申请日2013.09.06
公开(公告)日2013.12.25
IPC分类号C02F103/16; C02F9/02
摘要
一种稀土制备中的废水处理装置，属于环保设施。包括前、后级沉淀箱，在前级沉淀箱的上部连接萃余液含酸废水引入管、下部连接过渡管的一端，过渡管的另一端与后级沉淀箱的上部连接;集油污筒的上部连接集油污管，含酸废水储罐的顶部配设含酸废水引入接口，泵液机构与后级沉淀箱的箱壁的下部连接;含酸水流量稳定机构连接在含酸水引出接口与含酸水后续除油机构间;油水分离器连接在含酸水后续除油机构与酸液引出回用机构间;出液液帽设在溢液管的上端;杠杆的右端与出液液帽连接，中部与杠杆立柱的上端连接，浮子连接在杠杆的左端。减轻废水处理成本;保护环境;能使含酸废水储罐内的含酸废水以恒定的流量引入含酸水后续除油机构。
权利要求书
1.一种稀土制备中的废水处理装置，其特征在于包括一前级沉淀箱(1)和一后级沉淀箱(2)，在前级沉淀箱(1)的一侧的上部连接有一用于将萃余液含酸废水引入前级沉淀箱(1)的前级沉淀箱腔(11)内的萃余液含酸废水引入管(12)，而在前级沉淀箱(1)朝向后级沉淀箱(2)的一侧的下部连接有一与前级沉淀箱腔(11)相通的过渡管(13)的一端，过渡管(13)的另一端与后级沉淀箱(2)朝向前级沉淀箱(1)的一侧的上部连接并且与后级沉淀箱(2)的后级沉淀箱腔(21)相通;一集油污筒(3)、一含酸废水储罐(4)和一泵液机构(5)，集油污筒(3)位于后级沉淀箱(2)与含酸废水储罐(4)之间，在集油污筒(3)的上部连接有一用于将前级沉淀箱(1)和后级沉淀箱(2)内油污引入集油污筒(3)的集油污筒腔(31)内的集油污管(32)，该集油污管(32)同时与前级沉淀箱(1)以及后级沉淀箱(2)的箱壁的上部连接，并且同时与前级沉淀箱腔(11)以及后级沉淀箱腔(21)相通，含酸废水储罐(4)的顶部配设有一与含酸废水储罐(4)的储罐腔(41)相通的含酸废水引入接口(42)，在该含酸废水引入接口(42)上连接有一用于将含酸废水引入到储罐腔(41)内的一含酸废水引入管(421)的一端，该含酸废水引入管(421)的另一端与泵液机构(5)连接，而泵液机构(5)与后级沉淀箱(2)的箱壁的下部连接，并且与后级沉淀箱腔(21)相通，在含酸废水储罐(4)的上侧部连接有一储罐排油污管(43)的一端，而该储罐排油污管(43)的另一端伸展到所述集油污筒(3)的储油污筒腔(31)内，在含酸废水储罐(4)的下侧部配接有一含酸水引出接口(44)，该含酸水引出接口(44)与储罐腔(41)相通;一含酸水流量稳定机构(6)和一含酸水后续除油机构(7)，含酸水流量稳定机构(6)连接在含酸水引出接口(44)与含酸水后续除油机构(7)之间;一油水分离器(8)和一酸液引出回用机构(9)，油水分离器(8)连接在含酸水后续除油机构(7)与酸液引出回用机构(9)之间，而酸液引出回用机构(9)由管路与伴随于稀土生产车间的稀土萃取槽的高位槽连接，所述的含酸水流量稳定机构(6)包括一稳压箱(61)，在该稳压箱(61)的右侧的下方以水平状态设置有一稳压箱(61)的稳压箱腔(611)相通的进液接管(62)，该进液接管(62)的右端伸展到稳压箱腔(611)外，并且设置有一进液接管阀门(621)，而进液接管(62)的左端伸展到稳压箱腔(611)内，并且连接有一溢液管(622)，该溢液管(622)的底部与稳压箱腔(611)的腔底壁固定，并且该溢液管(622)与进液接管(62)之间形成垂直关系，在稳压箱(61)的左侧并且大体上位于稳压箱(1)的高度方向的偏下部位置以水平状态设置有一与稳压箱腔(611)相通的含酸水引出接管(63);一杠杆立柱(64)，该杠杆立柱(64)在对应于所述溢液管(622)的位置并且与溢液管(622)保持纵向并行的状态与所述稳压箱腔(611)的所述腔底壁固定;一出液液帽(65)，该出液液帽(65)上下浮动地配设在所述溢液管(622)的上端，并且在该出液液帽(65)的壁体上开设有通液孔(651)，通液孔(651)与出液液帽(65)的帽腔相通，而帽腔与溢液管(622)的溢液管腔相通;位于所述稳压箱腔(611)内的一杠杆(66)和一浮子(67)，杠杆(66)的右端与所述的出液液帽(65)连接，中部与所述杠杆立柱(64)的上端枢轴连接，浮子(61)连接在杠杆(66)的左端，其中：所述进液接管(62)与所述含酸废水储罐(4)连接，所述的含酸水引出管(63)与所述的含酸水后续除油机构(7)连接。
