申请日2021.05.06
公开（公告）日2021.07.30
IPC分类号C02F9/04; C02F101/20
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种聚合氯化铝的重金属污水处理方法及其设备。一种聚合氯化铝的重金属污水处理设备，包括中和器和分离装置。分离装置包括支撑壳体、进料管道、过滤装置和无极变速装置。过滤装置包括第一端口、第二端口、多个弹板和多个滤网组件。每个滤网组件包括支撑柱和多个伸缩杆组。每个伸缩杆组包括两个伸缩杆。絮状的重金属化合物的污水在分离时，随着过滤装置内的具有絮状的重金属化合物的污水的体积和质量开始减少，第二端口上升且转速加快，直至与第一端口同速，上升时，弹板发生扭转且向内拱起，使得多个弹板围成的中央通孔的孔径减小，增大对处于过滤装置中的絮状的重金属化合物的挤压作用力，分离效率更高。
权利要求书
1.一种聚合氯化铝的重金属污水处理设备，包括中和器和分离装置，其特征在于：分离装置包括支撑壳体、进料管道、过滤装置和无极变速装置；
进料管道沿竖向方向延伸，且转动安装于支撑壳，其下端的周壁上设置有扩散口；
过滤装置包括第一端口、第二端口、多个弹板和多个滤网组件；
所述第一端口通过连接杆固定套装于支撑壳，且与支撑壳同轴设置；
所述第二端口处于第一端口的下方，配置成在无极变速装置的作用下与第一端口同方向转动，且在无级变速装置一端的负载阻力减小时上升，转速加快，直至与第一端口同速；
所述多个弹板沿进料管道的周向均布且间隔设置，弹板的上端连接于所述第一端口，下端连接于所述第二端口，且沿第一端口的转动方向，弹板的上端处于下端的前侧，布置成当第二端口上升时弹板的中部向内拱起；
多个滤网组件沿进料管道的周向均布，每个滤网组件与弹板间隔设置，包括支撑柱和多个伸缩杆组；所述支撑柱沿竖向方向延伸，支撑柱的下端通过横杆安装于第二端口的外侧；所述多个伸缩杆组沿上下方向依次设置，且每个伸缩杆组包括两个沿水平方向延伸的伸缩杆，每个伸缩杆组的两个伸缩杆的一端沿一竖直轴线铰接于弹板，另一端沿一竖直轴线铰接于支撑柱，且可沿支撑柱上下滑动；初始状态下最上方的一个伸缩杆组的两个伸缩杆的长度相等。
2.根据权利要求1所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：分离装置还包括驱动装置和传动装置；驱动装置为电机，电机上有沿竖向方向延伸的转轴，传动装置包括两个齿轮和传动链，两个齿轮分别固定套接于进料管道和转轴，传动链套接于两个齿轮的外侧，以将转轴的转动传递至进料管道。
3.根据权利要求2所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：无极变速装置包括主动锥盘组、被动锥盘组和钢带；主动锥盘组的主动锥轮安装于转轴的下端，主动锥盘组的从动锥轮可转动且可上下移动地安装于支撑壳体；被动锥盘组处于过滤装置的下方，被动锥盘组的主动锥轮转动安装于支撑壳体，被动锥盘组的从动锥轮沿上下方向可滑动地套装于进料管道，且通过连接盘连接于第一端口，钢带套接于主动锥盘组和被动锥盘组。
4.根据权利要求1所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：第一端口和第二端口均为圆环状，且上下对称设置，弹板的上下两端面的两个端点分别与第一端口和第二端口连接。
5.根据权利要求1所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：所述支撑壳体上设置有排出口，排出口处于过滤装置的外侧。
6.根据权利要求1所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：第一弹板和支撑柱均为四个。
7.根据权利要求2所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备，其特征在于：分离装置还包括稳固架，稳固架安装于支撑壳体，转轴贯穿于稳固架，防止转轴发生横向震动。
8.一种根据权利要求1至7中任意一项所述的聚合氯化铝的重金属污水处理设备的重金属污水处理方法，其特征在于：
（1）将重金属污水通入中和器内，并向中和器内输入强碱，然后充分搅拌；
（2）加入含有聚合氯化铝的助凝剂和磁凝剂与步骤（1）中的混合溶液搅拌，使污水中呈溶解态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物，并沉淀；
（3）将步骤（2）中得到的具有絮状的重金属化合物的污水通入所述分离装置中进行分离处理，分离后的液体进行后续处理。
说明书
一种聚合氯化铝的重金属污水处理方法及其设备
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种聚合氯化铝的重金属污水处理方法及其设备。
背景技术
