公布日：2023.12.29
申请日：2023.10.07
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及高浓度废水处理技术领域，提出了一种处理高浓度废水的一体化装置及处理方法，其中，一种处理高浓度废水的一体化装置包括酸碱废水进口管、有机废水进口管和支撑架，还包括酸碱废水储存池、有机废水储存池、酸碱废水预存箱、有机废水预存箱、第一循环管路组件、第二循环管路组件、废水总处理池、PH调整剂投放组件和吸附过滤组件，酸碱废水储存池设置在支撑架上，有机废水储存池设置在支撑架上，酸碱废水预存箱设置在支撑架上，通过上述技术方案，解决了现有技术中因需要分别建设两种能够分别对应酸碱废水和有机废水特性进行处理的专用处理装置，导致需要庞大的占地面积和重复购入相同的设备，大大提高了投入成本的问题。
权利要求书
1.一种处理高浓度废水的一体化装置，包括酸碱废水进口管(1)、有机废水进口管(2)和支撑架(3)，其特征在于，还包括：酸碱废水储存池(4)，所述酸碱废水储存池(4)设置在所述支撑架(3)上；有机废水储存池(5)，所述有机废水储存池(5)设置在所述支撑架(3)上；酸碱废水预存箱(6)，所述酸碱废水预存箱(6)设置在所述支撑架(3)上，并且所述酸碱废水预存箱(6)上设置有酸碱废水进水阀；有机废水预存箱(7)，所述有机废水预存箱(7)设置在所述支撑架(3)上，并且所述有机废水预存箱(7)上设置有有机废水进水阀；第一循环管路组件，所述第一循环管路组件固定连通所述酸碱废水储存池(4)和所述酸碱废水预存箱(6)；第二循环管路组件，所述第二循环管路组件固定连通所述有机废水储存池(5)和所述有机废水预存箱(7)；废水总处理池(8)，所述废水总处理池(8)设置在所述支撑架(3)上，所述酸碱废水预存箱(6)和所述有机废水预存箱(7)均与所述废水总处理池(8)固定连通；PH调整剂投放组件，所述PH调整剂投放组件设置在所述酸碱废水储存池(4)和所述有机废水储存池(5)之间，并且所述PH调整剂投放组件与所述第一循环管路组件和所述废水总处理池(8)均固定连通；吸附过滤组件，所述吸附过滤组件设置在所述第二循环管路组件上。
2.根据权利要求1所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述第一循环管路组件包括：第一连接管(9)，所述第一连接管(9)固定连通所述酸碱废水储存池(4)和所述酸碱废水预存箱(6)；第一电动阀(10)，所述第一电动阀(10)设置在所述第一连接管(9)靠近所述酸碱废水储存池(4)的一端；第一流量计(11)，所述第一流量计(11)设置在所述第一连接管(9)上；第一水泵(12)，所述第一水泵(12)固定连通所述第一连接管(9)靠近所述酸碱废水预存箱(6)的一端；第一闭合管路(13)，所述第一闭合管路(13)固定连通所述第一水泵(12)和所述第一连接管(9)靠近所述酸碱废水储存池(4)的一端；第二电动阀(14)，所述第二电动阀(14)设置在所述第一闭合管路(13)上；第七电动阀(15)，所述第七电动阀(15)设置在所述第一连接管(9)靠近所述酸碱废水预存箱(6)的一端。
3.根据权利要求2所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述第二循环管路组件包括：第二连接管(16)，所述第二连接管(16)固定连通所述有机废水储存池(5)和所述有机废水预存箱(7)；第三电动阀(17)，所述第三电动阀(17)设置在所述第二连接管(16)靠近所述有机废水储存池(5)的一端；第二流量计(18)，所述第二流量计(18)设置在所述第二连接管(16)上；第二水泵(19)，所述第二水泵(19)固定连通所述第二连接管(16)靠近所述有机废水预存箱(7)的一端；第二闭合管路(20)，所述第二闭合管路(20)固定连通所述第二水泵(19)和所述第二连接管(16)靠近所述有机废水储存池(5)的一端；第四电动阀(21)，所述第四电动阀(21)设置在所述第二闭合管路(20)上；第八电动阀(22)，所述第八电动阀(22)设置在所述第二连接管(16)靠近所述有机废水预存箱(7)的一端。
