CN221166033U - 一种废水重金属收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废水重金属收集装置，包括加热炉、蓄水罐以及设置在加热炉内的与燃烧器连接的炉胆，在所述蓄水罐内设有连通有进料管的收集罐，在所述进料管上连通设有补料口，在所述收集罐上的一侧设有搅拌装置，另一侧连通设有冷凝器；所述加热炉的炉内壁与炉胆的外侧壁之间合围形成一个与蓄水罐连通的空腔体，在所述收集罐上连通设有穿设出蓄水罐的出料管。本实用新型设置冷凝器保证废水加热反应时的浓度，设置搅拌装置保证废水受热均匀的同时，也能保证重金属析出反应均匀，结构紧凑实用，操作便捷。

Description

一种废水重金属收集装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种废水重金属收集装置。

背景技术

依据我国目前的环境污染情况以及现有的处理技术，在含有重金属离子废水的处理过程中，我们最常采用的就是化学沉淀法，使溶液中的重金属离子转化为不溶于水的化合物。对于此类方法虽然操作简单、方便，但是其使用环境的适应性较差，外界的温度变化也极易影响重金属反应析出的效率，处理程序也相应的变得复杂，处理成本高；由于溶液反应过程中还会使浓度发生变化，常用的方法中也会有对化合物处理工艺发展不成熟的问题，极易产生二次污染。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能保证溶液反应浓度稳定，且能恒温反应的废水重金属收集装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种废水重金属收集装置，包括加热炉、蓄水罐以及设置在加热炉内的与燃烧器连接的炉胆，在所述蓄水罐内设有连通有进料管的收集罐，在所述进料管上连通设有补料口，在所述收集罐上的一侧设有搅拌装置，另一侧连通设有冷凝器；所述加热炉的炉内壁与炉胆的外侧壁之间合围形成一个与蓄水罐连通的空腔体，在所述收集罐上连通设有穿设出蓄水罐的出料管。

采用上述结构，在空腔体和蓄水罐内注入水，并由燃烧器加热炉胆，炉胆热传递加热注入的水，同时对注入收集罐的废水加热，加热过程中，利用搅拌装置使废水受热均匀，废水受热后形成的蒸汽进入冷凝器，蒸汽遇冷后凝结成水再回流到收集罐，保证废水的浓度稳定性；为了适用于废水中多种重金属的加热析出，在进料管设置补料口，以便加入反应药剂，同时，加入的反应药剂在搅拌装置的搅拌作用下，与废水充分混合，在均匀受热的前提下，也使得反应均匀，提高重金属的析出效率，析出的重金属由出料管排出，结构简单，操作便捷。

为了简化结构便于安装，作为优选，所述搅拌装置包括固设在收集罐上的动力电机，所述动力电机的输出端设有伸入收集罐的连接杆，在所述连接杆的伸入端螺接固设有搅拌叶轮。

为了增加热传递的接触面积，提高蒸汽的冷凝效率，减少空心弹簧管受热胀冷缩效果的影响，作为优选，所述冷凝器包括插设入收集罐内的冷凝管，在所述冷凝管内设有固定座，在所述固定座上固定插设有与收集罐连通的空心弹簧管，在该空心弹簧管的一侧还连通设有气囊，在所述冷凝管内对应气囊的位置处设有撑环，所述撑环的内侧壁与气囊的外侧壁贴合。

为了提高冷凝的效率，作为优选，在所述冷凝管上对应固定座的位置处连通设有进水管，在该冷凝管上对应气囊的位置处连通设有出水管。

为了延长蒸汽的冷凝路径，作为优选，所述空心弹簧管为螺旋形结构。

为了便于观察水位，同时保证水加热时的压力稳定，作为优选，在所述蓄水罐的一侧竖直连通设有第一液位管，在所述第一液位管的上端连通设有伸入蓄水罐的出气管，在该第一液位管的上端对应出气管的位置处设有排气阀。

为了便于观察水位，同时避免废水受热外溢，作为优选，在所述收集罐的一侧竖直连通设有第二液位管，在所述第二液位管的上端连通设有伸入收集罐的连接管，在该第二液位管的上端对应连接管的位置处设有排气管，在所述排气管上设有电磁阀。

为了便于冲洗收集罐，同时节约用水成本，作为优选，在所述加热炉上连通设有注水管，在所述注水管上连通设有排水管，在所述排水管的出水端设有压力泵，所述压力泵的出水端设有伸入收集罐的冲水管。

