CN209583688U - 一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，包括进水槽、一级吸附装置、若干二级吸附装置和出水槽，一级吸附装置和二级吸附装置内填充有改性玉米芯吸附剂，若干二级吸附装置呈高低阶梯状排列且一级吸附装置高于二级吸附装置，相邻两个二级吸附装置之间串联。本实用新型在吸附罐内填充改性玉米芯作为吸附材料处理重金属废水，以废治废，同时原料廉价易得，降低处理成本；本系统中含有多个吸附罐，可根据需要单个或多个串联使用，灵活性大，在保证吸附效果的同时，提高吸附效率。两个吸附罐高低位放置，污水依靠重力流动，节省能耗；而且分流管的设置便于冲洗和清理罐体，最后吸附罐内封盖、支撑网和支架的设计，方便拆装更换。

Description

一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统。

背景技术

矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中会排出大量含重金属的废水，对生态环境和人类健康造成了极大的威胁。目前市场上污水处理装置中吸附剂价格贵，成本高，而且吸附装置净化速度慢，效率低，操作复杂，同时污水处理系统能耗大。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，包括进水槽、一级吸附装置、若干二级吸附装置和出水槽，所述一级吸附装置和二级吸附装置内填充有改性玉米芯吸附剂，所述进水槽的出口通过进水管道与一级吸附装置的进口连接，若干二级吸附装置呈高低阶梯状排列且一级吸附装置高于二级吸附装置，最顶端的二级吸附装置的输入端通过管道A与一级吸附装置的输出端连接，相邻两个二级吸附装置之间相对较高的二级吸附装置的输出端通过管道B与相对较低的二级吸附装置的输入端连接，最低端的二级吸附装置的输出端通过出水管道与出水槽的进口连接。

特别的，所述进水管道上设有流量计。

特别的，所述出水管道上设有水泵。

特别的，所述一级吸附装置包括吸附罐，一级吸附装置中吸附罐的输出端设有连接管B，所述连接管B的另一端与管道A的一端连接，吸附罐的输入端通过进水管道与所述进水槽的出口连接。

特别的，所述二级吸附装置包括吸附罐和分流管，二级吸附装置中吸附罐的输入端设有连接管A，二级吸附装置中吸附罐的输出端设有连接管B，分流管的输入端通过三通管与吸附罐输入端的连接管A连接，分流管的输出端通过三通管与吸附罐输出端的连接管B连接；最顶端的连接管A和分流管的输入端通过三通管与管道A连接；最低端的连接管B和分流管的输出端通过三通管与出水管道连接；相邻两个二级吸附装置中，相对较低的二级吸附装置的连接管A和分流管的输入端通过三通管与管道B的输出端相连，相对较高的二级吸附装置的连接管B和分流管的输出端通过三通管与管道B的输入端相连。

特别的，所述管道B和连接管B上均设有取样口。

特别的，所述吸附罐包括筒状罐体，所述罐体内填充有改性玉米芯吸附剂，所述罐体顶面一侧设有进料口，所述罐体底面另一侧设有排污口，所述罐体内两端均设有环状支架，所述支架的外侧设有过滤层，所述罐体外两端分别设有进水封盖和出水封盖，所述进水封盖远离罐体的一端设有进水口，所述出水封盖远离罐体的一端设有出水口，所述进水封盖和出水封盖与罐体接触的一端以及罐体外两端均设有法兰，所述进水封盖的法兰和罐体一端的法兰通过螺栓和螺母连接。

特别的，所述分流管、连接管A、连接管B、管道B和进水管道上均设有阀门。

特别的，所述过滤层包括支撑网，所述支撑网上设有过滤膜。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在吸附罐内填充改性玉米芯作为吸附材料处理重金属废水，以废治废，同时原料廉价易得，降低处理成本；本系统中含有多个吸附罐，可根据需要单个或多个串联使用，灵活性大，在保证吸附效果的同时，提高吸附效率。多个吸附罐高低位放置，污水依靠重力流动，节省能耗；而且分流管的设置便于冲洗和清理罐体，最后吸附罐内封盖、支撑网和支架的设计，方便拆装更换。