4.根据权利要求3所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述PH调整剂投放组件包括：PH调整剂储存箱(23)，所述PH调整剂储存箱(23)设置在所述酸碱废水储存池(4)和所述有机废水储存池(5)之间；PH第一进料支管(24)，所述PH第一进料支管(24)固定连通所述PH调整剂储存箱(23)和所述第一连接管(9)；第五电动阀(25)，所述第五电动阀(25)设置在所述PH第一进料支管(24)上；第一PH计(26)，所述第一PH计(26)设置在所述第一连接管(9)上；PH第二进料支管(27)，所述PH第二进料支管(27)固定连通所述PH调整剂储存箱(23)和所述废水总处理池(8)；第六电动阀(28)，所述第六电动阀(28)设置在所述PH第二进料支管(27)上；第二PH计(29)，所述第二PH计(29)设置在所述废水总处理池(8)上。
5.根据权利要求4所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述PH调整剂储存箱(23)上设置有：PH进料总管(30)，所述PH进料总管(30)固定连通所述PH调整剂储存箱(23)；PH进料总阀(31)，所述PH进料总阀(31)设置在所述PH进料总管(30)上。
6.根据权利要求5所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述吸附过滤组件包括：固定筒(32)，所述固定筒(32)设置在所述第二连接管(16)上，并且所述固定筒(32)开设有安装开口；固定板(33)，所述固定板(33)密封设置在所述固定筒(32)的所述安装开口处；过滤板组件，所述过滤板组件可拆卸设置在所述固定板(33)上；驱动组件，所述驱动组件设置在所述固定筒(32)的侧壁上。
7.根据权利要求6所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述过滤板组件包括：第一固定架(34)，所述第一固定架(34)可拆卸设置在所述固定板(33)的侧壁上；第一过滤网(35)，所述第一过滤网(35)设置在所述第一固定架(34)的内侧壁上；第二过滤网(36)，所述第二过滤网(36)设置在所述第一固定架(34)的内侧壁上；活性炭(37)，所述活性炭(37)设置在所述第一过滤网(35)和所述第二过滤网(36)之间。
8.根据权利要求7所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，所述驱动组件包括：第二固定架(38)，所述第二固定架(38)设置在所述固定筒(32)的侧壁上，并且所述第二固定架(38)上开设有限位移动槽；螺纹杆(39)，所述螺纹杆(39)转动设置在所述固定筒(32)和第二固定架(38)的侧壁上，并且所述螺纹杆(39)螺纹贯穿所述固定板(33)；第一驱动电机(40)，所述第一驱动电机(40)设置在所述第二固定架(38)的侧壁上，并且所述第一驱动电机(40)的输出轴与所述螺纹杆(39)固定连接。
9.一种处理高浓度废水的一体化装置的使用方法，使用了权利要求8所述的一种处理高浓度废水的一体化装置，其特征在于，包括以下步骤：S1、首先启动第一电动阀(10)，高浓度酸碱废水从酸碱废水储存池(4)中流入第一连接管(9)内，通过第一流量计(11)对酸碱废水的流量进行测量，待达到指定体积的酸碱废水后关闭第一电动阀(10)，然后启动第一水泵(12)和第二电动阀(14)，使高浓度酸碱废水在第一连接管(9)和第一闭合管路(13)之间进行循环流动；S2、并通过PH调整剂投放组件对酸碱废水进行中和反应，开启第五电动阀(25)，PH调整剂通过PH第一进料支管(24)流入第一连接管(9)内，与酸碱废水进行持续的中和反应，利用循环流动使酸碱废水与PH调整剂进行充分的反应，并通过第一PH计(26)对酸碱废水的PH值进行实时的检测，当酸碱废水的PH值达到指定范围内后，关闭第一水泵(12)和第二电动阀(14)，同时启动第七电动阀(15)，使中和后的酸碱废水流入酸碱废水预