CN214611647U - 可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置 - Google Patents

Abstract

可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，包括吸附管（1‑1），蠕动泵（3‑1）和储液管（2‑1），所述的吸附管（1‑1）内下层放置玻璃珠（1‑3），自行制备的吸附材料放置在砂芯垫（1‑2）上，储液管（2‑1）的上口与吸附管（1‑1）的上口通过橡胶管进行连接，储液管（2‑1）的下口与蠕动泵（3‑1）连接后再与吸附管（1‑1）的下口连接。将重金属离子、有机染料废水置于储液管中，通过蠕动泵（3‑1）控制进水流速，废水水流通过蠕动泵（3‑1）的作用进入吸附管（1‑1），与制备的材料发生吸附作用，达到水质净化的目的；玻璃珠（1‑3）既可以进行简单的吸附，也可以减少水流对吸附剂的冲击。

Description

可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置

技术领域

本实用新型涉及废水净化技术领域，特别设计一种可动态循环重金属离子、有机染料混合废水的装置。

背景技术

目前，由于常规的污水处理技术去除效果有限，仅可以去除悬浮状态的固体物质，在此基础上研究人员对污水深度处理工艺进行了研究，如今污水处理厂常采用的方法有氧化法，膜分离法，生物降解法，混凝法和吸附法。吸附法是吸附剂与废水接触时，利用吸附剂表面活性使废水中的污染物富集在吸附剂表面，从而达到净水的目的。相对于其它的方法，吸附法具有操作简单、费用低廉、不易造成二次污染等优点，其去除原理是吸附剂与废水接触时，利用吸附剂表面活性使废水中的污染物富集在吸附剂表面，达到废水处理的目的，故而吸附剂的性能决定了废水处理的效果。常使用的吸附剂有生物炭，活性炭，天然有机高分子，碳纳米管等。颗粒粒径小、比表面积大、结构疏松多孔、吸附能力强是吸附剂的一般特征。

吸附实验在实验室的研究阶段，通常采用的方法是将吸附剂投加到废液中，在恒温震荡箱中振荡使吸附剂与废水充分接触反应，这种对吸附材料的研究实验一般只适用于实验室，不能很好地应用在实际中，因为在工厂实际应用中，废水是流动的，并且人力有限，所以为了能使研究更加贴近实际应用，需要研究出一种可动态循环吸附的装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置。

本实用新型是可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，包括吸附管1-1，蠕动泵3-1和储液管2-1，所述的吸附管1-1内下层放置玻璃珠1-3，吸附材料放置在砂芯垫1-2上，储液管2-1的上口与吸附管1-1的上口通过橡胶管进行连接，储液管2-1的下口与蠕动泵3-1连接后再与吸附管1-1的下口连接。

本实用新型与现有技术相比，提供了一种较为实用的动态循环吸附方案。（1）本实用新型采用的吸附剂为复合材料，对重金属离子、有机染料废水的吸附效率高，吸附容量大；（2）吸附管1-1下层填充的玻璃珠可用石英砂、甚至普通石子替代，来源简单，经济实惠，节约资源；（3）整个动态循环装置可以循环对废水进行吸附，降低了人工成本，减少资源浪费。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种可动态循环吸附重金属和染料废水的装置的结构示意图。图2是本实用新型提供的工作状态示意图。图3是本实用新型提供的吸附管结构示意图。其中，1-1-吸附管，2-1-储液管，3-1-蠕动泵，1-2-砂芯垫，1-3-玻璃珠，1-4-开关一，1-5-开关二，2-2-开关三。

具体实施方式

如图1～图3所示，本实用新型是可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，包括吸附管1-1，蠕动泵3-1和储液管2-1，所述的吸附管1-1内下层放置玻璃珠1-3，吸附材料放置在砂芯垫1-2上，储液管2-1的上口与吸附管1-1的上口通过橡胶管进行连接，储液管2-1的下口与蠕动泵3-1连接后再与吸附管1-1的下口连接。

如图1、图2所示，蠕动泵3-1能够控制进水流速，实现动态吸附。

如图1～图3所示，吸附管下层放置能减缓进水冲击的玻璃珠1-3，防止吸附材料被水流冲散，并增加混合废水与吸附材料的接触时间。

如图1～图3所示，吸附管下层放置的玻璃珠1-3能用具有简单吸附效果的石英砂，或者普通石子进行替换。

如图1～图3所示，砂芯垫1-2能作为吸附材料支撑体，将吸附材料均匀放置其上。

如图1～图3所示，砂芯垫上1-2放置的吸附材料能定期进行更换，或者能用具有吸附降解性能的材料替换。

如图1～图3所示，所述储液管2-1的上口与吸附管1-1的上口通过橡胶管进行连接，储液管2-1的下口与蠕动泵3-1连接后再与吸附管1-1的下口连接；将重金属离子、有机染料废水置于储液2-1管中，通过蠕动泵3-1控制进水流速，废水水流通过蠕动泵3-1的作用进入吸附管1-1，与制备的材料发生吸附作用，达到水质净化的目的；所述的吸附管1-1下层填充玻璃珠1-3，也可以用石英砂或者普通石子进行替换，既可以进行简单的吸附，也可以减少水流对吸附剂的冲击。所述的蠕动泵3-1可控制进水速度，通过选择最佳的进水速度达到最佳的去除效果。

