公布日:2022.02.15
申请日:2021.11.29
分类号:C02F9/04(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种基于生物质炭处理的废水吸附装置,包括:装置箱、滤油板、卷绳板、齿轮构件、旋转轮、转动装置、传动装置和供电装置;齿轮构件包括第一旋转齿轮、从动齿轮、第一主动齿轮、第二旋转齿轮、第二主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三旋转齿轮;旋转轮包括第一旋转轮和第二旋转轮;转动装置包括转动板、转动杆、第一旋转杆和第二旋转杆、螺纹轴。本发明的有益效果是:设有配合使用的螺纹轴、卷绳板、移动套、转动杆、第三旋转齿轮和第二主动齿轮,能够增大对传动绳的收卷程度,进而使得滤油板随着传动绳增大逐次下移的距离,实现滤油板随着油液的降低而逐步下移,便于滤油板对逐次下移的油液进行收集。
权利要求书
1.一种基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于,包括:装置箱(1)、滤油板(32)、卷绳板(38)、齿轮构件、旋转轮、转动装置、传动装置和供电装置;齿轮构件包括第一旋转齿轮(15)、从动齿轮(17)、第一主动齿轮(18)、第二旋转齿轮(23)、第二主动齿轮(25)、第一传动齿轮(27)、第二传动齿轮(28)和第三旋转齿轮(30);旋转轮包括第一旋转轮(29)和第二旋转轮(26);转动装置包括转动板(31)、转动杆(40)、第一旋转杆(44)和第二旋转杆(45)、螺纹轴(37);传动装置包括气缸(13)、气杆(14)、移动板(16)、弹性传送带(21)、移动架(22)、传动绳(33)、弹簧(34)、移动套(39)、限位板(41)和限位柱(43);供电装置包括第一电机(19)和第二电机(24);装置箱(1)内部固定安装有储液箱(10);装置箱(1)外部左侧面上端固定安装添药盒(2),添药盒(2)上固定安装进液管(3),且进液管(3)另一端固定连接储液箱(10);装置箱(1)外部左侧面下端固定安装压气泵(5),压气泵(5)上固定安装进气管(6),且进气管(6)另一端固定连接储液箱(10);装置箱(1)内部上侧面固定安装有装置架(12),装置架(12)位于储液箱(10)上侧;储液箱(10)另一侧的装置箱(1)内部底侧固定安装移动架(22),移动架(22)上侧滑动安装储油桶(20);储液箱(10)前侧下端固定连接输水管(11)一端,输水管(11)另一端固定连接过滤箱(7),过滤箱(7)固定安装在装置箱(1)外部前侧,过滤箱(7)前侧固定安装出水管(8);装置箱(1)前侧还安装有闭合板(9);进液管(3)、进气管(6)、输水管(11)和出水管(8)上均安装有阀门(4);储液箱(10)底部固定安装搅拌架(36);过滤箱(7)内部安装有生物质炭过滤层;储液箱(10)内部前后两侧面分别移动安装导向板(35),且导向板(35)上设置有导向槽(42),导向槽(42)分为竖直方向的直行段和水平方向的弧形段,弧形段在直行段中部的位置与直行段联通。
2.根据权利要求1所述基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于:装置架(12)上固定安装第一旋转齿轮(15),第一旋转齿轮(15)后侧通过固定轴连接限位板(41)一侧,限位板(41)另一侧转动连接螺纹轴(37)一端,螺纹轴(37)另一端固定连接第三旋转齿轮(30),螺纹轴(37)外侧配合安装有移动套(39),移动套(39)外侧对称连接至少两个转动杆(40)一端,转动杆(40)外侧对应设置有若干个卷绳板(38),转动杆(40)另一端分别连接对应的卷绳板(38)一端,所有卷绳板(38)未连接转动杆(40)的那端均移动安装在限位板(41)上;第三旋转齿轮(30)下侧啮合安装第二主动齿轮(25),第二主动齿轮(25)一侧安装有第二电机(24),第二主动齿轮(25)电连接第二电机(24);第一旋转齿轮(15)下侧的储液箱(10)外侧安装有第二旋转齿轮(23),第二旋转齿轮(23)同轴固定连接第一旋转轮(29),第一旋转轮(29)下侧设置有第二旋转轮(26),且第一旋转轮(29)和第二旋转轮(26)之间配合安装有弹性传送带(21);第二旋转轮(26)圆心位置同轴固定连接第二旋转杆(45);储液箱(10)内部前后两侧面的导向板(35)上分别连接第二旋转杆(45)一端,第二旋转杆(45)另一端转动连接第一旋转杆(44)一端,且储液箱(10)内部前后两侧面附近的两根第一旋转杆(44)之间固定连接有转动杆(40),转动杆(40)两端分别安装在与之相近的位于储液箱(10)内部前后两侧面的导向板(35)上的导向槽(42)内部;第一