申请日2017.05.19
公开(公告)日2017.08.25
IPC分类号C02F1/42
摘要
本发明公开一种阶层式废水处理系统，包括一进水口;多个第一阶储液槽，连结所述进水口，所述第一阶储液槽注入第一溶液;第二阶储液槽，连结所述多个第一阶储液槽，所述第二阶储液槽注入第二溶液;多个连接单元，设置在所述多个第一阶储液槽和所述第二阶储液槽间，每一个连接单元具有一控制阀和一连接管体，所述控制阀设置在所述连接管体上;一控制单元，连接所述多个连接单元，所述控制单元控制所述控制阀的开启或者关闭。本发明的阶层式废水处理系统通过二阶或多阶废水处理，使废水处理得更干净;在处理过程中储液槽间并联连接，避免了工作中某一储液槽体发生问题，使得整个废水处理流程需要停滞下来的缺失。
摘要附图
CN107089703A[中文]
权利要求书
1.一种阶层式废水处理系统，用于将工业废水处理成输出溶液，其特征在于：所述阶层式废水处理系统包括：
一进水口，供接收工业废水;
多个第一阶储液槽，连结所述进水口，所述多个第一阶储液槽中注入第一溶液，所述第一溶液与所述工业废水进行第一次离子交换，以捕捉所述工业废水中的一金属离子，并让所述金属离子沉积在多个第一阶储液槽中，并输出第一输出溶液;
第二阶储液槽，连结所述多个第一阶储液槽，所述第二阶储液槽注入第二溶液，所述第二溶液与所述第一输出溶液进行第二次离子交换，以捕捉所述第一输出溶液的一金属离子，并输出一第二输出溶液;
多个连接单元，设置在所述多个第一阶储液槽和所述第二阶储液槽间，每一个连接单元具有一控制阀和一连接管体，所述控制阀设置在所述连接管体上，以控制所述多个第一阶储液槽与所述多个第二阶储液槽之间的所述第一溶液、所述第二溶液、所述第一输出溶液、所述第二输出溶液的流量;
一控制单元，连接所述多个连接单元，所述控制单元控制所述控制阀的开启或者关闭;以及
一搅动单元和一温控单元，所述搅动单元和所述温控单元设置于所述多个第一阶储液槽或所述第二阶储液槽，所述搅动单元利用多个梳状棒体搅动所述第一溶液，所述温控单元控制所述第一溶液的温度以改变所述第一溶液的活性、和控制所述第二溶液的温度以改变所述第二溶液的活性。
2.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述阶层式废水处理系统包括浓度传感器，该浓度传感器设置于所述多个第一阶储液槽和/或第二阶储液槽中，以在所述多个第一阶储液槽测量所述第一溶液的浓度，和/或在所述第二阶储液槽测量所述第二溶液的浓度。
3.根据权利要求2所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述控制单元可根据所述浓度传感器测量的浓度，以控制所述控制阀执行开启动作或关闭动作。
4.根据权利要求3所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述阶层式废水处理系统包括一警示模块，警示模块连接所述控制单元与所述浓度传感器的至少一者，所述警示模块根据所述第一溶液的浓度或所述第二溶液的浓度等于或低于一预设浓度，产生一警示信息。
5.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述阶层式废水处理系统还包括深度传感器，该深度传感器设置于所述多个第一阶储液槽和/或所述第二阶储液槽中，以在所述多个第一阶储液槽测量所述金属离子沉积在多个第一阶储液槽的高度，和/或在所述第二阶储液槽测量所述金属离子沉积在多个第二阶储液槽的高度。
6.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述阶层式废水处理系统还包括连通管，所述连通管设置于所述多个第一阶储液槽之间，以供所述第一溶液在所述多个第一阶储液槽之间流动。
7.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述多个第一阶储液槽之间的容量大小，以2的幂次方进行设置。
8.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述第二溶液的浓度不大于所述第一溶液的浓度。
9.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述控制单元更包含一计时器，所述控制单元根据所述计时器的计数结果开启或关闭所述控制阀。
10.根据权利要求1所述的阶层式废水处理系统，其特征在于，所述阶层式废水处理系统还包括一检测单元和一回收储液槽，所述检测单元连接所述第二阶储液槽，以检测所述第二输出溶液的所述金属离子的数量，所述回收储液槽并接所述第二阶储液槽，所述回收储液槽根据所述检测单元回收所述第二输出溶液，并将所述第二输出溶液导入所述第二阶储液槽。
说明书
阶层式废水处理系统
【技术领域】
本发明是关于一种废水处理的技术领域，尤其是一种将工业废水(特别是含有重金属的工业废水)中移除特定和非特定污染物的阶层式废水处理系统。
【背景技术】
传统中，在工业制程中产生含金属(包括有机的和无机的)或其他污染物的废水。由于污染物内含的毒性，控管机关对于某些金属的最大浓度制定了严格的限制，以合法地排放至环境中。为了符合这些规定，工厂利用废水处理程序以从废水中移除控管的物质。以重金属为例，传统中，对重金属废水的处理，通常可区分为两类，其一是化学程序，是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素，经沉淀和上浮从废水中去除，例如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀法、隔膜电解法等方法;其二是物理程序，是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离，例如反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等方法。
