公布日：2024.01.26
申请日：2023.11.22
分类号：B01D33/06(2006.01)I;C02F1/62(2023.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，包括吸污系统和处理系统，所述吸污系统包括有拦污坝、吸污筒、传输管和吸污泵，所述处理系统包括有建设在河道沿岸的混合处理柜、固液分离柜和药液存储柜；所述拦污坝横跨河道设置，所述吸污筒设置有多个并呈线性阵列分布在拦污坝内，所述传输管连接若干吸污筒与吸污泵。在为季节性河流河道处于在非汛期水量很小或者是干涸状态时，将含重金属污水及污泥从河道中移出，并在沿岸安装设备进行治理，整体操作难度小，人工参与少，并且不需要对含重金属污水及污泥进行转运，在实现季节性河流含重金属污水及污泥治理的前提下，降低操作难度和治理成本。
权利要求书
1.一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，包括吸污系统(100)和处理系统(200)，其特征在于：所述吸污系统(100)包括有拦污坝(110)、吸污筒(120)、传输管(130)和吸污泵(140)，所述处理系统(200)包括有建设在河道沿岸的混合处理柜(210)、固液分离柜(220)和药液存储柜(230)；所述拦污坝(110)横跨河道设置，所述吸污筒(120)设置有多个并呈线性阵列分布在拦污坝(110)内，所述传输管(130)连接若干吸污筒(120)与吸污泵(140)，所述拦污坝(110)在非汛期进行含重金属污水及污泥的拦截，所述吸污筒(120)将拦截下的含重金属污水及污泥吸出，所述吸污泵(140)设置在河道沿岸并通过传输管(130)将吸污筒(120)内含重金属污水及污泥泵出；所述处理系统(200)包括有建设在河道沿岸的混合处理柜(210)、固液分离柜(220)、药液存储柜(230)，所述混合处理柜(210)、固液分离柜(220)和药液存储柜(230)相互连接成一个整体结构，所述混合处理柜(210)、固液分离柜(220)和药液存储柜(230)的顶部分别安装有转运泵(211)、驱动电机(221)和喷淋泵(231)，所述吸污泵(140)将含重金属污水及污泥泵出后通过管道通入混合处理柜(210)内，所述药液存储柜(230)内注入浸渍剂，所述喷淋泵(231)将药液存储柜(230)内的浸渍剂泵入混合处理柜(210)内，所述转运泵(211)将处理后的泥水混合物通入固液分离柜(220)内。
2.根据权利要求1所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述吸污筒(120)的内部可转动设置有转轴(121)，所述吸污筒(120)的顶部安装有输出轴和转轴(121)固定连接的吸污电机(122)，所述转轴(121)的外壁固定套接有螺旋绞龙(123)；其中，所述吸污筒(120)的外壁设置有圆周阵列分布的若干组破碎刀具(124)，所述破碎刀具(124)与转轴(121)传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述吸污筒(120)内设置有十字连接座(125)，所述转轴(121)贯穿连接座并通过密封轴承与连接座之间可转动，所述十字连接座(125)的四角均贯穿并延伸至吸污筒(120)的外侧，所述十字连接座(125)四角的底部均通过密封轴承转动设置有传动轴(126)。
4.根据权利要求3所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述转轴(121)的外壁上固定套接有位于十字连接座(125)内的主动链轮(127)，所述传动轴(126)的外壁上固定套接有从动链轮(128)，所述主动链轮(127)与从动链轮(128)之间传动设置有链条(129)，所述传动轴(126)外壁的下方固定连接有圆周阵列设置的连接筒(1210)，每个所述连接筒(1210)的内部均滑动设置有滑杆(1211)，若干所述滑杆(1211)远离连接筒(1210)的一端之间固定连接有连接环(1213)，所述破碎刀具(124)安装于连接环(1213)的外壁上；其中，所述连接筒(1210)的内壁开设有圆周阵列分布的键槽(1214)，所述滑杆(1211)的外壁上固定连接有与键槽(1214)适配的花键(1215)。