聚合氯化铝是一种净水材料，对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除有毒物及重金属离子，形状稳定。由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的局合作用，生产出来的聚合氯化铝相对分子质量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。聚合氯化铝有较强的架桥吸附性能，在水解的过程中，伴随发生凝絮、吸附和沉淀等物理化学过程，能快速的让水中的重金属、有机物和悬浮物絮凝沉淀。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，从而去除废水中的大量悬浮物，从而达到水处理的效果。但这种利用沉淀方式去除废水中的悬浮物时间较长，速度较慢。
发明内容
本发明提供一种聚合氯化铝的重金属污水处理方法及其设备。以解决现有的利用聚合氯化铝处理重金属污水时速度较慢的问题。
本发明的一种聚合氯化铝的重金属污水处理设备采用如下技术方案：
一种聚合氯化铝的重金属污水处理设备，包括中和器和分离装置。分离装置包括支撑壳体、进料管道、过滤装置和无极变速装置。进料管道沿竖向方向延伸，且转动安装于支撑壳，其下端的周壁上设置有扩散口。过滤装置包括第一端口、第二端口、多个弹板和多个滤网组件。所述第一端口通过连接杆固定套装于支撑壳，且与支撑壳同轴设置。所述第二端口处于第一端口的下方，配置成在无极变速装置的作用下与第一端口同方向转动，且在无级变速装置一端的负载阻力减小时上升，转速加快，直至与第一端口同速。所述多个弹板沿进料管道的周向均布且间隔设置，弹板的上端连接于所述第一端口，下端连接于所述第二端口，且沿第一端口的转动方向，弹板的上端处于下端的前侧，且布置成当第二端口上升时弹板的中部向内拱起。多个滤网组件沿进料管道的周向均布，每个滤网组件与弹板间隔设置，包括支撑柱和多个伸缩杆组；所述支撑柱沿竖向方向延伸，支撑柱的下端通过横杆安装于第二端口的外侧；所述多个伸缩杆组沿上下方向依次设置，且每个伸缩杆组包括两个沿水平方向延伸的伸缩杆，每个伸缩杆组的两个伸缩杆的一端沿一竖直轴线铰接于弹板，另一端沿一竖直轴线铰接于支撑柱，且可沿支撑柱上下滑动；初始状态下最上方的一个伸缩杆组的两个伸缩杆的长度相等。
进一步地，分离装置还包括驱动装置和传动装置；驱动装置为电机，电机上有沿竖向方向延伸的转轴，传动装置包括两个齿轮和传动链，两个齿轮分别固定套接于进料管道和转轴，传动链套接于两个齿轮的外侧，以将转轴的转动传递至进料管道。
进一步地，无极变速装置包括主动锥盘组、被动锥盘组和钢带；主动锥盘组的主动锥轮安装于转轴的下端，主动锥盘组的从动锥轮可转动且可上下移动地安装于支撑壳体；被动锥盘组处于过滤装置的下方，被动锥盘组的主动锥轮转动安装于支撑壳体，被动锥盘组的从动锥轮沿上下方向可滑动地套装于进料管道，且通过连接盘连接于第一端口，钢带套接于主动锥盘组和被动锥盘组。
进一步地，第一端口和第二端口均为圆环状，且上下对称设置，弹板的上下两端面的两个端点分别与第一端口和第二端口连接。
进一步地，所述支撑壳体上设置有排出口，排出口处于过滤装置的外侧。
进一步地，第一弹板和支撑柱均为四个。
进一步地，分离装置还包括稳固架，稳固架安装于支撑壳体，转轴贯穿于稳固架，防止转轴发生横向震动。
一种聚合氯化铝的重金属污水装置的处理方法包括以下步骤：
（1）将重金属污水通入中和器内，并向中和器内输入强碱，然后充分搅拌；
（2）加入含有聚合氯化铝的助凝剂和磁凝剂与步骤（1）中的混合溶液搅拌，使污水中呈溶解态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物，并沉淀；
（3）将步骤（2）中得到的具有絮状的重金属化合物的污水通入所述分离装置中进行分离处理，分离后的液体进行后续处理。
本发明的有益效果是：本发明的一种聚合氯化铝的重金属污水处理设备在利用分离装置分离时，随着过滤装置内的具有絮状的重金属化合物的污水的体积和质量开始减少，第二端口在无级变速装置的带动下上升且转速加快，直至与第一端口同速，上升时，弹板发生扭转且向内拱起，使得多个弹板围成的中央通孔的孔径减小，增大对处于过滤装置中的絮状的重金属化合物的挤压作用力，分离效率更高。
进一步地，由于第一端口的转速大于第二端口的转速，弹板的上下两端分别随第一端口和第二端口转动，而伸缩杆的一端铰接于弹板，另一端铰接于支撑柱，因此伸缩杆的长度随弹板的两侧到支撑柱之间的距离变化而变化，即两个伸缩杆之间形成的夹角逐渐变小，且夹角的变化幅度从上至下也逐渐变小，直至两个伸缩杆形成的夹角从上至下逐渐变大，此时上端的过滤面积减小，对絮状的重金属化合物的挤压力也增大。
进一步地，由于扩散口处于进料管道的下方，多个弹板的中部形成的中央通孔的孔径小于下部形成的中央通孔的孔径，因此弹板下方的内侧壁也会对絮状的重金属化合物进行挤压，使得分离效率更高。因此采用这种分离方式，分离速度快，缩短了处理重金属污水的时间。
（发明人：胡兴;卢国平）