CN218968952U - 废液处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废液处理装置，本实用新型的废液处理装置包括装置本体，装置本体内形成有空腔，空腔内被分隔为静置腔、缓冲腔和终处理腔。其中，装置本体上设有与静置腔连通的进液口，空腔的底部设有与静置腔连通的第一回收盒。缓冲腔能够与静置腔和终处理腔连通，并在缓冲腔与静置腔的连通路径上设有第一开关部，在缓冲腔与终处理腔的连通路径上设有第二开关部；终处理腔的顶部设有过滤部，底部设有第二回收盒，由缓冲腔流出的废液通过过滤部进入终处理腔。本实用新型所述的废液处理装置，通过设置静置腔、缓冲腔和终处理腔，依据悬浮物尺寸对电极材料磁性异物测试废液进行分级处理，大幅增加废液处理效率，降低人工和材料成本，并增加Ni、Co和Mn等稀缺金属回收效益。

Description

废液处理装置

技术领域

本实用新型涉及废液处理技术领域，特别涉及一种废液处理装置。

背景技术

近年来，随着绿色低碳、节能减排等相关政策的实施，锂电行业获得了高速发展，但对于电极材料、电解液和隔膜的评价指标和测试手段仍不完善。其中，电极材料中的磁性异物会影响电池热稳定性和一致性，进而导致电池安全性能降低。

锂离子电池电极材料磁性异物含量测试及后续清洗过程中会产生大量废液。该废液属于胶体体系，悬浮物主要由三元锂、磷酸铁锂和无机碳材料组成，连续相仅含微量NMP等水溶性有机物。大部分悬浮物尺寸较大，重力沉降一定时间便会团聚并自然沉淀，少量悬浮物由于尺寸较小、密度较小、表面带电荷或特殊基团等因素，可在分散系中长时间稳定悬浮，常规物理手段较难实现有效分离。

现有技术中，常规的过滤机对于废液的固液分离，采用滤纸过滤的手段进行处理，此方式的滤纸耗材消耗大，设备负荷高，重复性冗余工序多，具有一定维护成本，且由于滤纸成本和孔径的限制，具有一定经济价值的固废截留率不高，经处理污水仍不满足污水排放国家标准。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种废液处理装置，能够根据固废物尺寸分级处理，增加废液处理效率，降低材料成本和人工成本。并增加Ni、Co和Mn等稀缺金属回收效益。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种废液处理装置，包括装置本体，所述装置本体内形成有空腔，所述空腔内被分隔为静置腔、缓冲腔和终处理腔；

