公布日：2023.10.10
申请日：2023.07.03
分类号：C02F1/00(2023.01)I;B01D21/24(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I
摘要
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种基于化学反应的废水利用节能装置，包括两个并列设置的筒体，筒体的内部均密封转动连接有竖管，其中一根竖管的下端外侧设有能够驱动其转动的第一动力装置，竖管的外侧靠近其下端的位置设有与之固定连接的搅拌杆，竖管的内部均设有进料组件，两个筒体的外侧固定密封连接有能够驱动竖管转动的第二动力装置；本发明只需要在首次启动时用到第一动力装置提供动力，通过巧妙的结构设计不仅能够增加废水处理过程中的自动化程度，也能够提高废水的浓度，进而提高对废水进行化学处理的效率，还节省了第一动力装置的能耗，提高了废水处理过程中的节能性，本发明非常适用于采用化学反应对废水进行处理时使用。
权利要求书
1.一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：包括两个并列设置的筒体(2)，筒体(2)的内部均密封转动连接有竖管(6)，其中一根竖管(6)的下端外侧设有能够驱动其转动的第一动力装置(14)，竖管(6)的外侧靠近其下端的位置固定连接有搅拌杆(21)，竖管(6)的内部均设有进料组件，两个筒体(2)的外侧固定密封连接有能够驱动竖管(6)转动的第二动力装置；进料组件内部装有化学药剂，化学药剂包括能够与水反应产生大量气体的化学物质；第一动力装置(14)驱动一个筒体(2)内部的竖管(6)转动时，转动的竖管(6)能够带动进料组件将化学药剂投入筒体(2)内部的废水中，化学药剂与废水进行化学反应后能够产生气体，第二动力装置能够利用筒体(2)内部的废水与化学药剂进行化学反应后产生的气体的压力交替反复的驱动两个筒体(2)内部的竖管(6)转动。
2.根据权利要求1所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的进料组件包括料斗(5)，两个筒体(2)的顶部均设有与之固定密封连通的料斗(5)，料斗(5)的内部装有化学药剂，竖管(6)的上端部与料斗(5)的下端部密封转动连通，竖管(6)内部的上半部分为光滑的圆孔(7)，竖管(6)的外侧靠近其中部偏上的位置环形均布的开设有数个与圆孔(7)连通的进料孔(8)。
3.根据权利要求2所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的竖管(6)内部的下半部分为螺旋孔(9)，竖管(6)内部配合安装有套管(10)，套管(10)的外侧靠近其下端的位置设有与螺旋孔(9)配合连接的螺旋面(11)，套管(10)的外侧位于螺旋面(11)以上的部分与圆孔(7)密封滑动连接，套管(10)的内侧面开设有花键孔(12)，花键孔(12)的内部设有与之滑动连接的花键轴(13)，花键轴(13)的下端部固定安装在筒体(2)的底部。
4.根据权利要求3所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的套管(10)的上端设有与之固定连接的螺杆(26)，螺杆(26)的外侧设有与之螺纹连接的取料盘(27)，取料盘(27)的外侧面与圆孔(7)密封滑动连接，取料盘(27)的上端设有与螺杆(26)配合连接的锁紧螺母(29)。
5.根据权利要求1所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的第二动力装置包括气筒(15)，气筒(15)固定密封连接在两个筒体(2)靠近其顶部的外侧之间，气筒(15)的内部设有与之密封滑动连接的活塞体(18)，活塞体(18)的两端部均设有与之固定连接的齿条(19)，齿条(19)通过气筒(15)的两端部分别伸入两个筒体(2)的内部，竖管(6)的外侧对应齿条(19)设有固定安装在竖管(6)外侧的驱动齿轮(20)，驱动齿轮(20)与竖管(6)固定连接，且一个驱动齿轮(20)对应的与一个齿条(19)啮合传动。
6.根据权利要求5所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的气筒(15)的外侧设有与之固定密封连通的集气罩(16)，集气罩(16)的外侧设有与之密封固定连通的集气管(17)，集气管(17)的外端与外部的气体回收装置固定连通。
7.根据权利要求6所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的气筒(15)的外侧靠近其两端部均开设有与集气罩(16)连通的排气孔(22)，气筒(15)的侧壁靠近其两端部对应排气孔(22)开设有贯穿排气孔(22)的盲孔(23)，盲孔(23)的内部设有与之密封滑动连接的挡板(24)，挡板(24)的外端与活塞体(18)的端部能够抵接，挡板(24)的内端与盲孔(23)的内底面直接设有拉簧(25)，拉簧(25)的一端与盲孔(23)的内底面固定连接，拉簧(25)的另一端与挡板(24)的内端面固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的两个筒体(2)的外侧位于中部偏上的位置均设有与之固定连接的进水管(3)，进水管(3)的一端与两个筒体(2)之间设有进水阀(4)，进水管(3)的另一端与外部的废水源连通；所述的两个筒体(2)的外侧位于中部偏下的位置均设有与之固定连接的排水管(300)，排水管(300)的一端与两个筒体(2)之间均设有排水阀(40)，排水管(300)的另一端与外部的储水装置连通；所述的两个筒体(2)的外侧靠近其底部的位置均设有与之固定连接的排污管(301)，排污管(301)的一端与两个筒体(2)之间设有排污阀(400)，排污管(301)的另一端与外部的污泥处理装置连通。
