请参阅图1-图3，作为本申请另一个优选的实施例，所述固定箱12和发条20之间设置有控制单元，用于控制电磁阀11的启闭。

在本实施例中示例性的，所述控制单元包括导电头13和导电片14；

所述导电头13活动设置在固定箱12上成型的导槽上，所述导电片14设置在固定箱12上且位于导电头13的移动路径上，所述导电头13和发条20连接。

需要特别说明的是，本实施例中并非局限于上述的导电头13和导电片14的方式代替，还可以采用红外线测距传感器或者激光测距传感器的方式代替，在此不做一一列举。

在底板28、顶板27以及滤网29上下往复运动并通过发条20对其进行复位的阶段，发条20从固定箱12内伸出时能够带动导电头13沿着导槽移动，直到底板28移动到预期位置且准备复位时，此时导电头13和导电片14直接接触，触发电磁阀11延时设定时间后自动打开，并将等量的废水输入到进水通道10内，进行下一轮的废水过滤工作，无需工作人员手动控制电磁阀11的启闭。

请参阅图1、图2、图5、图6、图7以及图8，作为本申请另一个优选的实施例，所述蒸馏系统包括：

流道7，设置在蒸馏腔6内；

加热模块，设置在处理箱3上，用于加热蒸馏腔6内的废水；

接水模块，设置在蒸馏腔6内且与排水管9连通，用于冷凝水蒸气并将水从排水管9排出；以及

监控模块，设置在流道7内且与控制箱2电性连接，用于监控蒸馏腔6内的水位高度。

在本实施例的一个具体情况中，所述加热模块包括：

转轴49，活动设置在蒸馏腔6内；

加热器50，数量为若干个且交错布设在转轴49的外壁上；

驱动箱45，设置在处理箱3内，所述驱动箱45内活动设置有与转轴49同轴连接的齿轮48；

二号活塞46，活动设置在处理箱3内且两者之间弹性连接，所述传动模块工作时可向驱动箱45内充气；以及

齿条47，设置在二号活塞46上且与齿轮48相啮合。

在本实施例的另一个具体情况中，所述接水模块包括：

冷凝板40，数量为一组且对称活动设置在蒸馏腔6内，相邻冷凝板40之间通过软板41连接；

滑柱43，每个所述冷凝板40上均成型有导轨44，所述滑柱43活动设置在导轨44内；

气缸42，活动设置在蒸馏腔6内且其活动端和滑柱43连接，所述气缸42和传动模块连接；

排水箱38，设置在蒸馏腔6内且与排水管9连通；以及

接水漏斗39，设置在排水箱38上且位于冷凝板40和排水箱38之间。

需要特别说明的是，所述冷凝板40的位置并非局限于上述的气缸42来调节，还可以采用线性电机或者液压缸的方式代替，在此不做一一列举。

在实际应用时，经过过滤处理的废水顺着通孔22和流道7排入蒸馏腔6内，通过控制加热器50工作对废水进行加热处理，水蒸气和冷凝板40接触能够产生冷凝作用并最终使得纯净水滴落入接水漏斗39以及排水箱38内，最终从排水管9排出，在此过程中，由于底板28往复运动带动传动模块工作，传动模块工作时一方面能够带动气缸42不断伸缩，从而在软板41的作用下，使得相邻冷凝板40之间的角度缩小且坡度变大，从而方便冷凝板40上的水珠落入接水漏斗39内，另一方面，能够向驱动箱45内注入空气，带动二号活塞46以及齿条47沿着驱动箱45往复运动，从而在齿轮48和齿条47之间的啮合作用下，带动齿轮48以及转轴49反复转动，从而调节加热器50的位置，方便加热器50对蒸馏腔6内的不同位置的废水进行均匀的加热工作，提高蒸馏效率，通过监控模块能够实时监控蒸馏腔6内的水位高度并通过控制器反馈给工作人员。