为了便于适时观察水温，作为优选，在所述加热炉上设有插入空腔体内的第一热电偶，在所述蓄水罐上设有插入收集罐内的第二热电偶。

有益效果：本实用新型设置冷凝器保证废水加热反应时的浓度，设置搅拌装置保证废水受热均匀的同时，也能保证重金属析出反应均匀，结构紧凑实用，操作便捷。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中的A处放大图。

图3为图1的左视图。

图4为图1的俯视图。

附图中各标号的含义为：

燃烧器-1；炉胆-10；空腔体-11；加热炉-2；排水管-20；压力泵-21；冲水管-22；注水管-23；

蓄水罐-3；第一液位管-30；出气管-31；排气阀-32；收集罐-4；进料管-40；出料管-41；连接杆-42；搅拌叶轮-43；动力电机-44；补料口-45；

冷凝管-5；固定座-50；进水管-51；出水管-52；空心弹簧管-53；气囊-54；撑环-55；

第二液位管-60；连接管-61；排气管-62；电磁阀-63；第一热电偶-71；第二热电偶-72。

具体实施方式

由图1到图4所示，本实用新型包括加热炉2、蓄水罐3以及设置在加热炉2内的与燃烧器1连接的炉胆10，在所述蓄水罐3内设有连通有进料管40的收集罐4，在所述进料管40上连通设有补料口45，在所述收集罐4上的一侧设有搅拌装置，另一侧连通设有冷凝器；所述加热炉2的炉内壁与炉胆10的外侧壁之间合围形成一个与蓄水罐3连通的空腔体11，在所述收集罐4上连通设有穿设出蓄水罐3的出料管41。

具体地，所述搅拌装置包括固设在收集罐4上的动力电机44，所述动力电机44的输出端设有伸入收集罐4的连接杆42，在所述连接杆42的伸入端螺接固设有搅拌叶轮43。

所述冷凝器包括插设入收集罐4内的冷凝管5，在所述冷凝管5内设有固定座50，在所述固定座50上固定插设有与收集罐4连通的空心弹簧管53，所述空心弹簧管53为螺旋形结构，在该空心弹簧管53的一侧还连通设有气囊54，在所述冷凝管5内对应气囊54的位置处设有撑环55，所述撑环55的内侧壁与气囊54的外侧壁贴合。

在所述冷凝管5上对应固定座50的位置处连通设有进水管51，在该冷凝管5上对应气囊54的位置处连通设有出水管52。

在所述蓄水罐3的一侧竖直连通设有第一液位管30，在所述第一液位管30的上端连通设有伸入蓄水罐3的出气管31，在该第一液位管30的上端对应出气管31的位置处设有排气阀32；在所述收集罐4的一侧竖直连通设有第二液位管60，在所述第二液位管60的上端连通设有伸入收集罐4的连接管61，在该第二液位管60的上端对应连接管61的位置处设有排气管62，在所述排气管62上设有电磁阀63。

在所述加热炉2上连通设有注水管23，在所述注水管23上连通设有排水管20，在所述排水管20的出水端设有压力泵21，所述压力泵21的出水端设有伸入收集罐4的冲水管22。

在所述加热炉2上设有插入空腔体11内的第一热电偶71，在所述蓄水罐3上设有插入收集罐4内的第二热电偶72。

本实用新型的使用原理如下：

如图1到图4所示，使用前，由注水管23往空腔体11和蓄水罐3内注入水，并由第一液位管30观察注入水的液位，液位不能漫过出气管31的管口下沿的位置，由于排气阀32是常开状态，即蓄水罐3内的气压与大气压保持一致，不会因注入的水受热而使蓄水罐3内的气体压力增大，能避免因压力增大而造成安全事故；随后，经进料管40往收集罐4内注入废水，并由第二液位管60观察废水的液位，待到达合适的液位时，停止注入，并关闭电磁阀63，使收集罐4成为一个封闭的罐体，废水不能外溢，保证废水中的重金属反应析出过程中的浓度保持稳定。

接着，并由燃烧器1加热炉胆10，炉胆10热传递加热蓄水罐3和空腔体11内注入的水，由此同时对注入收集罐4内的废水加热，加热过程中，启动柜动力电机44，并由动力电机44的输出端同步带动连接杆42和搅拌叶轮43转动，搅动废水以实现废水均匀受热的目的，与此同时，在补料口45加入反应药剂(例如絮凝剂)到收集罐4内，结合搅拌叶轮43的转动，实现与废水的充分混合，以提高废水重金属的析出效率。