所述装置本体上设有与所述静置腔连通的进液口，所述空腔的底部设有与所述静置腔连通的第一回收盒；

所述缓冲腔能够与所述静置腔和所述终处理腔连通，并在所述缓冲腔与所述静置腔的连通路径上设有第一开关部，在所述缓冲腔与所述终处理腔的连通路径上设有第二开关部；

所述终处理腔的顶部设有过滤部，底部设有第二回收盒，由所述缓冲腔流出的废液通过所述过滤部进入所述终处理腔。

进一步的，所述装置本体上设有与所述终处理腔连通的进口和开口。

进一步的，所述终处理腔内设有检测部，所述检测部用于检测所述终处理腔内的液体体积。

进一步的，所述检测部采用设于所述终处理腔内的浮球水位计，所述装置本体具有对应于所述浮球水位计设置的观察窗。

进一步的，所述第一开关部包括设置在所述缓冲腔与所述静置腔的连通路径上的恒流阀；

所述缓冲腔通过截流管与所述静置腔连通；或，在所述缓冲腔与所述静置腔的连通路径上设有第一格栅，所述第一格栅用于阻挡废液中的部分悬浮物进入所述缓冲腔。

进一步的，所述第二开关部包括设置在所述缓冲腔与所述终处理腔的连通路径上的压力阀。

进一步的，在所述缓冲腔与所述终处理腔的连通路径上设有第二格栅，所述第二格栅用于阻挡废液中的部分悬浮物进入所述终处理腔。

进一步的，所述进液口中插设有进料斗，所述进料斗的顶部设有防溅板。

进一步的，所述第一回收盒可拆卸地设置在所述空腔内；和/或，所述第二回收盒可拆卸地设于所述终处理腔内；

所述装置本体具有可启闭的开口，所述第一回收盒和/或所述第二回收盒能够由所述开口取出。

进一步的，所述过滤部可拆卸地设置在所述终处理腔的顶部，所述过滤部能够由所述开口取出。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型在装置主体内设置静置腔、缓冲腔以及终处理腔，对不同尺寸的悬浮物进行分级处理，并通过设置的第一回收盒和第二回收盒收集废液中沉淀的悬浮物。本实用新型的废液处理装置实现静置、过滤和终处理的分级处理，大幅增加废液处理效率，降低人工和材料成本，并增加Ni、Co和Mn等稀缺金属回收效益。

通过在终处理腔设置检测部，实现对终处理腔内液体体积的监控，能够根据该体积计算出絮凝剂的量，使废液中的小尺寸的悬浮物能够聚合集中。并设置浮球水位计和观察窗，便于目视化操作。

通过在缓冲腔与静置腔的连通路径上设置截流管；或，第一格栅能够阻挡未沉降大尺寸的悬浮物截留，避免恒流阀堵塞，进而能够保证静置腔与缓冲腔的管道有效流通，避免堵塞现象。通过设置压力阀，控制终处理腔内压力稳定。通过设置第二格栅，避免压力阀堵塞，保证缓冲腔与终处理腔之间的连通。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的废液处理装置不包括门板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的过滤部的安装结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的废液处理装置的布局图。

附图标记说明：

1、进液口；2、防溅板；3、压力阀；4、第二格栅；5、静置腔；6、浮球水位计；7、缓冲腔；8、恒流阀；9、第一格栅；10、第一回收盒；11、滑轮；12、装置本体；13、第二回收盒；14、进口；15、终处理腔；16、出口；17、负压腔；18、过滤部；19、导槽；20、凸起。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。另外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种废液处理装置，该废液处理装置包括装置本体12，装置本体12内形成有空腔，空腔内被分隔为静置腔5、缓冲腔7和终处理腔15。其中，装置本体12上设有与静置腔5连通的进液口1，空腔的底部设有与静置腔5连通的第一回收盒10。

同时，缓冲腔7能够与静置腔5和终处理腔15连通，并在缓冲腔7与静置腔5的连通路径上设有第一开关部，在缓冲腔7与终处理腔15的连通路径上设有第二开关部；终处理腔15的顶部设有过滤部18，底部设有第二回收盒13，由缓冲腔7流出的废液通过过滤部18进入终处理腔15。

本实施例的废液处理装置，通过设置静置腔5的静置处理，使废液中大尺寸的悬浮物沉淀被第一回收盒10回收，通过在缓冲腔7内设置过滤部18，能够使废液中的中尺寸悬浮物被过滤部18过滤。通过设置第一开关部、第二开关部，保证缓冲腔7过滤过程中静置腔5内压力稳定，避免水流紊动破坏固废平衡。

同时，通过在终处理腔15内设置第二回收盒13，能够回收终处理腔15内小尺寸悬浮物化学沉淀。本实施例的废液处理装置，将废液中不同尺寸的悬浮物进行分级处理，简化人工重复性工序，降低使用成本。

基于以上整体介绍，本实施例的废液处理装置的一种示例性结构，本实施例的废液处理装置适用于电池废液的处理，当然，还可以用于其它悬浮物污水的处理。

如图1至图3所示，装置本体12具体构造为长方体，其内部形成有如上所述的空腔，于该空腔内被分隔成如图1所示的静置腔5、缓冲腔7以及终处理腔15。并且，基于图1状态所示，静置腔5设于该装置的左侧，并与上述的进液口1连通。