存箱(6)内进行预存；S3、先启动第三电动阀(17)，高浓度有机废水从有机废水储存池(5)中流入第二连接管(16)内，通过第二流量计(18)对有机废水的流量进行测量，待达到指定体积的有机废水后关闭第一电动阀(10)，然后启动第二水泵(19)和第四电动阀(21)，使高浓度有机废水在第二连接管(16)和第二闭合管路(20)之间进行循环流动；S4、并在流动期间通过吸附过滤组件对有机废水进行吸附过滤，在有机废水在第二连接管(16)内进行流动的过程中，有机废水流经固定筒(32)，并通过固定筒(32)内由固定在第一过滤网(35)和第二过滤网(36)中间的活性炭(37)对有机废水中的高浓度有机物进行吸附过滤，使有机废水的色度得到有效的降低，在经过多次循环过滤后，得到相对清澈的有机废水，此时关闭第二水泵(19)和第四电动阀(21)，同时启动第八电动阀(22)，使经过吸附过滤后的有机废水流入有机废水预存箱(7)内进行预存；S5、同时启动酸碱废水进水阀和有机废水进水阀，使经过中和反应的酸碱废水和经过吸附过滤的有机废水一起流入废水总处理池(8)内，开启第六电动阀(28)，PH调整剂通过PH第二进料支管(27)流入废水总处理池(8)内，与混合废水进行持续的中和反应，并利用酸碱废水与有机废水在进入废水总处理池(8)时产生撞击力，使混合废水与PH调整剂进行充分的反应，并通过第二PH计(29)对混合废水进行实时的检测；S6、启动第三水泵(43)，在第三水泵(43)的作用下将絮凝剂储存箱(41)内的絮凝剂，通过喷洒头(42)喷洒在废水总处理池(8)内的混合废水中，静止充分混合后产生沉淀物，并得到上层清液，在絮凝反应结束后，启动第二驱动电机(45)，带动排水挡板(44)缓慢转动，使废水总处理池(8)的上清液从废水总处理池(8)的上清液排放开口流入上清液排放管(46)中，将上清液排出；S7、在上清液全部排出后废水总处理池(8)中只存在沉淀物和些许污水，此时启动气缸(51)，带动沉淀物挡板(50)向上移动，打开沉淀物排放开口与沉淀物排放管(49)的连通状态，然后启动电动剪叉架(47)，带动刮板(48)进行移动，将沉淀物从沉淀物排放管(49)中排出。
发明内容
本发明提出一种处理高浓度废水的一体化装置及处理方法，解决了现有技术中因需要分别建设两种能够分别对应酸碱废水和有机废水特性进行处理的专用处理装置，导致需要庞大的占地面积和重复购入相同的设备，大大提高了投入成本的问题。
本发明的技术方案如下：
一种处理高浓度废水的一体化装置，包括酸碱废水进口管、有机废水进口管和支撑架，还包括酸碱废水储存池、有机废水储存池、酸碱废水预存箱、有机废水预存箱、第一循环管路组件、第二循环管路组件、废水总处理池、PH调整剂投放组件和吸附过滤组件，所述酸碱废水储存池设置在所述支撑架上，所述有机废水储存池设置在所述支撑架上，所述酸碱废水预存箱设置在所述支撑架上，并且所述酸碱废水预存箱上设置有酸碱废水进水阀，所述有机废水预存箱设置在所述支撑架上，并且所述有机废水预存箱上设置有有机废水进水阀，所述第一循环管路组件固定连通所述酸碱废水储存池和所述酸碱废水预存箱，所述第二循环管路组件固定连通所述有机废水储存池和所述有机废水预存箱，所述废水总处理池设置在所述支撑架上，所述酸碱废水预存箱和所述有机废水预存箱均与所述废水总处理池固定连通，所述PH调整剂投放组件设置在所述酸碱废水储存池和所述有机废水储存池之间，并且所述PH调整剂投放组件与所述第一循环管路组件和所述废水总处理池均固定连通，所述吸附过滤组件设置在所述第二循环管路组件上。
所述第一循环管路组件包括：
第一连接管，所述第一连接管固定连通所述酸碱废水储存池和所述酸碱废水预存箱；
第一电动阀，所述第一电动阀设置在所述第一连接管靠近所述酸碱废水储存池的一端；
第一流量计，所述第一流量计设置在所述第一连接管上；
第一水泵，所述第一水泵固定连通所述第一连接管靠近所述酸碱废水预存箱的一端；
第一闭合管路，所述第一闭合管路固定连通所述第一水泵和所述第一连接管靠近所述酸碱废水储存池的一端；
第二电动阀，所述第二电动阀设置在所述第一闭合管路上；
第七电动阀，所述第七电动阀设置在所述第一连接管靠近所述酸碱废水预存箱的一端。
