CN210261377U - 一种含钴废水净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种含钴废水净化装置，包括搅拌桶和吸附装置；所述搅拌桶包括桶体、过滤板和第一排水管，所述过滤板设置在所述桶体的底面上，所述第一排水管与所述桶体的底面连通，所述第一排水管上设置有第一阀体；所述吸附装置包括连通管、吸附泵和第一吸附桶；所述连通管的入口与所述桶体的侧面连通，所述连通管上设置有第二阀体；所述吸附泵的入口与所述连通管的出口连通；所述第一吸附桶与所述吸附泵的出口连通，所述第一吸附桶内部装有第一吸附材料。相对于现有技术，本实用新型能够有效过滤和吸附反应沉淀物，检测钴离子浓度，提升净化性能。

Description

一种含钴废水净化装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其是涉及一种含钴废水净化装置。

背景技术

随着我国的核电业和军工业快速发展，大量的核材料被生产，然而在核材料的生产过程中会不可避免地产生大量的钴废水，钴废水若未经处理直接排放，会造成地下水的严重污染，对整个生态系统产生不可逆的影响，所以对钴废水的净化处理是尤为重要的研究课题。

现有的对钴废水的净化装置主要有两类：一是化学沉淀净化装置，其是通过向钴废水中加入化学试剂，使钴离子生成不溶于水或难溶于水的沉淀物析出，从而将废水中的钴除去。二是离子交换装置，其实通过溶液中的离子与固体骨架上功能团以静电结合的离子进行交换，实现钴离子的去除。

离子交换装置对废水中阴阳离子的组分有较高要求，使用限制较大，所以目前大多数钴废水净化装置都为化学沉淀类净化装置，但现有的化学沉淀类净化装置主要存在如下问题：无法有效过滤和吸附反应沉淀物，导致反应沉淀物与水一同排出。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提出一种含钴废水净化装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种含钴废水净化装置包括：搅拌桶和吸附装置；所述搅拌桶包括桶体、过滤板和第一排水管，所述过滤板设置在所述桶体的底面上，所述第一排水管与所述桶体的底面连通，所述第一排水管上设置有第一阀体；所述吸附装置包括连通管、吸附泵和第一吸附桶；所述连通管的入口与所述桶体的侧面连通，所述连通管上设置有第二阀体；所述吸附泵的入口与所述连通管的出口连通；所述第一吸附桶与所述吸附泵的出口连通，所述第一吸附桶内部装有第一吸附材料。

相对于现有技术，本实用新型提出的含钴废水净化装置，能够有效过滤和吸附反应沉淀物，避免反应沉淀物和水一同排出，净化程度更高。

进一步地，所述过滤板包括第一过滤板和第二过滤板，所述第一过滤板设置在所述桶体的底面上方，所述第二过滤板设置在所述第一过滤板上方，所述第一过滤板为活性炭过滤板，所述第二过滤板为微孔陶瓷过滤板。第二过滤板能够有效地分离水和沉淀物，使水被排出，而沉淀物被留在桶体内。第二过滤板过滤完成后，第一过滤板吸附剩余微溶于水的沉淀物，进一步提升过滤板的过滤效果。

进一步地，所述吸附装置还包括第二吸附桶，所述第二吸附桶设置在所述第一吸附桶下方，所述第二吸附桶的顶面与所述第一吸附桶的底面连通，所述第二吸附桶内部装有第二吸附材料。第二吸附桶的设置进一步加强了装置的吸附效果，能够处理更多的反应沉淀物。

进一步地，所述含钴废水净化装置还包括检测装置；所述检测装置包括透明检测桶、蠕动泵、检测液泵和第二排水管；所述蠕动泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述蠕动泵的入水管插入所述桶体内部，所述蠕动泵的入水管上设置有第三阀体，所述蠕动泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；所述检测液泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述检测液泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；所述检测液泵包括第一检测液泵和第二检测液泵，所述第一检测液泵的出水管上设置有第四阀体，所述第二检测液泵的出水管上设置有第五阀体；所述第二排水管与所述透明检测桶的底面连通，所述第二排水管上设置有第六阀体。检测装置能够实现从搅拌桶内提取钴废水样品，进行钴离子浓度的检测，实现废水达标后再排放。

进一步地，所述检测装置还包括清洗泵；所述清洗泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述清洗泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；所述清洗泵的出水管上设置有第七阀体。每次检测后，可利用清洗泵对透明检测桶进行清洗，提高检测准确度。