附图说明

图1为本实用新型的实施系统图；

图2为吸附罐的结构示意图；

图中：1-进水槽；2-流量计；3-阀门；4-进水管道；5-吸附罐；6-取样口；7-出水槽；8-水泵；9-出水管道；10-进水口；11-进水封盖；12-法兰；13-螺栓；14-进料口；15-罐体；16-出水封盖；17-出水口；18-排污口；19-支架；20-过滤膜；21-支撑网；22-管道A；23-分流管；24-管道B；25-连接管B；26-连接管A；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1、2所示，一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，包括进水槽1、一级吸附装置、若干二级吸附装置和出水槽7，所述一级吸附装置和二级吸附装置内填充有改性玉米芯吸附剂，所述进水槽1的出口通过进水管道4与一级吸附装置的进口连接，若干二级吸附装置呈高低阶梯状排列且一级吸附装置高于二级吸附装置，最顶端的二级吸附装置的输入端通过管道A22与一级吸附装置的输出端连接，相邻两个二级吸附装置之间相对较高的二级吸附装置的输出端通过管道B24与相对较低的二级吸附装置的输入端连接，最低端的二级吸附装置的输出端通过出水管道9与出水槽7的进口连接。

特别的，所述进水管道4上设有流量计2。

特别的，所述出水管道9上设有水泵8。

特别的，所述一级吸附装置包括吸附罐5，一级吸附装置中吸附罐5的输出端设有连接管B25，所述连接管B25的另一端与管道A22的一端连接，吸附罐5的输入端通过进水管道4与所述进水槽1的出口连接。

特别的，所述二级吸附装置包括吸附罐5和分流管23，二级吸附装置中吸附罐5的输入端设有连接管A26，二级吸附装置中吸附罐5的输出端设有连接管B25，分流管23的输入端通过三通管与吸附罐5输入端的连接管A26连接，分流管23的输出端通过三通管与吸附罐5输出端的连接管B25连接；最顶端的连接管A26和分流管23的输入端通过三通管与管道A22连接；最低端的连接管B25和分流管23的输出端通过三通管与出水管道9连接；相邻两个二级吸附装置中，相对较低的二级吸附装置的连接管A26和分流管23的输入端通过三通管与管道B24的输出端相连，相对较高的二级吸附装置的连接管B25和分流管23的输出端通过三通管与管道B24的输入端相连。

特别的，所述管道B24和连接管B25上均设有取样口6。

特别的，所述吸附罐5包括筒状罐体15，所述罐体15内填充有改性玉米芯吸附剂，所述罐体15顶面一侧设有进料口14，所述罐体15底面另一侧设有排污口18，所述罐体15内两端均设有环状支架19，所述支架19的外侧设有过滤层，所述罐体15外两端分别设有进水封盖11和出水封盖16，所述进水封盖11远离罐体15的一端设有进水口10，所述出水封盖16远离罐体15的一端设有出水口17，所述进水封盖11和出水封盖16与罐体15接触的一端以及罐体15外两端均设有法兰12，所述进水封盖11的法兰12和罐体15一端的法兰12通过螺栓13和螺母连接。

特别的，所述分流管23、连接管A26、连接管B25、管道B24和进水管道4上均设有阀门3。

特别的，所述过滤层包括支撑网21，所述支撑网21上设有过滤膜20。

将废气的玉米芯收集、洗净后在80℃的环境下烘干，然后将其粉碎成5mm粒径以下的颗粒，接着将粉碎后的玉米芯颗粒投入到浓度为0.8mol/L柠檬酸溶液中，同时将含有玉米芯颗粒的柠檬酸溶液在50℃的水浴环境中搅拌2h，随后进行固液冷却分离，用去离子水洗涤直至洗涤后的溶液为中性，将洗涤后的玉米芯颗粒先在干燥温度为65℃的干燥箱中干燥24h，然后将干燥温度升到120℃继续干燥3h，取出冷却，此时改性玉米芯吸附剂制备完成。研究表明，经过化学改性的玉米芯的内部的基团发生变化，比表面积和孔隙增大，大大提高了其吸附容量。