5.根据权利要求4所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述十字连接座(125)的内顶壁可转动设置有与传动轴(126)对应的内螺纹套筒(1216)，所述内螺纹套筒(1216)位于传动轴(126)的内侧，所述内螺纹套筒(1216)的内部螺纹连接有螺杆(1217)，所述连接环(1213)通过轴承安装于螺杆(1217)的底端，所述连接环(1213)与螺杆(1217)之间可转动，所述螺杆(1217)的内部开设有桶槽(1223)，所述桶槽(1223)内穿插设置有限位杆(1224)，所述限位杆(1224)的一端穿过内螺纹套筒(1216)并与十字连接座(125)的顶部固定连接；其中，所述传动轴(126)的外壁上固定套接有主动齿轮(1218)，所述十字连接座(125)的内部可转动有若干转杆(1219)，每两个转杆(1219)为一组且对称设置在传动轴(126)的位置处，所述转杆(1219)的外壁上固定套接有与主动齿轮(1218)啮合的从动齿轮(1220)，所述转杆(1219)的外壁上固定套接有位于从动齿轮(1220)上方的半齿轮(1221)，所述内螺纹套筒(1216)的外壁上固定套接有与半齿轮(1221)啮合的随动齿轮(1222)。
6.根据权利要求1所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述固液分离柜(220)的顶部安装有减速器(222)，所述驱动电机(221)的输出轴与减速器(222)的输入端固定连接，所述减速器(222)的输出端固定连接有连接轴(223)，所述连接轴(223)的底端贯穿并延伸至固液分离柜(220)的内部，所述固液分离柜(220)的内顶壁上可转动设置有离心滤筒(224)，所述连接轴(223)位于固液分离柜(220)内部一端的外壁与离心滤筒(224)的内壁之间固定连接有若干连接杆(225)。
7.根据权利要求6所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述混合处理柜(210)的顶部通过密封轴承转动设置有搅拌轴(212)，所述连接轴(223)的外壁上固定套接有位于减速器(222)和固液分离柜(220)之间的主动转盘(226)，所述搅拌轴(212)的外壁上固定套接有位于混合处理柜(210)上方的从动转盘(213)，所述主动转盘(226)和从动转盘(213)之间传动设置有皮带(227)，所述搅拌轴(212)的底端贯穿并延伸至混合处理柜(210)的内部且安装有若干搅拌杆(214)。
8.根据权利要求6所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述转运泵(211)的输入端和输出端分别安装有抽离管(215)和转移管(216)，所述抽离管(215)的一端安装于混合处理柜(210)的底端，所述转移管(216)的一端贯穿固液分离柜(220)并延伸至离心滤筒(224)的内侧。
9.根据权利要求1所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述喷淋泵(231)的输入端和输出端分别安装有抽液管(232)和注入管(233)，所述抽液管(232)的一端贯穿并延伸至药液存储柜(230)的内部，所述混合处理柜(210)的内顶壁上固定安装有环形管道(234)，所述环形管道(234)的下方连通安装有若干喷头(235)，所述注入管(233)的一端贯穿并延伸至混合处理柜(210)的内部且与所述环形管道(234)连通。
10.根据权利要求6所述的一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，其特征在于：所述固液分离柜(220)外壁的下方连通安装有排液管(228)，所述离心滤筒(224)的底端通过密封轴承与固液分离柜(220)内壁的下方连接，所述固液分离柜(220)的底部安装有与离心滤筒(224)对应的排泥管(229)。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，对河道中含重金属污水及污泥进行治理，整体操作难度小，人工参与少，降低操作难度和治理成本。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种季节性河流含重金属污水及污泥治理系统，包括吸污系统和处理系统，所述吸污系统包括有拦污坝、吸污筒、传输管和吸污泵，所述处理系统包括有建设在河道沿岸的混合处理柜、固液分离柜和药液存储柜；
所述拦污坝横跨河道设置，所述吸污筒设置有多个并呈线性阵列分布在拦污坝内，所述传输管连接若干吸污筒与吸污泵，所述拦污坝在非汛期进行含重金属污水及污泥的拦截，所述吸污筒将拦截下的含重金属污水及污泥吸出，所述吸污泵设置在河道沿岸并通过传输管将吸污筒内含重金属污水及污泥泵出；
所述处理系统包括有建设在河道沿岸的混合处理柜、固液分离柜、药液存储柜，所述混合处理柜、固液分离柜和药液存储柜相互连接成一个整体结构，所述混合处理柜、固液分离柜和药液存储柜的顶部分别安装有转运泵、驱动电机和喷淋泵，所述吸污泵将含重金属污水及污泥泵出后通过管道通入混合处理柜内，所述药液存储柜内注入浸渍剂，所述喷淋泵将药液存储柜内的浸渍剂泵入混合处理柜内，所述转运泵将处理后的泥水混合物通入固液分离柜内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述吸污筒的内部可转动设置有转轴，所述吸污筒的顶部安装有输出轴和转轴固定连接的吸污电机，所述转轴的外壁固定套接有螺旋绞龙；