进一步地，所述检测装置还包括检测所述透明检测桶内样品的吸光度的光检测元件，所述光检测元件设置在所述透明检测桶的侧面。光检测元件能够替代人工，检测样品吸光度。

进一步地，所述含钴废水净化装置还包括搅拌器；所述搅拌器包括第一电机、第一联轴器、搅拌轴和搅拌叶片；所述桶体的顶面设置有支架板，，所述第一电机设置在所述支架板上；所述第一联轴器与所述电机的输出轴连接；所述搅拌轴与所述第一联轴器连接；所述搅拌叶片均匀分布在所述搅拌轴侧面。通过搅拌能够加快反应速率，使反应试剂和钴废水充分混合生成沉淀物。

进一步地，所述含钴废水净化装置还包括输送装置；所述输送装置包括伸缩缸、第二电机、第二联轴器、伸缩杆、推板和管组；所述伸缩缸固定设置在所述桶体的侧面；所述第二电机设置在伸缩缸内的底面上；所述第二联轴器与所述第二电机的输出轴连接；所述伸缩杆的转动端与所述第二联轴器连接；所述推板的下表面与所述伸缩杆的固定端连接，所述推板活动卡接在所述伸缩缸内；所述管组设置在所述伸缩缸的顶面上，所述管组与所述伸缩缸的顶面连通。输送装置能够存储一定量的反应试剂，并能够通过输送装置控制输送反应试剂的计量。

进一步地，所述管组包括三通管、试剂入口管和试剂出口管；所述三通管的第一管口与所述伸缩缸的顶面连通，所述三通管上设置有三通阀体；所述试剂入口管与所述三通管的第二管口连通；所述试剂出口管与所述三通管的第三管口连通，所述试剂出口管的管口面向所述桶体内部。通过管组能够实现添充反应试剂至伸缩缸，以及输送反应试剂至桶体。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一个实施例的含钴废水净化装置的整体结构示意图；

图2是该实施例的含钴废水净化装置的搅拌桶和搅拌器的结构示意图；

图3是该实施例的含钴废水净化装置的输送装置的结构示意图；

图4是该实施例的含钴废水净化装置的检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请同时参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1是本实用新型一个实施例的含钴废水净化装置的整体结构示意图，图2是该实施例的含钴废水净化装置的搅拌桶和搅拌器的结构示意图，图3是该实施例的含钴废水净化装置的输送装置的结构示意图，图4是该实施例的含钴废水净化装置的检测装置的结构示意图。

本实施例的含钴废水净化装置包括搅拌桶1、吸附装置2、检测装置3、搅拌器4和输送装置5，搅拌桶1用于盛装含钴废水，输送装置5输送反应试剂至搅拌桶1内，搅拌器4搅拌反应试剂和含有废水，使之充分反应生成沉淀物，检测装置3从搅拌桶1内取样，检测钴离子浓度，达标后搅拌桶1过滤沉淀物排出净化后的水，吸附装置2吸附沉淀物，完成含钴废水的净化过程。

该搅拌桶1包括桶体11、过滤板12和第一排水管13；桶体11的顶面设置有支架板14；过滤板12包括第一过滤板121和第二过滤板122，第一过滤板121为活性炭过滤板，设置在桶体11的底面上方，第二过滤板122为微孔陶瓷过滤板，设置在第一过滤板121的上方；第一排水管13与桶体11的底面连通，第一排水管13上设置有第一阀体100，第一阀体100可以为电磁阀。

该吸附装置2包括连通管21、吸附泵22、第一吸附桶23和第二吸附桶24；连通管21的入口与桶体11的侧面连通，连通管21上设置有第二阀体200，第二阀体200可以为电磁阀；吸附泵22的入口与连通管21的出口连通；第一吸附桶23的顶面与吸附泵22的出口连通，第一吸附桶23的内部装有活性炭吸附材料，第一吸附桶23的侧面设置有拉门25，打开拉门25，更换活性炭吸附材料；第二吸附桶24设置在第一吸附桶23的下方，第二吸附桶24的顶面与第一吸附桶23的底面连通，第二吸附桶24的内部装有吸附硅胶，第二吸附桶24的侧面设置有拉门26，打开拉门26，更换吸附硅胶。