2.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于在所述的前级沉淀箱(1)的前级沉淀箱腔(11)内并且沿着前级沉淀箱腔(11)的长度方向以间隔状态设置有一组前级沉淀箱腔格栅(111)，各前级沉淀箱腔格栅(111)的下部与前级沉淀箱腔(11)的底部之间保持有通液空间;在所述的后级沉淀箱(2)的后级沉淀箱腔(21)内并且沿着后级沉淀箱腔(21)的长度方向以间隔状态设置有一组后级沉淀箱腔格栅(211)，各后级沉淀箱腔格栅(211)的下部与后级沉淀箱腔(11)的底部之间保持有通液空间。
3.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于在所述集油污筒(3)的集油污筒腔(31)内并且顺着集油污筒腔(31)的高度方向设置有一对彼此形成十字形关系的滗油污板(311)，并且还设有一汇油污槽(312)，该汇油污槽(312)的上平面低于所述的滗油污板(311)的上平面，在集油污筒(3)的外壁上设置有一集油污筒排污阀(33)和一汇油污槽排油阀(34)，集油污筒排污阀(33)位于集油污筒(3)的高度方向的下方，并且与所述集油污腔(31)相通，而汇油污槽排油阀(34)位于集油污筒(3)的高度方向的中部，并且与汇油污槽(312)相通，其中，滗油污板(311)的底部与集油污筒腔(31)的底部之间保持有空间。
4.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于在所述的含酸废水储罐(4)上设置有一用于揭示储罐腔(41)内的含酸废水的液位的液位指示机构(45)，该液位指示机构(45)包括液位浮子(451)、浮子连接绳(452)、连接绳导滑轮(453)和坠子(454)，液位浮子(451)位于储罐腔(41)内，连接绳导滑轮(453)设置在含酸废水储罐(4)的顶侧部，浮子连接绳(452)的一端与液位浮子(451)固定连接，另一端引至储罐腔(41)外并且在途经连接绳导滑轮(453)后与坠子(454)固定连接，其中：在所述储罐腔(41)的内壁上并且在对应于所述液位浮子(451)的部位设置有一浮子导向限位板(411)。
5.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于所述的泵液机构(5)包括泵液电机(51)和输液泵(52)，泵液电机(51)与输液泵(52)传动配合，并且由输液泵(52)连同泵液电机(51)支承在使用场所的地坪或设置于地坪上的支承架上，该输液泵(52)的输液泵进液口(521)与所述后级沉淀箱(2)的箱壁的下部连接并且与所述后级沉淀箱腔(21)相通，而输液泵(52)的输液泵出液口(522)与所述含酸废水引入管(421)的所述另一端连接。
6.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于所述的含酸水后续除油机构(7)包括一调配槽槽体(71)、含酸水输入管(72)、调配酸液输出管(73)和一组搅拌机构(74)，调配槽槽体(71)设置在地坪上，含酸水输入管(72)的左端与调酸槽体(71)的右侧的上部连接并且与调配槽槽体(71)的槽体腔(711)相通，而含酸水输入管(72)的右端与所述含酸水流量稳定机构(6)连接，并且在含酸水输入管(72)的管路上设置有启闭阀(721)，调配酸液输出管(73)的右端与调配槽槽体(71)的左侧的下部连接并且与槽体腔(711)相通，而调配酸液输出管(73)的左端与所述的油水分离器(8)的高度方向的下部连接，一组搅拌机构(74)以间隔状态设置在固定于调配槽槽体(71)的顶部的支架(712)上，并且伸展到所述的槽体腔(711)内，其中：在调配槽槽体(71)的顶部配设有一用于对槽体腔(711)蔽护的槽盖(713)，在槽盖(713)上设置有用于向槽体腔(711)内引入调配剂的调配剂引入管(7131)以及固定有一用于将槽体腔(711)内的空气引至外界的放空管(7132)。
