申请日2017.09.05
公开(公告)日2017.11.28
IPC分类号C02F1/28; C02F9/04; C02F101/22
摘要
本发明公开了一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，包括吸附池，沉降池，储渣池和清水池，吸附池，沉降池和清水池上设有液位计，并且吸附池，沉降池和清水池通过管道依次连接，管道上分别设有电磁阀和水泵。吸附池的上端设有酸碱调节室和黄麻粉室，内部设有搅拌器，侧壁设有pH在线检测仪。圆柱形沉降池的下部还设有倒圆锥形过滤网。位于沉降池下端的储渣池和沉降池内过滤网下部开口连通。清水池上设有在线铬检测仪。微计算机控制系统连接电磁阀、水泵、搅拌器、pH在线检测仪和在线铬检测仪，并控制电磁阀、水泵和搅拌器工作。本装置具有处理效率高，可连续生产，自动化程度高和结构简单等优点，适合大规模推广应用。
权利要求书
1.一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，包括吸附池，沉降池，储渣池和清水池，所述吸附池，沉降池和清水池之间通过管道依次连接，所述管道上均设置有电磁阀和水泵，所述吸附池，沉降池和清水池的上部侧壁和下部侧壁分别设置有液位计;
所述吸附池内吸附剂为黄麻粉，所述吸附池的上端设置有酸碱调节室和黄麻粉室，所述酸碱调节室和黄麻粉室分别通过直形管道与所述吸附池连接，所述直形管道上设置有电磁阀，所述吸附池的侧壁还设置有pH在线检测仪，所述吸附池的内部设置有搅拌器;
所述沉降池为圆柱形，所述沉降池的下部还设置有过滤网，所述过滤网呈倒圆锥形，所述过滤网的上部与所述沉降池的侧壁密封固定，所述过滤网的下部有开口，所述沉降池的下底面相对应的设置有开口，所述过滤网的下部与所述沉降池的下底面在开口处密封固定，所述沉降池的出水口位于过滤网之下;
所述储渣池位于所述沉降池的下端，所述储渣池和所述沉降池通过设置于所述沉降池下底面开口处的直形管道连接，所述直形管道上设置有电磁阀;
所述清水池上设置有在线铬检测仪，所述清水池与所述吸附池通过管道连接，所述管道上设置有电磁阀和水泵;
所述电磁阀、水泵、搅拌器、液位计、pH在线检测仪和在线铬检测仪均与微计算机控制系统连接，所述电磁阀、水泵和搅拌器均受所述微计算机控制系统的控制。
2.根据权利要求1所述的利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，所述黄麻粉为长果黄麻的叶片和嫩梢经晒干后粉碎制成。
3.根据权利要求2所述的利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，所述吸附池的进口管道上设置有过滤管。
4.根据权利要求3所述的利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，所述吸附池的pH值为5‐7。
5.根据权利要求4所述的利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，所述吸附池的吸附时间为25‐35分钟。
6.根据权利要求5所述的利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，所述沉降池的沉降时间为15‐25分钟。
说明书
一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置
(一)技术领域
本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置。
(二)背景技术
含六价铬的废水主要来源于冶金、金属加工、电镀、油漆、印染和铬酸盐生产等产业，六价铬可通过食物进入人体，并在体内富集，富集到一定程度，可引起骨痛病，遗传性基因缺陷和癌症等，因而六价铬已经被列为对人体危害最大的8种化学物质之一，同时也是国际公认的3种致癌金属物之一，所以废水中的六价铬必须经过处理达标后方可排放。
目前，废水中六价铬的常用处理方法主要有混凝沉淀法、离子交换法和电渗析法等。混凝沉淀法工艺成熟，应用时间长，但处理效率低，且极易引发二次污染;离子交换法处理效果明显，但工艺复杂，离子交换树脂价格高，导致成本高;电渗析法需要消耗大量能量和渗析膜，成本较高。
黄麻为椴树科黄麻属的一年生草本植物，是数量丰富，价格低廉，来源广泛的可再生资源。长果黄麻的叶片和嫩稍上的组织细胞中富含果胶等多糖类物质，这些多糖类物质中富含-OH和-NH2等基团，在一定的pH下，对六价铬具有很强的螯合作用，是一种天然的螯合剂。