9.根据权利要求8所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的进水阀(4)、排水阀(40)、排污阀(400)均采用电磁阀。
10.根据权利要求1所述的一种基于化学反应的废水利用节能装置，其特征在于：所述的第一动力装置(14)采用电动机，电动机通过离合器与竖管(6)传动连接。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种基于化学反应的废水利用节能装置。
本发明的技术方案为：
本发明提供了一种基于化学反应的废水利用节能装置，包括两个并列设置的筒体，筒体的内部均密封转动连接有竖管，其中一根竖管的下端外侧设有能够驱动其转动的第一动力装置，竖管的外侧靠近其下端的位置设有与之固定连接的搅拌杆，竖管的内部均设有进料组件，两个筒体的外侧固定密封连接有能够驱动竖管转动的第二动力装置；进料组件内部装有化学药剂，化学药剂包括能够与水反应产生大量气体的化学物质；第一动力装置驱动一个筒体内部的竖管转动时，转动的竖管能够带动进料组件将化学药剂投入筒体内部的废水中，化学药剂与废水进行化学反应后能够产生气体，第二动力装置能够利用筒体内部的废水与化学药剂进行化学反应后产生的气体的压力交替反复的驱动两个筒体内部的竖管转动。
进一步的，所述的进料组件包括料斗，两个筒体的顶部均设有与之固定密封连通的料斗，料斗的内部装有化学药剂，竖管的上端部与料斗的下端部密封转动连通，竖管内部的上半部分为光滑的圆孔，竖管的外侧靠近其中部偏上的位置环形均布的开设有数个与圆孔连通的进料孔。
进一步的，所述的竖管内部的下半部分为螺旋孔，竖管内部配合安装有套管，套管的外侧靠近其下端的位置设有与螺旋孔配合连接的螺旋面，套管的外侧位于螺旋面以上的部分与圆孔密封滑动连接，套管的内侧面开设有花键孔，花键孔的内部设有与之滑动连接的花键轴，花键轴的下端部固定安装在筒体的底部。
进一步的，所述的套管的上端设有与之固定连接的螺杆，螺杆的外侧设有与之螺纹连接的取料盘，取料盘的外侧面与圆孔密封滑动连接，取料盘的上端设有与螺杆配合连接的锁紧螺母。
进一步的，所述的第二动力装置包括气筒，气筒固定密封连接在两个筒体靠近其顶部的外侧之间，气筒的内部设有与之密封滑动连接的活塞体，活塞体的两端部均设有与之固定连接的齿条，齿条通过气筒的两端部分别伸入两个筒体的内部，竖管的外侧对应齿条设有固定安装在竖管外侧的驱动齿轮，驱动齿轮与竖管固定连接，且一个驱动齿轮对应的与一个齿条啮合传动。
进一步的，所述的气筒的外侧设有与之固定密封连通的集气罩，集气罩的外侧设有与之密封固定连通的集气管，集气管的外端与外部的气体回收装置固定连通。
进一步的，所述的气筒的外侧靠近其两端部均开设有与集气罩连通的排气孔，气筒的侧壁靠近其两端部对应排气孔开设有贯穿排气孔的盲孔，盲孔的内部设有与之密封滑动连接的挡板，挡板的外端与活塞体的端部能够抵接，挡板的内端与盲孔的内底面直接设有拉簧，拉簧的一端与盲孔的内底面固定连接，拉簧的另一端与挡板的内端面固定连接。
进一步的，所述的两个筒体的外侧位于中部偏上的位置均设有与之固定连接的进水管，进水管的一端与两个筒体之间设有进水阀，进水管的另一端与外部的废水源连通；所述的两个筒体的外侧位于中部偏下的位置均设有与之固定连接的排水管，排水管的一端与两个筒体之间均设有排水阀，排水管的另一端与外部的储水装置连通；所述的两个筒体的外侧靠近其底部的位置均设有与之固定连接的排污管，排污管的一端与两个筒体之间设有排污阀，排污管的另一端与外部的污泥处理装置连通。
进一步的，所述的进水阀、排水阀、排污阀均采用电磁阀。
进一步的，所述的第一动力装置采用电动机，电动机通过离合器与竖管传动连接。
所达到的有益效果为：
本发明在工作过程中，通过开启进水阀能够将外部的废水输入对应的筒体内部，筒体内部的废水通过化学反应之后会在底部形成沉淀层，沉淀层上部为净水层，通过开启排水阀能够将净水层的水通过排水管排出至外部的储水装置，通过开启排污阀能够将沉淀层沉淀的污泥通过排污管排出至外部的污泥处理装置中进行处理；该设计可实现废水处理过程中的自动进水、自动排水以及自动排污，增加了废水处理过程中的自动化程度。
在工作过程中，将化学药剂放置在料斗内部，料斗内部的化学药剂通过竖管会进入圆孔的内部，再通过电动机驱动竖管正向转动，竖管内部的螺旋孔通过螺旋面会带动套管沿着花键轴向下移动，当套管的上端部低于进料孔的位置时，圆孔内部的化学药剂能够通过进料孔进入筒体的内部，该设计可以使与水反应能够产生大量气体的化学物质将废水中的水通过化学反应生成气体，进而将废水的浓度提高，有利于提高对废水进行化学处理的效率，并且，废水与化学药剂反应产生大量气体还能够作为能源驱动活塞体移动，进而节省了第一动力装置驱动竖管的能耗，提高了废水处理过程中的节能性。
综上所述，本发明在使用时只需要在首次启动时用到第一动力装置提供动力，本发明启动之后将不再需要耗费第一动力装置提供的能量来促进搅拌，通过巧妙的结构设计不仅能够增加废水处理过程中的自动化程度，也能够提高废水的浓度，进而提高对废水进行化学处理的效率，还节省了第一动力装置的能耗，提高了废水处理过程中的节能性，本发明非常适用于采用化学反应对废水进行处理时使用。
（发明人：陈大弟;张峰彪）