7.根据权利要求6所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于所述一组搅拌机构(74)各包括搅拌电机(741)、减速机(742)、搅拌轴(743)和搅拌桨(744)，搅拌电机(741)与减速机(742)传动配接，并且由减速机(742)连同搅拌电机(741)固定在所述的支架(712)上，搅拌轴(743)的上端通过连接套(7431)与减速机(742)的减速机输出轴(7421)传动连接，而搅拌轴(743)的下端在途经所述槽盖(713)后伸展到所述的槽体腔(711)内，搅拌桨(744)固定在搅拌轴(743)的所述下端。
8.根据权利要求7所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于在所述的搅拌轴(743)上并且位于所述搅拌桨(744)的上方设置有一防溅盘(7432)，该防溅盘(7432)在使用状态下对应于所述槽体腔(711)内的含酸水的液面上方。
9.根据权利要求1所述的稀土制备中的废水处理装置，其特征在于所述的酸液引出回用机构(9)包括此出电机(91)和引出泵(92)，引出电机(91)与引出泵(92)配接，并且由引出泵(92)连同引出电机(91)支承在使用场所的地坪上，引出泵(92)的引出泵进液接口(921)与所述油水分离器(8)的左侧下部连接并且与油水分离器(8)相通，在该引出泵进液接口(921)上设置有一通液阀门(9211)，引出泵(92)的引出泵出液接口(922)与酸液引出回用管(9221)的一端连接，而酸液引出回用管(9221)的另一端与伴随于稀土生产车间的稀土萃取槽的高液槽连接，并且在酸液引出回用管(9221)的管路上设置有一回用阀门(92211)，在所述的油水分离器(8)的上部设置有一排油接口(81)。
说明书
稀土制备中的废水处理装置
技术领域
本发明属于环保设施技术领域，具体涉及一种稀土制备中的废水处理装置。
背景技术
在制备稀土如氧化钇、氧化铽、氧化镝等的过程中存在除杂步骤，除杂步骤通常使用非皂化工艺，而在非皂化工艺中会产生氢离子，因而使萃取过程(包括萃取步骤和提纯步骤)中的萃余液呈酸性(pH值约为0.7-2)，为了避免损及环境，稀土生产厂商通常将萃余液加碱中和并在达标后排放，不足在于：一是废水处理成本大;二是由于萃余液含酸废水中含有微量稀土，将其排放造成资源浪费;三是一旦废水处理工艺有失稳定和/或处理环节失误，易导致未达标的废水排至外界，从而损及水系及土壤。
毫无疑问，将稀土制备中的废水处理后回用于生产工艺不仅可以避免造成对环境的污染，而且可以节约资源，因为在废水中通常夹杂有微量稀土，此外还可节省稀土制备工艺中的酸和碱的用量，因为废水中含有质量百分比浓度约为0.02-0.03%的盐酸。由此可知，对废水加以利用可以收到一箭三雕之效。