在此过程中，废水受热后形成的蒸汽经冷凝管5的插入端而进入连通设置的空心弹簧管53内，再从进水管51注入冷却水，冷却水经空心弹簧管53的管壁与蒸汽实现热交换，蒸汽遇冷后凝结成水再回流到收集罐4内，保证废水反应浓度的稳定性，冷却水吸热后由出水管52排出，并再经进水管51进入冷凝管5内，以实现循环吸热的目的；在所述加热炉2上设有插入空腔体11内的第一热电偶71，在所述蓄水罐3上设有插入收集罐4内的第二热电偶72，以便适时观察加热水和废水的温度。

需要说明的是，空心弹簧管53的一端连通设有气囊54，且气囊54的外侧壁与撑环55的内侧壁贴合，由于空心弹簧管53会有热胀冷缩的状态变化，为了避免变形造成空心弹簧管53的损伤，更好地适应温差变形，空心弹簧管53会沿着气囊54与撑环55之间贴合位置产生变形移位，即，沿着冷凝管5的轴向中心线方向移动；特别指出的是，在蒸汽进入气囊54时，气囊54膨胀，与撑环55贴合位置形成抵接状态，有效防止冷却水外漏，还增大了位移的阻力，即变形力大于膨胀后形成的阻力才会使空心弹簧管53发生变形，有效提高了空心弹簧管53的变形强度，延长了空心弹簧管53的使用寿命。

另外，析出的重金属会沉淀到收集罐4的罐底，并堆积在出料管41内，经出料管41排出收集，在此期间，为了保证反应析出的效率，需要间隔排出析出的重金属，故需在出料管41设置开关阀(未标示)，实现充分反应并定时排放的目的；同类废水处理完后，同时打开电磁阀63和压力泵21，把注水管23注入的水抽出并经排水管20和冲水管22进入收集罐4，以便清洗收集罐4，清洗完后，再按前述内容，继续开始对其它类的废水进行重金属收集处理；鉴于这两种使用状态，在出料管41的出口端设置两个出口(如图4所示)，一边收集重金属，一边排出清洗污水，且两个出口位置均配置开关阀(未标示)，以便对应开闭使用。

Claims (9)

1.一种废水重金属收集装置，其特征在于：包括加热炉(2)、蓄水罐(3)以及设置在加热炉(2)内的与燃烧器(1)连接的炉胆(10)，在所述蓄水罐(3)内设有连通有进料管(40)的收集罐(4)，在所述进料管(40)上连通设有补料口(45)，在所述收集罐(4)上的一侧设有搅拌装置，另一侧连通设有冷凝器；所述加热炉(2)的炉内壁与炉胆(10)的外侧壁之间合围形成一个与蓄水罐(3)连通的空腔体(11)，在所述收集罐(4)上连通设有穿设出蓄水罐(3)的出料管(41)。

2.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：所述搅拌装置包括固设在收集罐(4)上的动力电机(44)，所述动力电机(44)的输出端设有伸入收集罐(4)的连接杆(42)，在所述连接杆(42)的伸入端螺接固设有搅拌叶轮(43)。

3.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：所述冷凝器包括插设入收集罐(4)内的冷凝管(5)，在所述冷凝管(5)内设有固定座(50)，在所述固定座(50)上固定插设有与收集罐(4)连通的空心弹簧管(53)，在该空心弹簧管(53)的一侧还连通设有气囊(54)，在所述冷凝管(5)内对应气囊(54)的位置处设有撑环(55)，所述撑环(55)的内侧壁与气囊(54)的外侧壁贴合。

4.如权利要求3所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：在所述冷凝管(5)上对应固定座(50)的位置处连通设有进水管(51)，在该冷凝管(5)上对应气囊(54)的位置处连通设有出水管(52)。

5.如权利要求3所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：所述空心弹簧管(53)为螺旋形结构。

6.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：在所述蓄水罐(3)的一侧竖直连通设有第一液位管(30)，在所述第一液位管(30)的上端连通设有伸入蓄水罐(3)的出气管(31)，在该第一液位管(30)的上端对应出气管(31)的位置处设有排气阀(32)。

7.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：在所述收集罐(4)的一侧竖直连通设有第二液位管(60)，在所述第二液位管(60)的上端连通设有伸入收集罐(4)的连接管(61)，在该第二液位管(60)的上端对应连接管(61)的位置处设有排气管(62)，在所述排气管(62)上设有电磁阀(63)。

8.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：在所述加热炉(2)上连通设有注水管(23)，在所述注水管(23)上连通设有排水管(20)，在所述排水管(20)的出水端设有压力泵(21)，所述压力泵(21)的出水端设有伸入收集罐(4)的冲水管(22)。

9.如权利要求1所述的一种废水重金属收集装置，其特征在于：在所述加热炉(2)上设有插入空腔体(11)内的第一热电偶(71)，在所述蓄水罐(3)上设有插入收集罐(4)内的第二热电偶(72)。