正如图1的状态所示的，本实施例中于正视图1的方向上，装置本体12具有能够可启闭的开口，该开口处通过铰链连接有门板，门板于关闭时通过其四周固定的密封条使装置本体12内废液不泄漏。

此外，仍如图1所示，进液口1中插设有进料斗，进料斗的顶部设有防溅板2。具体结构上，为了便于废液进入装置本体12的进液口1，在进液口1上方设置有向空腔逐渐减小的漏斗状的进料斗。进一步地，为了避免进液口1内的废液溅出，在进料斗的顶部设有横档在进料斗上的防溅板2，防溅板2构造为“7”型板状结构。其一端通过夹板固定在进料斗上，另一端与进料斗具有间隙，以供废液进入。

仍如图1所示，本实施例的进液口1设于装置本体12上方，静置腔5被构造为“7”字型腔体，第一回收盒10设于装置本体12的底面，其开口端与静置腔5连通，经过一定时间的静置，废液中的例如50目～200目悬浮物沉淀逐渐沉淀入第一回收盒10内。

仍如图1所示，本实施例的缓冲腔7与静置腔5相邻设置，且缓冲腔7的开口设有第一开关部，第一开关部设于静置腔5内。并且，于缓冲腔7的流通管路上设有能够起通断作用的第二开关部，上述的过滤部18设于缓冲腔7与终处理腔15的过渡段，起到连通或阻断缓冲腔7与终处理腔15的作用。

此外，第一开关部包括设置在缓冲腔7与静置腔5的连通路径上的恒流阀8；缓冲腔7通过截流管与静置腔5连通；或，在缓冲腔7与静置腔5的连通路径上设有第一格栅9，第一格栅9用于阻挡废液中的部分悬浮物进入缓冲腔7。如图1所示，具体结构上，本实施例中，使用第一格栅9截留静置腔5内废液中的如上所述的例如50目～200目大尺寸悬浮物，避免其进入缓冲腔7内。

同时，本实施例中，如图3所示，在第一格栅9与第二开关部之间的管路上设置恒流阀8。恒流阀8能够保证流入缓冲腔7内的废液流量恒定，有效避免静置腔5内的废液发生紊流。

此外，装置本体12上设有与终处理腔15连通的进口14和出口16。不仅如此，结合图1图2所示，本实施例还设置能够与出口16连通的真空泵。具体结构上，如图1所示，真空泵通过软管与开口相连，并用塞子堵塞进口14，为了便于快速形成负压，本实施例在终处理腔15内靠近开口的位置设置负压腔17，该负压腔17与终处理腔15连通。通过将上述的恒流阀8调节，使静置腔5内的废液能够稳定流入缓冲腔7，避免破坏已沉降在第一回收盒10内的固废平衡。

本实施例的过滤部18可拆卸地设置在终处理腔15的顶部，过滤部18能够由上述的开口取出。如图2所示，过滤部18具体为滤纸更换盒，并位于出口16上方。滤纸更换盒具有盛放滤纸的空腔，其外形构造为“凹”型结构，其下端成型有向下开口的“凹”型的导槽19，并设于滤纸更换盒两侧。

并结合图1和图2所示，在过滤部18的固定位置具有与上述的导槽19相适配的凸起20，该凸起20与装置本体12固定焊接成型。当废液处理装置工作完毕后，门板开启，能够对过滤部18内的滤纸进行更换。

另外，第二开关部包括设置在缓冲腔7与终处理腔15的连通路径上的压力阀3。仍如图1所示，压力阀3设于恒流阀8与过滤部18之间。当上述的真空泵开启后，终处理腔15内的压力降低到预设值，压力阀3开启，实现缓冲腔7内的废液向终处理腔15内流动。废液通过过滤部18过滤，将缓冲腔7内的废液中例如200目～1000目的悬浮物截留至滤纸或滤袋上，当关闭真空泵时，终处理腔15内的压力恢复常压，压力阀3关闭。