又，由于在将废水回用于生产工艺的过程中，即在引入伴随于稀土萃取槽处的高位槽之前需要进行后续除油(废水中的油含量较大，因为在萃取工序中使用了稀释剂即煤油，等等)，而含酸水后续除油机构位于含酸废水储罐的下游，并且含酸废水储罐的高度显著高于含酸水后续除油机构，即两者之间存在较大的高度差，高度差的存在会使由含酸废水储罐进入含酸水后续除油机构的流量产生波动，而流量波动会使含酸水后续除油机构的含酸水液量出现忽多忽少情形，从而影响含酸水后续除油机构的作业效果。因此如何使含酸废水储罐不受罐内液位高低的影响而始终得以以相同的流量引入含水量酸水后续除油机构的问题是废水能否得以有效利用的一个关键因素。为此，本申请人进行了文献检索，以旨在获得相应的启示，然而在迄今为止公开的专利和非专利文献中均未见诸可借鉴的技术启示。于是本申请人作了长期而积极的探索，终于形成了下面将要介绍的技术方案。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于体现废水零排放、有利于将废水处理后回用并且还可避免废水中的微量稀土流失而藉以节约宝贵的稀土资源、有益于避免损及环境而藉以体现绿色环保生产和有便于保障含酸废水储罐以恒定的流量将废水供给含酸废水后续除油机构而藉以确保理想的后续除油效果的稀土制备中的废水处理装置。
本发明的任务是这样来完成的，一种稀土制备中的废水处理装置，包括一前级沉淀箱和一后级沉淀箱，在前级沉淀箱的一侧的上部连接有一用于将萃余液含酸废水引入前级沉淀箱的前级沉淀箱腔内的萃余液含酸废水引入管，而在前级沉淀箱朝向后级沉淀箱的一侧的下部连接有一与前级沉淀箱腔相通的过渡管的一端，过渡管的另一端与后级沉淀箱朝向前级沉淀箱的一侧的上部连接并且与后级沉淀箱的后级沉淀箱腔相通;一集油污筒、一含酸废水储罐和一泵液机构，集油污筒位于后级沉淀箱与含酸废水储罐之间，在集油污筒的上部连接有一用于将前级沉淀箱和后级沉淀箱内油污引入集油污筒的集油污筒腔内的集油污管，该集油污管同时与前级沉淀箱以及后级沉淀箱的箱壁的上部连接，并且同时与前级沉淀箱腔以及后级沉淀箱腔相通，含酸废水储罐的顶部配设有一与含酸废水储罐的储罐腔相通的含酸废水引入接口，在该含酸废水引入接口上连接有一用于将含酸废水引入到储罐腔内的一含酸废水引入管的一端，该含酸废水引入管的另一端与泵液机构连接，而泵液机构与后级沉淀箱的箱壁的下部连接，并且与后级沉淀箱腔相通，在含酸废水储罐的上侧部连接有一储罐排油污管的一端，而该储罐排油污管的另一端伸展到所述集油污筒的储油污筒腔内，在含酸废水储罐的下侧部配接有一含酸水引出接口，该含酸水引出接口与储罐腔相通;一含酸水流量稳定机构和一含酸水后续除油机构，含酸水流量稳定机构连接在含酸水引出接口与含酸水后续除油机构之间;一油水分离器和一酸液引出回用机构，油水分离器连接在含酸水后续除油机构与酸液引出回用机构之间，而酸液引出回用机构由管路与伴随于稀土生产车间的稀土萃取槽的高位槽连接，所述的含酸水流量稳定机构包括一稳压箱，在该稳压箱的右侧的下方以水平状态设置有一稳压箱的稳压箱腔相通的进液接管，该进液接管的右端伸展到稳压箱腔外，并且设置有一进液接管阀门，而进液接管的左端伸展到稳压箱腔内，并且连接有一溢液管，该溢液管的底部与稳压箱腔的腔底壁固定，并且该溢液管与进液接管之间形成垂直关系，在稳压箱的左侧并且大体上位于稳压箱的高度方向的偏下部位置以水平状态设置有一与稳压箱腔相通的含酸水引出接管;一杠杆立柱，该杠杆立柱在对应于所述溢液管的位置并且与溢液管保持纵向并行的状态与所述稳压箱腔的所述腔底壁固定;一出液液帽，该出液液帽上下浮动地配设在所述溢液管的上端，并且在该出液液帽的壁体上开设有通液孔，通液孔与出液液帽的帽腔相通，而帽腔与溢液管的溢液管腔相通;位于所述稳压箱腔内的一杠杆和一浮子，杠杆的右端与所述的出液液帽连接，中部与所述杠杆立柱的上端枢轴连接，浮子连接在杠杆的左端，其中：所述进液接管与所述含酸废水储罐连接，所述的含酸水引出管与所述的含酸水后续除油机构连接。
在本发明的一个具体的实施例中，在所述的前级沉淀箱的前级沉淀箱腔内并且沿着前级沉淀箱腔的长度方向以间隔状态设置有一组前级沉淀箱腔格栅，各前级沉淀箱腔格栅的下部与前级沉淀箱腔的底部之间保持有通液空间;在所述的后级沉淀箱的后级沉淀箱腔内并且沿着后级沉淀箱腔的长度方向以间隔状态设置有一组后级沉淀箱腔格栅，各后级沉淀箱腔格栅的下部与后级沉淀箱腔的底部之间保持有通液空间。