旋转杆(44)另一端转动连接转动板(31)一端,转动板(31)另一端固定连接滤油板(32);转动板(31)非端点处固定安装限位柱(43),且限位柱(43)滑动安装在导向槽(42)内部;导向板(35)下侧固定连接传动绳(33)一端,传动绳(33)位于储液箱(10)内部,传动绳(33)上嵌套安装有弹簧(34),接传动绳(33)另一端固定连接在卷绳板(38)上;第一旋转齿轮(15)和第二旋转齿轮(23)之间的装置架(12)上移动安装移动板(16);移动板(16)上第一旋转齿轮(15)和第二旋转齿轮(23)同侧安装有第一传动齿轮(27)和第二传动齿轮(28),移动板(16)另一侧分别安装从动齿轮(17)和第一主动齿轮(18),第一传动齿轮(27)与从动齿轮(17)固定轴接,第二传动齿轮(28)与第一主动齿轮(18)固定轴接;第一旋转齿轮(15)与第一传动齿轮(27)配合安装;移动板(16)两端均固定连接气杆(14)一端,气杆(14)另一端移动安装在气缸(13)上,气缸(13)固定安装在装置架(12)上;第一主动齿轮(18)电连接第一电机(19)。
3.根据权利要求2所述基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于:第一主动齿轮(18)与从动齿轮(17)啮合安装。
4.根据权利要求2所述基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于:第一传动齿轮(27)与第二旋转齿轮(23)传动连接。
5.根据权利要求2所述基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于:限位柱(43)与导向槽(42)中直行段滑动连接,或限位柱(43)与导向槽(42)中弧形段转动连接。
6.根据权利要求1所述基于生物质炭处理的废水吸附装置,其特征在于:生物质炭为稻草炭、大豆秸秆炭、花生秸秆炭中的一种。
7.一种如权利要求1至5中任一权利要求所述基于生物质炭处理的废水吸附装置的工作方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤1、原液从进液管(3)流经添药盒(2)时,通过添药盒(2)向原液中添加促使油液分离的反应药剂,添药后的原液流入到储液箱(10)内部;启动压气泵(5),压缩从进气管(6)进入的气体,压缩后的气体流通到储液箱(10)内部,启动搅拌架(36),对进入储液箱(10)内的压缩后的气体与添药后的原液搅拌设定时长,然后停止搅拌,压缩后的气体与添药后的原液在储液箱(10)内部充分混合;步骤2、启动第一电机(19)和第二电机(24);第一电机(19)带动与其连接的第一主动齿轮(18)旋转,第一主动齿轮(18)带动与其固定轴接的第二传动齿轮(28)旋转,第一主动齿轮(18)带动与其啮合安装的从动齿轮(17)旋转,从动齿轮(17)带动与其固定轴接的第一传动齿轮(27)旋转,第一传动齿轮(27)通过局部齿牙带动与其配合安装的第一旋转齿轮(15)旋转;第一旋转齿轮(15)带动与其固定轴接的限位板(41)旋转,限位板(41)带动与其配合安装的卷绳板(38)旋转,与卷绳板(38)连接的传动绳(33)收卷,传动绳(33)收卷带动与其固定连接的导向板(35)在储液箱(10)内部向下移动,安装在传动绳(33)上的弹簧(34)被压缩,导向板(35)带动连接转动板(31)的滤油板(32)在储液箱(10)内部向下移动;储液箱(10)的密封状态解除,储液箱(10)内部的压强变小,储液箱(10)内部压缩的气体向上流出,储液箱(10)内部的油液随着向上流出的气体快速向上浮起;同时滤油板(32)下移过滤收集储液箱(10)内部上层的油液;步骤3、当第二传动齿轮(28)与第一旋转齿轮(15)啮合时,第二传动齿轮(28)带动第一旋转齿轮(15)向与第一传动齿轮(27)啮合时相反的方向旋转,第一旋转齿轮(15)带动卷绳板(38)反向旋转,收卷在卷绳板(38)上的传动绳(33)放松,弹簧(34)复位带动导向板(35)向上移动,导向板(35)上移复位,滤油板(32)上移复位;步骤4、启动气缸(13),气缸(13)通过气杆(14)带动移动板(16)向下移动,移动板(16)向下移动至第二旋转齿轮(23)上侧时停止移动;第一传动齿轮(27)通过自身局部齿牙带动第二旋转齿轮(23)旋转;第二旋转齿轮(23)带动与其固定轴接的第一旋转轮(29)旋转,第一旋转轮(29)通过弹性传送带(21)使第二旋转轮(26)旋转;第二旋转轮(26)带动第二旋转杆(45)转动,第二旋转杆(45)带动第一旋转杆(44)转动,第一旋转杆(44)带动转动杆(40)在导向槽(42)内部移动;转动板(31)与第一旋转杆(44)连接的一端先在导向槽(42