所述第二循环管路组件包括：
第二连接管，所述第二连接管固定连通所述有机废水储存池和所述有机废水预存箱；
第三电动阀，所述第三电动阀设置在所述第二连接管靠近所述有机废水储存池的一端；
第二流量计，所述第二流量计设置在所述第二连接管上；
第二水泵，所述第二水泵固定连通所述第二连接管靠近所述有机废水预存箱的一端；
第二闭合管路，所述第二闭合管路固定连通所述第二水泵和所述第二连接管靠近所述有机废水储存池的一端；
第四电动阀，所述第四电动阀设置在所述第二闭合管路上；
第八电动阀，所述第八电动阀设置在所述第二连接管靠近所述有机废水预存箱的一端。
所述PH调整剂投放组件包括：
PH调整剂储存箱，所述PH调整剂储存箱设置在所述酸碱废水储存池和所述有机废水储存池之间；
PH第一进料支管，所述PH第一进料支管固定连通所述PH调整剂储存箱和所述第一连接管；
第五电动阀，所述第五电动阀设置在所述PH第一进料支管上；
第一PH计，所述第一PH计设置在所述第一连接管上；
PH第二进料支管，所述PH第二进料支管固定连通所述PH调整剂储存箱和所述废水总处理池；
第六电动阀，所述第六电动阀设置在所述PH第二进料支管上；
第二PH计，所述第二PH计设置在所述废水总处理池上。
所述PH调整剂储存箱上设置有：
PH进料总管，所述PH进料总管固定连通所述PH调整剂储存箱；
PH进料总阀，所述PH进料总阀设置在所述PH进料总管上。
所述吸附过滤组件包括：
固定筒，所述固定筒设置在所述第二连接管上，并且所述固定筒开设有安装开口；
固定板，所述固定板密封设置在所述固定筒的所述安装开口处；
过滤板组件，所述过滤板组件可拆卸设置在所述固定板上；
驱动组件，所述驱动组件设置在所述固定筒的侧壁上。
所述过滤板组件包括：
第一固定架，所述第一固定架可拆卸设置在所述固定板的侧壁上；
第一过滤网，所述第一过滤网设置在所述第一固定架的内侧壁上；
第二过滤网，所述第二过滤网设置在所述第一固定架的内侧壁上；
活性炭，所述活性炭设置在所述第一过滤网和所述第二过滤网之间。
所述驱动组件包括：
第二固定架，所述第二固定架设置在所述固定筒的侧壁上，并且所述第二固定架上开设有限位移动槽；
螺纹杆，所述螺纹杆转动设置在所述固定筒和第二固定架的侧壁上，并且所述螺纹杆螺纹贯穿所述固定板；
第一驱动电机，所述第一驱动电机设置在所述第二固定架的侧壁上，并且所述第一驱动电机的输出轴与所述螺纹杆固定连接。
进一步的，所述废水总处理池上设置有絮凝剂投放组件，所述絮凝剂投放组件包括：
絮凝剂储存箱，所述絮凝剂储存箱设置在所述废水总处理池的侧壁上；
喷洒头，所述喷洒头设置在所述废水总处理池的上方；
第三水泵，所述第三水泵固定连通所述絮凝剂储存箱和所述喷洒头。
再进一步的，所述废水总处理池上设置有上清液排出组件，所述上清液排出组件包括：
排水挡板，所述废水总处理池上开设有上清液排放开口，所述排水挡板转动设置在所述废水总处理池的所述上清液排放开口处；
第二驱动电机，所述第二驱动电机设置在所述废水总处理池的侧壁上，并且所述第二驱动电机的输出轴与所述排水挡板固定连接；
上清液排放管，所述上清液排放管与所述废水总处理池的所述上清液排放开口固定连通。
在上述方案的基础上进一步的，所述废水总处理池内设置有沉淀物清理组件，所述沉淀物清理组件包括：
电动剪叉架，所述电动剪叉架设置在所述废水总处理池的内侧壁上；
刮板，所述刮板设置在所述电动剪叉架上。
在上述方案的基础上再进一步的，所述废水总处理池上设置有沉淀物排出组件，所述沉淀物排出组件包括：
沉淀物排放管，所述废水总处理池上开设有沉淀物排放开口，所述沉淀物排放管固定连通所述废水总处理池的所述沉淀物排放开口；
沉淀物挡板，所述沉淀物挡板贯穿所述废水总处理池的侧壁；
气缸，所述气缸设置在所述废水总处理池的侧壁上，并且所述气缸的伸缩杆与所述沉淀物挡板的侧壁固定连接。
一种处理高浓度废水的一体化装置的使用方法，使用了上述的一种处理高浓度废水的一体化装置，包括以下步骤：
S1、首先启动第一电动阀，高浓度酸碱废水从酸碱废水储存池中流入第一连接管内，通过第一流量计对酸碱废水的流量进行测量，待达到指定体积的酸碱废水后关闭第一电动阀，然后启动第一水泵和第二电动阀，使高浓度酸碱废水在第一连接管和第一闭合管路之间进行循环流动；