在本发明的另一个具体的实施例中，在所述集油污筒的集油污筒腔内并且顺着集油污筒腔的高度方向设置有一对彼此形成十字形关系的滗油污板，并且还设有一汇油污槽，该汇油污槽的上平面低于所述的滗油污板的上平面，在集油污筒的外壁上设置有一集油污筒排污阀和一汇油污槽排油阀，集油污筒排污阀位于集油污筒的高度方向的下方，并且与所述集油污腔相通，而汇油污槽排油阀位于集油污筒的高度方向的中部，并且与汇油污槽相通，其中，滗油污板的底部与集油污筒腔的底部之间保持有空间。
在本发明的又一个具体的实施例中，在所述的含酸废水储罐上设置有一用于揭示储罐腔内的含酸废水的液位的液位指示机构，该液位指示机构包括液位浮子、浮子连接绳、连接绳导滑轮和坠子，液位浮子位于储罐腔内，连接绳导滑轮设置在含酸废水储罐的顶侧部，浮子连接绳的一端与液位浮子固定连接，另一端引至储罐腔外并且在途经连接绳导滑轮后与坠子固定连接，其中：在所述储罐腔的内壁上并且在对应于所述液位浮子的部位设置有一浮子导向限位板。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的泵液机构包括泵液电机和输液泵，泵液电机与输液泵传动配合，并且由输液泵连同泵液电机支承在使用场所的地坪或设置于地坪上的支承架上，该输液泵的输液泵进液口与所述后级沉淀箱的箱壁的下部连接并且与所述后级沉淀箱腔相通，而输液泵的输液泵出液口与所述含酸废水引入管的所述另一端连接。
在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的含酸水后续除油机构包括一调配槽槽体、含酸水输入管、调配酸液输出管和一组搅拌机构，调配槽槽体设置在地坪上，含酸水输入管的左端与调酸槽体的右侧的上部连接并且与调配槽槽体的槽体腔相通，而含酸水输入管的右端与所述含酸水流量稳定机构连接，并且在含酸水输入管的管路上设置有启闭阀，调配酸液输出管的右端与调配槽槽体的左侧的下部连接并且与槽体腔相通，而调配酸液输出管的左端与所述的油水分离器的高度方向的下部连接，一组搅拌机构以间隔状态设置在固定于调配槽槽体的顶部的支架上，并且伸展到所述的槽体腔内，其中：在调配槽槽体的顶部配设有一用于对槽体腔蔽护的槽盖，在槽盖上设置有用于向槽体腔内引入调配剂的调配剂引入管以及固定有一用于将槽体腔内的空气引至外界的放空管。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述一组搅拌机构各包括搅拌电机、减速机、搅拌轴和搅拌桨，搅拌电机与减速机传动配接，并且由减速机连同搅拌电机固定在所述的支架上，搅拌轴的上端通过连接套与减速机的减速机输出轴传动连接，而搅拌轴的下端在途经所述槽盖后伸展到所述的槽体腔内，搅拌桨固定在搅拌轴的所述下端。
在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的搅拌轴上并且位于所述搅拌桨的上方设置有一防溅盘，该防溅盘在使用状态下对应于所述槽体腔内的含酸水的液面上方。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的酸液引出回用机构包括此出电机和引出泵，引出电机与引出泵配接，并且由引出泵连同引出电机支承在使用场所的地坪上，引出泵的引出泵进液接口与所述油水分离器的左侧下部连接并且与油水分离器相通，在该引出泵进液接口上设置有一通液阀门，引出泵的引出泵出液接口与酸液引出回用管的一端连接，而酸液引出回用管的另一端与伴随于稀土生产车间的稀土萃取槽的高液槽连接，并且在酸液引出回用管的管路上设置有一回用阀门，在所述的油水分离器的上部设置有一排油接口。
本发明提供的技术方案由于能将出自稀土萃取工序的萃余液含酸废水经处理后回用，因而无废水排放，不仅可以减轻废水处理成本，而且萃余液含酸废水中的微量稀土得以利用;由于无废酸水排放，因而有益于保护环境并且体现绿色环保生产;由于设置有含酸水流量稳定机构，因而能使含酸废水储罐内的含酸废水以恒定的流量引入含酸水后续除油机构。