请参阅图1、图2、图5、图6、图7以及图8，作为本申请另一个优选的实施例，所述传动模块包括：

空心管21，设置在筛选仓4内且位于底板28的一侧；

一号活塞25，活动设置在空心管21内且将空心管21分隔为一号腔体和二号腔体，所述一号活塞25通过滑杆26和底板28活动连接；

一号输出管23，连接在一号腔体和气缸42之间；以及

二号输出管24，连接在二号腔体和驱动箱45连通。

在本实施例中示例性的，所述监控模块包括：

浮板30，一端通过螺纹轴32活动连接在流道7内，所述浮板30内设置有卡槽，所述螺纹轴32上设置有与卡槽滑动配合的卡条33；

监控箱31，设置在处理箱3内，所述监控箱31内设置有与控制箱2电性连接的压力传感器36；

监控块34，活动设置在监控箱31内且与螺纹轴32活动连接，所述螺纹轴32和监控箱31螺纹配合；以及

抵触头35，活动设置在监控块34和压力传感器36之间，所述抵触头35和监控块34之间通过弹性件连接。

需要特别说明的是，所述弹性件可以为弹簧37、弹片或者弹性钢板结构代替，在本实施例中，所述弹性件优选为弹簧37，所述弹簧37连接在抵触头35和监控块34之间连接，至于弹簧37的具体型号参数可以根据实际情况代替。

在底板28往复运动的过程中，能够带动一号活塞25沿着空心管21往复运动，从而将一号腔体和二号腔体中的气体分别反复注入气缸42和驱动箱45之间，一方面能够控制气缸42不断伸缩，从而使得冷凝板40之间的角度逐渐减小，方便冷凝板40上的水珠滴落在接水漏斗39上，提高废水的蒸馏效率，并且通过设置浮板30能够实时监控蒸馏腔6内的水位高度，当水位高度降低时，能够在浮板30的重力作用下，带动浮板30沿其铰接处转动，带动卡条33和卡槽之间的配合作用下，能够带动螺纹轴32转动，从而在螺纹轴32和监控箱31之间的螺纹配合作用下，带动监控块34以及抵触头35朝压力传感器36的方向移动，从而压力传感器36受压，压力传感器36将抵触头35给予的压力值反馈给控制箱2并最终转换成水位高度数据，从而方便工作人员在不打开处理箱3的情况下得知监控箱31内的水位。

请参阅图1-图8，本申请的另一个实施例中，一种高浓度工业废水处理方法，包括上述实施例所述的废水处理装置，所述废水处理方法具体步骤如下：

S100：通过控制电磁阀11打开能够将废水输入到进水通道10内；

S200：废水落在底板28上时能够冲击底板28并使得底板28以及顶板27下移，在驱动模块的作用下，控制底板28、顶板27以及滤网29转动，能够将遗留在滤网29上的杂质甩入回收仓5内；

S300：经过过滤处理的废水顺着通孔22进入蒸馏腔6内，通过传动模块控制蒸馏系统工作对废水做蒸馏处理并最终将洁净水从排水管9排出。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种高浓度工业废水处理装置，包括底座、控制箱、处理箱、进水管以及排水管，所述处理箱和控制箱均设置在底座上，所述处理箱内设置有筛选仓和蒸馏腔，所述筛选仓和蒸馏腔之间设置有若干个通孔，所述进水管上设置有电磁阀，所述处理箱上设置有与筛选仓连通的进水通道，其特征在于，所述废水处理装置还包括：