进水槽1的进水管道4上设置流量计2和阀门3，用于控制和监测污水的流量，进水槽1内的重金属污水依靠重力经进水管道4通过进水口10进入吸附罐5内进行吸附过滤，由出水口17流出，可根据污水中重金属浓度的高低决定需要几个吸附罐5的串联，如浓度高，则通过调节分流管23、连接管A26、连接管B25上的阀门3实现多个吸附罐5的串联，关闭分流管23上的阀门3，打开连接管A26和连接管B25上的阀门3，实现高浓度吸附，如浓度低，则打开低位分流管23上的阀门3，污水经过高位吸附罐5处理后直接进入出水槽7，实现低浓度吸附，既确保吸附效果，同时提高吸附效率。吸附罐5内投入有一定量粒径约5mm的改性玉米芯颗粒作为吸附材料，以废治废，同时原料廉价易得，降低处理成本；当该系统工作一段时间后，如过滤膜20发生阻塞，改性玉米芯吸附材料需要清理或罐体15需要清洗，这时启动水泵8，进行罐体15反冲洗，如冲洗一级吸附装置的吸附罐5，则关闭二级吸附装置中吸附罐5的连接管A26、连接管B25上阀门3，水流经分流管23进入一级吸附装置的吸附罐5内，清洗废水经排污口18排出。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，包括进水槽(1)、一级吸附装置、若干二级吸附装置和出水槽(7)，所述一级吸附装置和二级吸附装置内填充有改性玉米芯吸附剂，所述进水槽(1)的出口通过进水管道(4)与一级吸附装置的进口连接，若干二级吸附装置呈高低阶梯状排列且一级吸附装置高于二级吸附装置，最顶端的二级吸附装置的输入端通过管道A(22)与一级吸附装置的输出端连接，相邻两个二级吸附装置之间相对较高的二级吸附装置的输出端通过管道B(24)与相对较低的二级吸附装置的输入端连接，最低端的二级吸附装置的输出端通过出水管道(9)与出水槽(7)的进口连接。

2.根据权利要求1所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述进水管道(4)上设有流量计(2)。

3.根据权利要求1所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述出水管道(9)上设有水泵(8)。

4.根据权利要求1所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述一级吸附装置包括吸附罐(5)，一级吸附装置中吸附罐(5)的输出端设有连接管B(25)，所述连接管B(25)的另一端与管道A(22)的一端连接，吸附罐(5)的输入端通过进水管道(4)与所述进水槽(1)的出口连接。

5.根据权利要求1所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述二级吸附装置包括吸附罐(5)和分流管(23)，二级吸附装置中吸附罐(5)的输入端设有连接管A(26)，二级吸附装置中吸附罐(5)的输出端设有连接管B(25)，分流管(23)的输入端通过三通管与吸附罐(5)输入端的连接管A(26)连接，分流管(23)的输出端通过三通管与吸附罐(5)输出端的连接管B(25)连接；最顶端的连接管A(26)和分流管(23)的输入端通过三通管与管道A(22)连接；最低端的连接管B(25)和分流管(23)的输出端通过三通管与出水管道(9)连接；相邻两个二级吸附装置中，相对较低的二级吸附装置的连接管A(26)和分流管(23)的输入端通过三通管与管道B(24)的输出端相连，相对较高的二级吸附装置的连接管B(25)和分流管(23)的输出端通过三通管与管道B(24)的输入端相连。

6.根据权利要求4或5所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述管道B(24)和连接管B(25)上均设有取样口(6)。

7.根据权利要求4或5所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述吸附罐(5)包括筒状罐体(15)，所述罐体(15)内填充有改性玉米芯吸附剂，所述罐体(15)顶面一侧设有进料口(14)，所述罐体(15)底面另一侧设有排污口(18)，所述罐体(15)内两端均设有环状支架(19)，所述支架(19)的外侧设有过滤层，所述罐体(15)外两端分别设有进水封盖(11)和出水封盖(16)，所述进水封盖(11)远离罐体(15)的一端设有进水口(10)，所述出水封盖(16)远离罐体(15)的一端设有出水口(17)，所述进水封盖(11)和出水封盖(16)与罐体(15)接触的一端以及罐体(15)外两端均设有法兰(12)，所述进水封盖(11)的法兰(12)和罐体(15)一端的法兰(12)通过螺栓(13)和螺母连接。

8.根据权利要求5所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述分流管(23)、连接管A(26)、连接管B(25)、管道B(24)和进水管道(4)上均设有阀门(3)。

9.根据权利要求7所述的一种利用改性玉米芯吸附剂处理重金属污水的系统，其特征在于，所述过滤层包括支撑网(21)，所述支撑网(21)上设有过滤膜(20)。