然而，现有的利用黄麻吸附废水中重金属的装置，如江平在公开号为CN203513320U中公开的一种利用黄麻纤维吸附重金属铅的水处理装置，具有自动化程度低，劳动强度大，不可连续生产，处理时间长和处理效率低等缺点，不适宜大规模推广应用。
(三)发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，该装置可利用价格低廉的黄麻粉高效吸附废水中的六价铬，具有结构简单，自动化程度高，处理效率高，连续生产，投资小和使用简便等优点。
本发明的技术方案为：
一种利用黄麻粉吸附六价铬的废水处理装置，其特征在于，包括吸附池，沉降池，储渣池和清水池，所述吸附池，沉降池和清水池之间通过管道依次连接，所述管道上均设置有电磁阀和水泵。这样，利用电磁阀和水泵，废水可通过管道依次在吸附池中吸附六价铬，在沉降池中沉降，再经过滤之后，处理后的水到达清水池。
所述吸附池，沉降池和清水池的上部侧壁和下部侧壁分别设置有液位计。这样，当液面到达上部侧壁的液位计时，进口管道上水泵停止工作，当液面达到下部侧壁的液位计时，出口管道上的水泵停止工作，进而控制容器内液位高度。
所述吸附池内吸附剂为黄麻粉，所述吸附池的上端设置有酸碱调节室和黄麻粉室，所述酸碱调节室和黄麻粉室分别通过直形管道与所述吸附池连接，所述直形管道上设置有电磁阀，所述吸附池的侧壁还设置有pH在线检测仪。这样，可实时监测吸附池内pH值，并通过酸碱调解室和电磁阀控制吸附池内的pH值，使反应在较优环境下进行。
所述吸附池的内部设置有搅拌器。这样，黄麻粉和废水中的六价铬可更充分接触，有利于提高吸附效率，降低吸附时间。
所述沉降池为圆柱形，所述沉降池的下部还设置有过滤网，所述过滤网呈倒圆锥形，所述过滤网的上部与所述沉降池的侧壁密封固定，所述过滤网的下部有开口，所述沉降池的下底面相对应的设置有开口，所述过滤网的下部与所述沉降池的下底面在开口处密封固定，所述沉降池的出水口位于过滤网之下。这样，圆柱形的沉降池可避免产生沉降死角，当沉降池出口管道上的水泵工作时，吸附六价铬的黄麻粉沉积在过滤网上，处理后的水从过滤网中孔隙流过，经水泵到达清水池。
所述储渣池位于所述沉降池的下端，所述储渣池和所述沉降池通过设置于所述沉降池下底面开口处的直形管道连接，所述直形管道上设置有电磁阀。这样，当电磁阀打开时，沉积在倒圆锥形过滤网上吸附六价铬的黄麻粉在重力的作用下进入储渣池。储渣池也可与真空泵连接，促进黄麻粉进入储渣池。
所述清水池上设置有在线铬检测仪。这样，在线铬检测仪可实时监控处理后水中的六价铬含量。
所述清水池与所述吸附池通过管道连接，所述管道上设置有电磁阀和水泵。这样，当在线铬检测仪检测到的铬含量不达标时，清水池中的水可回流至吸附池再次进行吸附处理。
所述电磁阀、水泵、搅拌器、液位计、pH在线检测仪和在线铬检测仪均与微计算机控制系统连接，所述电磁阀、水泵和搅拌器均受所述微计算机控制系统的控制。这样，可通过微计算机控制系统控制电磁阀、水泵和搅拌器，实现电磁阀，水泵和搅拌器的开关，进而实现自动进行pH调节，自动搅拌，自动进水和出水，自动清理沉积铬渣进入储渣池等操作，自动化程度提高，降低劳动强度，并实现连续生产。
所述黄麻粉为长果黄麻的叶片和嫩梢经晒干后粉碎制成。这样，制得的黄麻粉吸附效率更高，吸附效果更好。
所述吸附池的进口管道上设置有过滤管。这样，当吸附池内搅拌器搅拌时，可避免吸附池内的黄麻粉流失，保证较高的吸附效率和吸附效果。
所述吸附池的pH值为5-7。这样，有利于黄麻粉吸附废水中的六价铬，提高吸附效率和吸附效果。
所述吸附池的吸附时间为25-35分钟。这样，黄麻粉有较充足的时间吸附废水中的六价铬，保证吸附效果。
所述沉降池的沉降时间为15-25分钟。这样，一方面使得吸附有六价铬的黄麻粉逐渐沉降在沉降池内倒圆锥形的过滤网上，另一方面可使黄麻粉进一步吸附废水中的六价铬，进一步提高吸附效果。
相较于现有技术，本发明的优点和积极效果在于：电池阀、水泵、搅拌器、pH在线检测仪和在线铬检测仪均与微计算机控制系统连接，且电磁阀、水泵和搅拌器受微计算机控制系统控制，自动化程度高，劳动强度低，使用简便;废水处理过程中，无需停机，可实现连续生产，提高处理效率;自动调节吸附池的pH值，提高处理效率和效果;具有在线铬检测仪，实时监测水中铬浓度，保证排出的水铬浓度达标;使用廉价的黄麻粉做吸附剂，提高了黄麻的附加值，适合大规模推广。