本实施例的终处理腔15的废液采用注入絮凝剂，并在上述的出口16和进口14上分别用软管接入循环泵。开启循环泵，对终处理腔15内的废液进行搅拌，使废液中的小尺寸的悬浮物能够聚合集中，再通过物理静置的方式使终处理腔15内例如1000目～2000目的悬浮物化学沉淀过滤到第二回收盒13内。

需要指出的是，第二回收盒13的开口端为贯通第二回收盒13上部的开槽，第二回收盒13为开口向上的“U”形结构。能够收集经过絮凝聚合的悬浮物。

为了提高絮凝效果，本实施例的终处理腔15内设有检测部，检测部用于检测终处理腔15内的液体体积。具体结构上，如图1所示，于上述门板的对面设有检测部，通过检测部能够得到终处理腔15内废液的体积，依据该体积值计算出放入的絮凝剂的剂量。本实施例的絮凝剂计量为该体积的0.1％。

另外，为了便于检测，检测部采用设于终处理腔15内的浮球水位计6，装置本体12具有对应于浮球水位计6设置的观察窗。具体地，仍如图1所示，采用浮球水位计6能够通过目视得到终处理腔15内废液的体积。并于对应门板的对应面上设有能够观测到该浮球水位计6的透明材质的观察窗。当然，在其它实施例中，也可以将该浮球水位计6部分设于装置本体12外部，以能够对浮球水位计6的计量进行直观读取。

为了避免压力阀3的堵塞，本实施例中，在缓冲腔7与终处理腔15的连通路径上设有第二格栅4，第二格栅4用于阻挡废液中的部分悬浮物进入终处理腔15。具体结构上，如图1所示，本实施例的第二格栅4为细格栅，上述的第一格栅9为中格栅。通过第一格栅9和第二格栅4的共同作用，能够将未沉降的较大尺寸悬浮物截留，避免恒流阀8和压力阀3堵塞。

为了便于第一回收盒10的更换，本实施例的第一回收盒10可拆卸地设置在空腔内。并且，第二回收盒13可拆卸地设于终处理腔15内，正如上述的过滤部18的更换，第一回收盒10和第二回收盒13也由开口取出。当然，在其它实施例中，也可以将在第一回收盒10或第二回收盒13其一设置抽废装置，第一回收盒10或第二回收盒13可固定设置在装置本体12上。

结合图1和图2所示，本实施例的第一回收盒10和第二回收盒13的底面均设有如上所述的导槽19，并于装置本体12上设有与导槽19相适配的凸起20，能够便于第一回收盒10和第二回收盒13的拆卸。从而能够对沉淀后的固废进行收集。

并且，如图1所示，本实施例的装置本体12下方设有滑轮11，以便于该废液处理装置的运转，从而提高该装置的适用性。

本实施例的静置腔5主要过滤例如50目～200目的固废悬浮物，缓冲腔7通过过滤部18过滤例如200目～1000目的固废悬浮物，终处理腔15主要收集例如1000目～2000目的固废悬浮物。当然，还可以通过静置腔5、缓冲腔7以及终处理腔15的固废悬浮物的收集和过滤的密度可根据滤纸规格或絮凝剂的计量适应性调整。

本实施例的废液处理装置的工作过程如下：

废液通过进料斗进入装置本体12，当处于静置腔5的静置工序时，恒流阀8处在关闭状态，废液于静置腔5中重力沉淀，50目～200目悬浮物沉淀在第一回收盒10中；

处在真空过滤工序时，先将真空泵用软管连接至开口，关闭进口14，将恒流阀8调至最小流量1ml/s，控制污水流量，避免水流剧烈紊动，破坏已沉降固废平衡。经静置污水由于具有压差被恒流驱动至缓冲室，第一格栅9和第二格栅4将未沉降大尺寸悬浮物截留，避免恒流阀8和压力阀3堵塞，污水缓冲室容积为300ml，约5min后，打开真空泵，终处理腔15内压力稳定至压力阀3预设值，阀门处在开启状态，过滤部18进行固液分离，200目～1000目的悬浮物截留至滤纸或滤袋上，滤液进入终处理腔15，关闭真空泵，负压腔17室恢复常压，压力阀3关闭。