其中，所述吸污筒的外壁设置有圆周阵列分布的若干组破碎刀具，所述破碎刀具与转轴传动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述吸污筒内设置有十字连接座，所述转轴贯穿连接座并通过密封轴承与连接座之间可转动，所述十字连接座的四角均贯穿并延伸至吸污筒的外侧，所述十字连接座四角的底部均通过密封轴承转动设置有传动轴。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转轴的外壁上固定套接有位于十字连接座内的主动链轮，所述传动轴的外壁上固定套接有从动链轮，所述主动链轮与从动链轮之间传动设置有链条，所述传动轴外壁的下方固定连接有圆周阵列设置的连接筒，每个所述连接筒的内部均滑动设置有滑杆，若干所述滑杆远离连接筒的一端之间固定连接有连接环，所述破碎刀具安装于连接环的外壁上；
其中，所述连接筒的内壁开设有圆周阵列分布的键槽，所述滑杆的外壁上固定连接有与键槽适配的花键。
作为本发明的一种优选技术方案，所述十字连接座的内顶壁可转动设置有与传动轴对应的内螺纹套筒，所述内螺纹套筒位于传动轴的内侧，所述内螺纹套筒的内部螺纹连接有螺杆，所述连接环通过轴承安装于螺杆的底端，所述连接环与螺杆之间可转动，所述螺杆的内部开设有桶槽，所述桶槽内穿插设置有限位杆，所述限位杆的一端穿过内螺纹套筒并与十字连接座的顶部固定连接；
其中，所述传动轴的外壁上固定套接有主动齿轮，所述十字连接座的内部可转动有若干转杆，每两个转杆为一组且对称设置在传动轴的位置处，所述转杆的外壁上固定套接有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述转杆的外壁上固定套接有位于从动齿轮上方的半齿轮，所述内螺纹套筒的外壁上固定套接有与半齿轮啮合的随动齿轮。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固液分离柜的顶部安装有减速器，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入端固定连接，所述减速器的输出端固定连接有连接轴，所述连接轴的底端贯穿并延伸至固液分离柜的内部，所述固液分离柜的内顶壁上可转动设置有离心滤筒，所述连接轴位于固液分离柜内部一端的外壁与离心滤筒的内壁之间固定连接有若干连接杆。
作为本发明的一种优选技术方案，所述混合处理柜的顶部通过密封轴承转动设置有搅拌轴，所述连接轴的外壁上固定套接有位于减速器和固液分离柜之间的主动转盘，所述搅拌轴的外壁上固定套接有位于混合处理柜上方的从动转盘，所述主动转盘和从动转盘之间传动设置有皮带，所述搅拌轴的底端贯穿并延伸至混合处理柜的内部且安装有若干搅拌杆。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转运泵的输入端和输出端分别安装有抽离管和转移管，所述抽离管的一端安装于混合处理柜的底端，所述转移管的一端贯穿固液分离柜并延伸至离心滤筒的内侧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述喷淋泵的输入端和输出端分别安装有抽液管和注入管，所述抽液管的一端贯穿并延伸至药液存储柜的内部，所述混合处理柜的内顶壁上固定安装有环形管道，所述环形管道的下方连通安装有若干喷头，所述注入管的一端贯穿并延伸至混合处理柜的内部且与所述环形管道连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固液分离柜外壁的下方连通安装有排液管，所述离心滤筒的底端通过密封轴承与固液分离柜内壁的下方连接，所述固液分离柜的底部安装有与离心滤筒对应的排泥管。
与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
1、在旱季或河道水量较小的时段，通过将含重金属污水及污泥吸入吸污筒内，并配合吸污泵将含重金属污水及污泥从河道转移至混合处理柜内，不需要借助工程机械或者是挖泥船进行操作，整体操作难度较低，方便进行含重金属污水及污泥的异位治理。
2、在吸污筒吸取将含重金属污水及污泥时，通过旋转并上下往复运动的破碎刀具，将吸污筒周围的污泥打碎，以便于更好的将污泥吸出，且破碎的污泥在后续可更好的进行处理。
3、含重金属污水及污泥转移至混合处理柜后，通过喷淋浸渍剂并由搅拌轴带动搅拌杆对污水、污泥和浸渍剂充分混合，使含重金属污水及污泥中的Cu、Ni、Zn和Cd等金属形成可溶性的氨碳酸错盐而被浸渍到溶液中，以此将污水及污泥中的重金属分离出来；
4、离心滤筒旋转可使其内部的泥水混合物进行分离，含有重金属的溶液从排液管排出，后续采用有机溶液对金属离子进行回收，不含重金属的污泥通过排泥管排出，实现了对河道含重金属污水及污泥中的重金属资源化利用以及无害化处置，实现了对河道的治理。
（发明人：王英;张云富;刘晓静;饶杰;张翀;郭钊搏;赵玲）