传统中化学沉淀和离子交换是两种主要的废水处理方法。以化学沉淀为例说明，化学沉淀的方式是从废水中移除已溶解(离子性)金属的方法，通常化学沉淀使用一连串的串联槽体(即一个槽体挨着另一个槽体的方式以进行中和、沉淀(precipitation)、凝聚(coagulation)、絮凝(flocculation)、沉淀(sedimentation)、沉降/过滤(settling/filtration)以及脱水的操作步骤;然而，传统中，在化学沉淀和离子交换操作过程时，在负载相中，一或多个树脂槽可包含新的化学溶剂(例如树脂等)，且废水能被抽取而以指定的速率流过该等化学溶剂槽，以提供废水和要进行离子交换反应之化学溶剂足够的接触时间。当废水流过化学溶剂床，离子交换反应就会发生，且金属和其他离子性污染物能从废水中移除并捕捉至化学溶剂上，当该化学溶剂的交换能力渐渐消耗，一些金属无法被化学溶剂捕捉。有鉴于此，化学溶剂槽被配置为串联方式，使得各个化学溶剂槽都能够捕捉从之前的化学溶剂槽流出的金属或离子，故能确保废水能够成功地处理。一旦化学溶剂槽内的化学溶剂达到饱和，且其无法再有任何经济性或可能性再继续使用化学溶剂，此时就能丢弃耗尽的化学溶剂，而化学溶剂槽可填充新的化学溶剂，再进行再一次的化学程序。串联的化学溶剂槽为了能够达到完整的处理废水，需要串联例如7个槽体，除了众多的槽体会占用许多面积之外，也需要耗费许多时间且同时处理多个槽体内的化学溶剂，且不管废水的处理数量多寡，皆需要同时开启7个槽体。若有其中一个步骤发生问题，则整个流程需要停滞下来，以及槽体的容量是固定的，无法针对不同的废水处理量弹性地调整等缺失。
因此，本发明提出一种阶层式废水处理系统，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
本发明欲解决的技术问题是提供一种阶层式废水处理系统，用于达到将一工业废水处理成一输出溶液目的，并增加工业废水处理的效率。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案：本发明一种阶层式废水处理系统，用于将工业废水处理成输出溶液，所述阶层式废水处理系统包括：
一进水口，供接收工业废水;
多个第一阶储液槽，连结所述进水口，所述多个第一阶储液槽中注入第一溶液，所述第一溶液与所述工业废水进行第一次离子交换，以捕捉所述工业废水中的一金属离子，并让所述金属离子沉积在多个第一阶储液槽，并输出第一输出溶液;
第二阶储液槽，连结所述多个第一阶储液槽，所述第二阶储液槽注入第二溶液，所述第二溶液与所述第一输出溶液进行第二次离子交换，以捕捉所述第一输出溶液的一金属离子，并输出第二输出溶液;
多个连接单元，设置在所述多个第一阶储液槽和所述第二阶储液槽间，每一个连接单元具有一控制阀和一连接管体，所述控制阀设置在所述连接管体上，以控制所述多个第一阶储液槽与所述多个第二阶储液槽之间的所述第一溶液、所述第二溶液、所述第一输出溶液、所述第二输出溶液的流量;
一控制单元，连接所述多个连接单元，所述控制单元控制所述控制阀的开启或者关闭;
一搅动单元和一温控单元，所述搅动单元和所述温控单元设置于所述多个第一阶储液槽或所述第二阶储液槽，所述搅动单元利用多个梳状棒体搅动所述第一溶液，所述温控单元控制所述第一溶液的温度以改变所述第一溶液的活性和控制所述第二溶液的温度以改变所述第二溶液的活性。
可选地，所述阶层式废水处理系统包括浓度传感器，该浓度传感器设置于所述多个第一阶储液槽和/或第二阶储液槽中，以在所述多个第一阶储液槽测量所述第一溶液的浓度，和/或在所述第二阶储液槽测量所述第二溶液的浓度。
可选地，所述控制单元可根据所述浓度传感器测量的浓度，以控制所述控制阀执行开启动作或关闭动作。
可选地，所述阶层式废水处理系统包括一警示模块，警示模块连接所述控制单元与所述浓度传感器的至少一者，所述警示模块根据所述第一溶液的浓度或所述第二溶液的浓度等于或低于一预设浓度，产生一警示信息。
可选地，所述阶层式废水处理系统还包括深度传感器，该深度传感器设置于所述多个第一阶储液槽和/或所述第二阶储液槽中，以在所述多个第一阶储液槽测量所述金属离子沉积在多个第一阶储液槽的高度，和/或在所述第二阶储液槽测量所述金属离子沉积在多个第二阶储液槽的高度。
可选地，所述阶层式废水处理系统还包括连通管，所述连通管设置于所述多个第一阶储液槽之间，以供所述第一溶液在所述多个第一阶储液槽之间流动。
可选地，所述多个第一阶储液槽之间的容量大小，以2的幂次方进行设置。
可选地，所述第二溶液的浓度不大于所述第一溶液的浓度。
可选地，所述控制单元更包含一计时器，所述控制单元根据所述计时器的计数结果开启或关闭所述控制阀。
可选地，所述阶层式废水处理系统还包括一检测单元和一回收储液槽，所述检测单元连接所述第二阶储液槽，以检测所述第二输出溶液的所述金属离子的数量，所述回收储液槽并接所述第二阶储液槽，所述回收储液槽根据所述检测单元回收所述第二输出溶液，并将所述第二输出溶液导入所述第二阶储液槽。
本发明达到的技术效果是：本发明的阶层式废水处理系统通过二阶或多阶废水处理，使废水处理得更干净;在处理过程中储液槽间并联连接，避免了工作中某一储液槽体发生问题，使得整个废水处理流程需要停滞下来的缺失。
本发明所采用的具体技术方案，将通过以下的实施例及附图作进一步的说明。