该检测装置3包括透明检测桶31、蠕动泵32、检测液泵33、第二排水管34、光检测元件35和清洗泵36；蠕动泵32设置在透明检测桶31的侧面，蠕动泵32的入水管插入桶体11的内部，蠕动泵32的入水管上设置有第三阀体300，蠕动泵32的出水管的出口面向透明检测桶31的内部，蠕动泵32从桶体11内抽取废水样品输送至透明检测桶31内。检测液泵33设置在透明检测桶31的侧面，检测液泵33的出水管的出口面向透明检测桶31内部，检测液泵33将检测试剂输送至透明检测桶31内；检测液泵33包括第一检测液泵331和第二检测液泵332，第一检测液泵331的出水管上设置有第四阀体301，打开第四阀体301，启动第一检测液泵331的电机，输送缓冲试剂至透明检测桶31内；第二检测液泵332的出水管上设置有第五阀体302，打开第五阀体302，启动第二检测液泵332的电机，输送显色试剂至透明检测桶31内。第二排水管34与透明检测桶的底部连通，第二排水管34上设置有第六阀体303。光检测元件35设置在透明检测桶31的侧面，光检测元件35检测样品的吸光度。根据检测到的样品吸光度，将其带入到工作曲线中，能够计算生成样品的钴离子浓度，其中，工作曲线是通过检测已知浓度的标准溶液的吸光度，在浓度和吸光度之间进行数据拟合，确定浓度与吸光度之间的转化方程得出的。清洗泵36设置在透明检测桶31的侧面，清洗泵36的出水管的出口面向透明检测桶31内部，清洗泵36的出水管上设置有第七阀体304，打开第七阀体304，启动清洗泵36的电机，向透明检测桶31内注入清水进行清洗操作。该第三阀体300、第四阀体301、第五阀体302、第六阀体303、第七阀体304都可以为电磁阀。

该搅拌器4包括安装座41、第一电机42、第一联轴器43、搅拌轴44和搅拌叶片45，安装座41固定设置在支架板14的上表面，第一电机42固定设置在安装座41上，安装座41使第一电机42的安装更稳固；第一联轴器43与第一电机42的输出轴连接；搅拌轴44的连接端穿过支架板14与第一联轴器43连接；搅拌叶片45均匀地设置在搅拌轴44的搅拌端；启动第一电机42，第一电机42通过第一联轴器43带动搅拌轴44转动，从而带动搅拌叶片45在桶体11内搅拌反应试剂和废水，使反应试剂和废水充分混合发生反应。

该输送装置5包括伸缩缸51、第二电机52、第二联轴器53、伸缩杆54、推板55和管组56；伸缩缸51固定设置在桶体11的侧面；第二电机25设置在伸缩缸51内的底面上；第二联轴器53与第二电机52的输出轴连接；伸缩杆54包括传动螺杆541、固定杆542和螺纹块543；传动螺杆541为伸缩杆54的转动端，固定杆542为伸缩杆54的固定端，螺纹块543固定设置在固定杆542下表面，螺纹块543的内部中心设置有螺纹内槽；传动螺杆541与第二联轴器53连接，螺纹块543与传动螺杆541进行螺纹连接，传动螺杆541通过螺纹块543可转动伸入固定杆542的内部；推板55固定设置在固定杆542的上表面，推板55的上表面设置有密封垫57；启动第二电机52，通过第二联轴器53带动传动螺杆541在固定杆542内部转动，从而带动推板55在伸缩缸51内上下移动，调节伸缩缸51中反应试剂的容积，控制加入桶体11内的反应试剂的计量。管组56包括三通管561、试剂入口管562、试剂出口管563；三通管561的第一管口与伸缩缸51的顶面连通，三通管561上设置有三通阀564；试剂入口管562与三通管561的第二管口连通；试剂出口管563与三通管561的第三管口连通，试剂出口管563的出口面向桶体11的内部；转动三通阀564，使试剂入口管562与三通管561的第二管口连通，通过试剂入口管562可添加反应试剂至伸缩缸51内；转动三通阀564，使试剂出口管563与三通管561的第三管口连通，可经过试剂出口管563向桶体11内注入反应试剂。

下面对本实施例的工作过程进行详细说明：

将一定量含钴废水注入桶体11内，并加入铁盐、亚铁盐以及纯四氧化三铁粉，之后打开三通阀564，使试剂出口管563与三通管561的第三管口连通，启动第二电机52，第二电机52带动第二联轴器53转动，第二联轴器53带动传动螺杆541在固定杆542的内部螺旋向下运动，此时固定杆542带动推板55向伸缩缸51的上表面运动，推动反应试剂从三通管561的第一管口流出，流入三通管561的第三管口，再流至试剂出口管563，最终流至桶体11内。启动第一电机42，第一电机42带动第一联轴器43转动，第一连轴器43带动搅拌轴44转动，从而带动搅拌叶片45在桶体11内搅拌反应试剂和废水。在反应试剂和废水充分反应生成沉淀物之后，打开第三阀体300，启动蠕动泵32的电机，蠕动泵32从桶体11内抽取样品输送至透明检测桶31内。随后，打开第四电机阀301，启动第一检测液泵331的电机，输送缓冲试剂至透明检测桶31内，再打开第五阀体302，启动第二检测液泵332的电机，输送显色试剂至透明检测桶31内。启动光检测元件35，光检测元件35检测样品的吸光度。操作人员将检测样品的吸光度带入工作曲线中，计算生成样品的钴离子浓度。检测后钴离子浓度达标时，打开第一阀体100，此时反应后的水先经过第二过滤板122，再经过第一过滤板121流出，沉淀物被留在桶体11内。过滤的同时也打开第六阀体303和第七阀体304，启动清洗泵36的电机，冲入清水清洗透明检测桶31，经第二排水管34排出。过滤完成后，打开第二阀体200，启动吸附泵22的电机，使沉淀物经过连通管21被吸入至第一吸附桶23内，通过活性炭吸附材料进行吸附，未被吸附掉的残留沉淀物进入第二吸附桶24内，通过吸附硅胶进行二次吸附，含钴废水的净化过程结束。