过滤系统，设置在筛选仓内，用于对工业废水做过滤处理；

蒸馏系统，设置在蒸馏腔内，用于对过滤后的废水做蒸馏处理，所述过滤系统和蒸馏系统连接，过滤系统工作时控制蒸馏系统同步工作；其中

所述过滤系统包括：

顶板，活动设置在筛选仓内；

底板，活动设置在筛选仓内且位于顶板的一侧，所述底板和顶板连接，所述底板上设置有滤网；

回收仓，设置在处理箱上且与筛选仓连通；

驱动模块，设置在顶板和处理箱之间，废水冲击底板下移时通过驱动模块控制顶板和底板转动；以及

传动模块，设置在筛选仓内且将底板和蒸馏系统连接，所述底板运动时通过传动模块控制蒸馏系统工作；

所述蒸馏系统包括：

流道，设置在蒸馏腔内；

加热模块，设置在处理箱上，用于加热蒸馏腔内的废水；

接水模块，设置在蒸馏腔内且与排水管连通，用于冷凝水蒸气并将水从排水管排出；以及

监控模块，设置在流道内且与控制箱电性连接，用于监控蒸馏腔内的水位高度；

所述加热模块包括：

转轴，活动设置在蒸馏腔内；

加热器，数量为若干个且交错布设在转轴的外壁上；

驱动箱，设置在处理箱内，所述驱动箱内活动设置有与转轴同轴连接的齿轮；

二号活塞，活动设置在处理箱内且两者之间弹性连接，所述传动模块工作时可向驱动箱内充气；以及

齿条，设置在二号活塞上且与齿轮相啮合；

所述接水模块包括：

冷凝板，数量为一组且对称活动设置在蒸馏腔内，相邻冷凝板之间通过软板连接；

滑柱，每个所述冷凝板上均成型有导轨，所述滑柱活动设置在导轨内；

气缸，活动设置在蒸馏腔内且其活动端和滑柱连接，所述气缸和传动模块连接；

排水箱，设置在蒸馏腔内且与排水管连通；以及

接水漏斗，设置在排水箱上且位于冷凝板和排水箱之间；

所述传动模块包括：

空心管，设置在筛选仓内且位于底板的一侧；

一号活塞，活动设置在空心管内且将空心管分隔为一号腔体和二号腔体，所述一号活塞通过滑杆和底板活动连接；

一号输出管，连接在一号腔体和气缸之间；以及

二号输出管，连接在二号腔体和驱动箱连通。

2.根据权利要求1所述的高浓度工业废水处理装置，其特征在于，所述驱动模块包括：

滑动筒，活动设置在进水通道内且与顶板连接；

驱动管，设置在处理箱上，所述驱动管内壁上成型有螺旋槽；

滑动座，活动设置在驱动管内且与顶板连接，所述滑动座上滑动嵌设有与螺旋槽滑动配合的滚珠；以及

固定箱，活动设置在处理箱上，所述固定箱内收卷有发条，所述滑动座上活动设置有拉环，所述拉环和发条的自由端连接。

3.根据权利要求2所述的高浓度工业废水处理装置，其特征在于，所述固定箱和发条之间设置有控制单元，用于控制电磁阀的启闭。

4.根据权利要求3所述的高浓度工业废水处理装置，其特征在于，所述控制单元包括导电头和导电片；

所述导电头活动设置在固定箱上成型的导槽上，所述导电片设置在固定箱上且位于导电头的移动路径上，所述导电头和发条连接。

5.根据权利要求1所述的高浓度工业废水处理装置，其特征在于，所述监控模块包括：

浮板，一端通过螺纹轴活动连接在流道内，所述浮板内设置有卡槽，所述螺纹轴上设置有与卡槽滑动配合的卡条；

监控箱，设置在处理箱内，所述监控箱内设置有与控制箱电性连接的压力传感器；

监控块，活动设置在监控箱内且与螺纹轴活动连接，所述螺纹轴和监控箱螺纹配合；以及

抵触头，活动设置在监控块和压力传感器之间，所述抵触头和监控块之间通过弹性件连接。

6.一种高浓度工业废水处理方法，包括权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述废水处理方法具体步骤如下：

S100：通过控制电磁阀打开能够将废水输入到进水通道内；

S200：废水落在底板上时能够冲击底板并使得底板以及顶板下移，在驱动模块的作用下，控制底板、顶板以及滤网转动，能够将遗留在滤网上的杂质甩入回收仓内；

S300：经过过滤处理的废水顺着通孔进入蒸馏腔内，通过传动模块控制蒸馏系统工作对废水做蒸馏处理并最终将洁净水从排水管排出。