处在絮凝处理工序时，先将循环泵用软管分别连接进口14和开口，观测浮子水位计，测算终处理腔15污水体积，拆卸过滤部18，加入污水体积0.1％絮凝剂，打开循环泵，液体搅拌10min，随后静置30min，污水处理完毕，达到排放标准，污水可由开口排出，1000目～2000目的悬浮物沉淀至第二回收室。

当废液处理完毕，分别拆卸第一回收盒10、第二回收盒13和过滤部18，更换滤纸，并回收固废。

本实施例的废液处理装置，通过设置静置腔5、缓冲腔7、终处理腔15、将电池废液中不同悬浮物进行分级处理，简化人工重复性工序，降低使用成本，且占用空间小，适用性强。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (10)

1.一种废液处理装置，其特征在于：

包括装置本体(12)，所述装置本体(12)内形成有空腔，所述空腔内被分隔为静置腔(5)、缓冲腔(7)和终处理腔(15)；

所述装置本体(12)上设有与所述静置腔(5)连通的进液口(1)，所述空腔的底部设有与所述静置腔(5)连通的第一回收盒(10)；

所述缓冲腔(7)能够与所述静置腔(5)和所述终处理腔(15)连通，并在所述缓冲腔(7)与所述静置腔(5)的连通路径上设有第一开关部，在所述缓冲腔(7)与所述终处理腔(15)的连通路径上设有第二开关部；

所述终处理腔(15)的顶部设有过滤部(18)，底部设有第二回收盒(13)，由所述缓冲腔(7)流出的废液通过所述过滤部(18)进入所述终处理腔(15)。

2.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

所述装置本体(12)上设有与所述终处理腔(15)连通的进口(14)和出口(16)。

3.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

所述终处理腔(15)内设有检测部，所述检测部用于检测所述终处理腔(15)内的液体体积。

4.根据权利要求3所述的废液处理装置，其特征在于：

所述检测部采用设于所述终处理腔(15)内的浮球水位计(6)，所述装置本体(12)具有对应于所述浮球水位计(6)设置的观察窗。

5.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

所述第一开关部包括设置在所述缓冲腔(7)与所述静置腔(5)的连通路径上的恒流阀(8)；

所述缓冲腔(7)通过截流管与所述静置腔(5)连通；或，在所述缓冲腔(7)与所述静置腔(5)的连通路径上设有第一格栅(9)，所述第一格栅(9)用于阻挡废液中的部分悬浮物进入所述缓冲腔(7)。

6.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

所述第二开关部包括设置在所述缓冲腔(7)与所述终处理腔(15)的连通路径上的压力阀(3)。

7.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

在所述缓冲腔(7)与所述终处理腔(15)的连通路径上设有第二格栅，所述第二格栅用于阻挡废液中的部分悬浮物进入所述终处理腔(15)。

8.根据权利要求1所述的废液处理装置，其特征在于：

所述进液口(1)中插设有进料斗，所述进料斗的顶部设有防溅板(2)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的废液处理装置，其特征在于：

所述第一回收盒(10)可拆卸地设置在所述空腔内；和/或，所述第二回收盒(13)可拆卸地设于所述终处理腔(15)内；

所述装置本体(12)具有可启闭的开口，所述第一回收盒(10)和/或所述第二回收盒(13)能够由所述开口取出。

10.根据权利要求9所述的废液处理装置，其特征在于：

所述过滤部(18)可拆卸地设置在所述终处理腔(15)的顶部，所述过滤部(18)能够由所述开口取出。

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