相对于现有技术，本实用新型提出的含钴废水净化装置，通过过滤板使水和沉淀物有效分离、避免排出的净化水中混有沉淀物，提升了废水净化效果，并利用吸附装置充分吸收沉淀物，避免沉淀物造成环境污染。除此之外，本实用新型通过设置检测装置，还能够检测废水中钴离子的浓度，实现达标排放。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (9)

1.一种含钴废水净化装置，其特征在于，包括：搅拌桶和吸附装置；

所述搅拌桶包括桶体、过滤板和第一排水管，所述过滤板设置在所述桶体的底面上，所述第一排水管与所述桶体的底面连通，所述第一排水管上设置有第一阀体；

所述吸附装置包括连通管、吸附泵和第一吸附桶；所述连通管的入口与所述桶体的侧面连通，所述连通管上设置有第二阀体；所述吸附泵的入口与所述连通管的出口连通；所述第一吸附桶与所述吸附泵的出口连通，所述第一吸附桶内部装有第一吸附材料。

2.根据权利要求1所述的含钴废水净化装置，其特征在于：所述过滤板包括第一过滤板和第二过滤板，第一过滤板设置在所述桶体的底面上方，所述第二过滤板设置在所述第一过滤板的上方，所述第一过滤板为活性炭过滤板，所述第二过滤板为微孔陶瓷过滤板。

3.根据权利要求1所述的含钴废水净化装置，其特征在于：所述吸附装置还包括第二吸附桶，所述第二吸附桶设置在所述第一吸附桶下方，所述第二吸附桶的顶面与所述第一吸附桶的底面连通，所述第二吸附桶内部装有第二吸附材料。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的含钴废水净化装置，其特征在于，还包括：检测装置；

所述检测装置包括透明检测桶、蠕动泵、检测液泵和第二排水管；

所述蠕动泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述蠕动泵的入水管插入所述桶体内部，所述蠕动泵的入水管上设置有第三阀体，所述蠕动泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；

所述检测液泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述检测液泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；所述检测液泵包括第一检测液泵和第二检测液泵，所述第一检测液泵的出水管上设置有第四阀体，所述第二检测液泵的出水管上设置有第五阀体；

所述第二排水管与所述透明检测桶的底面连通，所述第二排水管上设置有第六阀体。

5.根据权利要求4所述的含钴废水净化装置，其特征在于：所述检测装置还包括清洗泵；

所述清洗泵设置在所述透明检测桶的侧面，所述清洗泵的出水管的出口面向所述透明检测桶内部；所述清洗泵的出水管上设置有第七阀体。

6.根据权利要求4所述的含钴废水净化装置，其特征在于：所述检测装置还包括检测所述透明检测桶内样品的吸光度的光检测元件，所述光检测元件设置在所述透明检测桶的侧面。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的含钴废水净化装置，其特征在于，还包括：搅拌器；

所述搅拌器包括第一电机、第一联轴器、搅拌轴和搅拌叶片；

所述桶体的顶面设置有支架板，所述第一电机设置在所述支架板上；所述第一联轴器与所述电机的输出轴连接；所述搅拌轴与所述第一联轴器连接；所述搅拌叶片均匀分布在所述搅拌轴侧面。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的含钴废水净化装置，其特征在于，还包括：输送装置；

所述输送装置包括伸缩缸、第二电机、第二联轴器、伸缩杆、推板和管组；

所述伸缩缸固定设置在所述桶体的侧面；所述第二电机设置在伸缩缸内的底面上；所述第二联轴器与所述第二电机的输出轴连接；所述伸缩杆的转动端与所述第二联轴器连接；所述推板的下表面与所述伸缩杆的固定端连接，所述推板活动卡接在所述伸缩缸内；所述管组设置在所述伸缩缸的顶面上，所述管组与所述伸缩缸的顶面连通。

9.根据权利要求8所述的含钴废水净化装置，其特征在于：所述管组包括三通管、试剂入口管和试剂出口管；

所述三通管的第一管口与所述伸缩缸的顶面连通，所述三通管上设置有三通阀体；所述试剂入口管与所述三通管的第二管口连通；所述试剂出口管与所述三通管的第三管口连通，所述试剂出口管的管口面向所述桶体内部。

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