下面将结合本实用新型实施里中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚，完整的叙述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，此外，术语“一”、“二”“三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“安装”、“设有”“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图3所示，本实用新型包括吸附管1-1、储液管2-1、蠕动泵3-1，吸附管1-1与储液管2-1上端口与下端口均通过橡胶管（17#）进行连接，在下端口连接中加入蠕动泵3-1，通过蠕动泵3-1来控制进水流速；吸附管1-1内下层由直径约为1cm的玻璃珠1-3进行填充，在本实用新型中，为尽量减少其他制作材料对重金属离子、有机染料混合废水的吸附作用，减小对吸附材料的研究误差，选择玻璃珠1-3进行填充，在实际使用时也可将玻璃珠1-3换成石英砂，甚至普通石子以增加吸附效率。

在实施例中，如图1 所示，储液管2-1用于储存重金属离子、有机染料混合废水，开关一1-4将根据实际使用过程中的需求进行开关，通过控制开关一1-4实现使用进度调整。储液管2-1与吸附管1-1之间通过蠕动泵3-1连接，蠕动泵3-1为兰格小型精密恒流泵，泵的型号为BT100-2J，泵头的型号为YZ1515X，连接使用的橡胶管为兰格17#，整个过程中可通过蠕动泵3-1来根据实际情况进行调整。吸附管1-1用于整个吸附过程的进行，管内上层设有砂芯垫1-2，在上层铺设滤布后可将吸附剂均匀放置在其上方；管内下部用玻璃珠1-3进行填充，可有效控制进水流速，从而达到废水与吸附剂之间接触时间增加的目的，使废水与吸附剂可充分反应，去除效率最佳。

本实用新型的工作过程是：整个循环过程选择在室温下进行，首先将一定量新制备的复合材料放置于砂芯垫1-2上。配制一定浓度的重金属离子、有机染料废水置于储液管2-1中，控制蠕动泵3-1流速，循环一段时间后，染料重金属混合废水达到一定的去除效果，蠕动泵3-1的流速可根据实际运行情况进行调整，根据实验结果得知流速快处理效果较好。所以为了达到最佳的处理效率，选择在最佳流速条件下进行实验，蠕动泵的转速控制在100rmp内，流量范围在0.007-380mL/min均可进行实验。

具体工作过程是，打开吸附管1-1瓶塞，关闭开关一1-4，开关三2-2，将预设量的吸附剂均匀放置在砂芯垫1-2上，为了便于更换吸附剂，在砂芯垫上铺设一层目数为滤布，将吸附材料放置在滤布上，然后将储液管2-1瓶塞打开，开关2-2保持关闭，将配制好的预设浓度的重金属离子、有机染料废水加入储液管2-1中，打开开关一1-4、开关二1-5、开关三2-2后，打开蠕动泵3-1，在蠕动泵3-1的作用下，废水自下而上进入吸附管1-1中，在与吸附剂充分接触反应后从吸附管1-1上端口流出进入储液管2-1中，进行下一次循环吸附作用，最终达到净化水质的目的。

为使得本实用新型可重复多次利用，当吸附剂目数较大时，在砂芯垫1-2上铺设滤布后放置吸附材料，有效防止材料进入砂芯垫1-2内不便洗涤。当该装置使用一段时间吸附材料去除效果明显降低时，可将滤布拿出进行更换。

如图2所示，采用本实用新型运行只需在使用时将蠕动泵3-1开关开启，调整合适的流速后，便可自动运行，形成一个动态循环吸附系统，无需浪费人力，实现自动化。

如图3所示，吸附管1-1下层选择玻璃珠进行填充，减小了进水冲击力，增加了废水与吸附材料接触时间，在实际应用中将玻璃珠更换为石英砂，甚至是普通石子等廉价的具有吸附效果的材料，可适当增强本实用新型的使用效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，包括吸附管（1-1），蠕动泵（3-1）和储液管（2-1），其特征在于所述的吸附管（1-1）内下层放置玻璃珠（1-3），吸附材料放置在砂芯垫（1-2）上，储液管（2-1）的上口与吸附管（1-1）的上口通过橡胶管进行连接，储液管（2-1）的下口与蠕动泵（3-1）连接后再与吸附管（1-1）的下口连接。

2.根据权利要求1所述的可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，其特征在于蠕动泵（3-1）能够控制进水流速，实现动态吸附。

3.根据权利要求1所述的可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，其特征在于吸附管下层放置能减缓进水冲击的玻璃珠（1-3），防止吸附材料被水流冲散，并增加混合废水与吸附材料的接触时间。

4.根据权利要求1所述的可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，其特征在于吸附管下层放置的玻璃珠（1-3）能用具有简单吸附效果的石英砂，或者普通石子进行替换。

5.根据权利要求1所述的可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，其特征在于砂芯垫（1-2）能作为吸附材料支撑体，将吸附材料均匀放置其上。

6.根据权利要求1所述的可动态循环吸附重金属离子、有机染料混合废水的装置，其特征在于砂芯垫上（1-2）放置的吸附材料能定期进行更换，或者能用具有吸附降解性能的材料替换。

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