S2、并通过PH调整剂投放组件对酸碱废水进行中和反应，开启第五电动阀，PH调整剂通过PH第一进料支管流入第一连接管内，与酸碱废水进行持续的中和反应，利用循环流动使酸碱废水与PH调整剂进行充分的反应，并通过第一PH计对酸碱废水的PH值进行实时的检测，当酸碱废水的PH值达到指定范围内后，关闭第一水泵和第二电动阀，同时启动第七电动阀，使中和后的酸碱废水流入酸碱废水预存箱内进行预存；
S3、先启动第三电动阀，高浓度有机废水从有机废水储存池中流入第二连接管内，通过第二流量计对有机废水的流量进行测量，待达到指定体积的有机废水后关闭第一电动阀，然后启动第二水泵和第四电动阀，使高浓度有机废水在第二连接管和第二闭合管路之间进行循环流动；
S4、并在流动期间通过吸附过滤组件对有机废水进行吸附过滤，在有机废水在第二连接管内进行流动的过程中，有机废水流经固定筒，并通过固定筒内由固定在第一过滤网和第二过滤网中间的活性炭对有机废水中的高浓度有机物进行吸附过滤，使有机废水的色度得到有效的降低，在经过多次循环过滤后，得到相对清澈的有机废水，此时关闭第二水泵和第四电动阀，同时启动第八电动阀，使经过吸附过滤后的有机废水流入有机废水预存箱内进行预存；
S5、同时启动酸碱废水进水阀和有机废水进水阀，使经过中和反应的酸碱废水和经过吸附过滤的有机废水一起流入废水总处理池内，开启第六电动阀，PH调整剂通过PH第二进料支管流入废水总处理池内，与混合废水进行持续的中和反应，并利用酸碱废水与有机废水在进入废水总处理池时产生撞击力，使混合废水与PH调整剂进行充分的反应，并通过第二PH计对混合废水进行实时的检测；
S6、启动第三水泵，在第三水泵的作用下将絮凝剂储存箱内的絮凝剂，通过喷洒头喷洒在废水总处理池内的混合废水中，静止充分混合后产生沉淀物，并得到上层清液，在絮凝反应结束后，启动第二驱动电机，带动排水挡板缓慢转动，使废水总处理池的上清液从废水总处理池的上清液排放开口流入上清液排放管中，将上清液排出；
S7、在上清液全部排出后废水总处理池中只存在沉淀物和些许污水，此时启动气缸，带动沉淀物挡板向上移动，打开沉淀物排放开口与沉淀物排放管的连通状态，然后启动电动剪叉架，带动刮板进行移动，将沉淀物从沉淀物排放管中排出。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中，通过酸碱废水进口管将高浓度酸碱废水排入酸碱废水储存池进行储存，然后开启第一电动阀，使高浓度酸碱废水流入第一循环管路组件内，并在第一循环管路组件内进行循环流动，同时启动第五电动阀，使PH调整剂流入第一循环管路组件内，与高浓度酸碱废水进行中和反应，通过第一PH计对其进行检测，当混合溶液的PH值达到指定范围内时，关闭第一水泵，启动第七电动阀，使PH值达到指定范围内的混合溶液流入酸碱废水预存箱中进行预存；
2、本发明中，通过有机废水进口管将高浓度有机废水排入有机废水储存池进行储存，然后开启第二电动阀，使高浓度有机废水流入第二循环管路组件内，并在第二循环管路组件内进行循环流动，流动的过程中高浓度有机废水流入吸附过滤组件中，通过多个活性炭对高浓度有机废水进行吸附过滤，大大降低有机物浓度，进而使高浓度有机废水的色度降低，然后关闭第二水泵，启动第八电动阀，让经过吸附过滤的有机废水流入有机废水预存箱内进行预存，并且当活性炭因长期使用使其吸附能力变低时，可以通过驱动组件将过滤板组件从有机废水预存箱内移出，对其中的活性炭进行更换；
3、本发明中，同时启动酸碱废水进水阀和有机废水进水阀，使经过中和反应的酸碱废水和经过吸附过滤的有机废水一起流入废水总处理池内，依次进行中和反应和絮凝反应，对混合废水进行统一的处理，最后将符合标准的上清液进行排出，对剩下了沉淀物进行统一的清理。
因此，本装置对比现有技术，首先分别针对酸碱废水和有机废水的特性进行高效的预处理，最后将两种废液统一排入废水总处理池内，统一进行最后的废水处理，不仅降低了设备占用面积，而且避免了重复购入多台设备的情况出现，大大降低了投入成本。
（发明人：曾书泓）