)中下侧直行段的作用下向上移动,然后在导向槽(42)中弧形段的作用下进行转动;限位柱(43)在导向槽(42)中上侧直行段的作用下向上移动,与转动杆(40)另一端连接的转动板(31)进行同样运动;与转动板(31)固定连接的滤油板(32)向上移动一段距离后上移出储液箱(10),然后滤油板(32)转动倾倒油液,将油液倾倒入储油桶(20)中;步骤5、第二传动齿轮(28)上的局部齿牙带动第二旋转齿轮(23)旋转,第二旋转齿轮(23)向与第一传动齿轮(27)啮合时相反的方向旋转;第二旋转齿轮(23)带动第一旋转轮(29)进行反向旋转,第一旋转轮(29)通过弹性传送带(21)带动第二旋转轮(26)反向旋转,第二旋转轮(26)带动第二旋转杆(45)反向转动;第二旋转杆(45)带动第一旋转杆(44)反向转动,第一旋转杆(44)带动转动杆(40)在导向槽(42)内部移动,限位柱(43)在导向槽(42)中上侧直行段的导向下向下侧移动;转动板(31)与第一旋转杆(44)连接的一端先在导向槽(42)中下侧直行段的导向下向下侧移动,然后在导向槽(42)中弧形段的作用下下移转动;同时与转动杆(40)另一端连接的转动板(31)进行同样运动,油液倾倒后的滤油板(32)复位转动,结束倾倒,然后向下移动复位;步骤6、当步骤5中滤油板(32)倾倒油液并复位完成后,第二电机(24)带动第二主动齿轮(25)旋转,与第二主动齿轮(25)啮合安装的第三旋转齿轮(30)旋转;第三旋转齿轮(30)带动螺纹轴(37)旋转,螺纹轴(37)带动移动套(39)移动,移动套(39)带动转动杆(40)转动,转动杆(40)带动卷绳板(38)向外侧移动,增大卷绳板(38)下一次收卷传动绳(33)的长度,增大导向板(35)向下移动的位移,滤油板(32)滤油位置逐次下移;步骤7、原液上侧的油液过滤完成后,打开闭合板(9);将储油桶(20)通过移动架(22)从装置箱(1)内部移出;同时打开输水管(11)的阀门(4),原液通过输水管(11)流入到过滤箱(7)内部,原液在过滤箱(7)内部通过生物质炭对液体进行过滤,过滤后的液体通过出水管(8)流出。
8.根据权利要求7所述基于生物质炭处理的废水吸附装置的工作方法,其特征在于:经过步骤1处理后,滤油板(32)位于储液箱(10)上侧且滤油板(32)密封储油箱。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足,提供一种基于生物质炭处理的废水吸附装置及方法。
这种基于生物质炭处理的废水吸附装置,包括:装置箱、滤油板、卷绳板、齿轮构件、旋转轮、转动装置、传动装置和供电装置;齿轮构件包括第一旋转齿轮、从动齿轮、第一主动齿轮、第二旋转齿轮、第二主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三旋转齿轮;旋转轮包括第一旋转轮和第二旋转轮;转动装置包括转动板、转动杆、第一旋转杆和第二旋转杆、螺纹轴;传动装置包括气缸、气杆、移动板、弹性传送带、移动架、传动绳、弹簧、移动套、限位板和限位柱;供电装置包括第一电机和第二电机;装置箱内部固定安装有储液箱;装置箱外部左侧面上端固定安装添药盒,添药盒上固定安装进液管,且进液管另一端固定连接储液箱;装置箱外部左侧面下端固定安装压气泵,压气泵上固定安装进气管,且进气管另一端固定连接储液箱;装置箱内部上侧面固定安装有装置架,装置架位于储液箱上侧;储液箱另一侧的装置箱内部底侧固定安装移动架,移动架上侧滑动安装储油桶;储液箱前侧下端固定连接输水管一端,输水管另一端固定连接过滤箱,过滤箱固定安装在装置箱外部前侧,过滤箱前侧固定安装出水管;装置箱前侧还安装有闭合板;进液管、进气管、输水管和出水管上均安装有阀门;储液箱底部固定安装搅拌架;过滤箱内部安装有生物质炭过滤层;储液箱内部前后两侧面分别移动安装导向板,且导向板上设置有导向槽,导向槽分为竖直方向的直行段和水平方向的弧形段,弧形段在直行段中部的位置与直行段联通。
作为优选:
装置架上固定安装第一旋转齿轮,第一旋转齿轮后侧通过固定轴连接限位板一侧,限位板另一侧转动连接螺纹轴一端,螺纹轴另一端固定连接第三旋转齿轮,螺纹轴外侧配合安装有移动套,移动套外侧对称连接至少两个转动杆一端,转动杆外侧对应设置有若干个卷绳板,转动杆另一端分别连接对应的卷绳板一端,所有卷绳板未连接转动杆的那端均移动安装在限位板上;第三旋转齿轮下侧啮合安装第二主动齿轮,第二主动齿轮一侧安装有第二电机,第二主动齿轮电连接第二电机;
第一旋转齿轮下侧的储液箱外侧安装有第二旋转齿轮,第二旋转齿轮同轴固定连接第一旋转轮,第一旋转轮下侧设置有第二旋转轮,且第一旋转轮和第二旋转轮之间配合安装有弹性传送带;第二旋转轮圆心位置同轴固定连接第二旋转杆;储液箱内部前后两侧面的导向板上分别连接第二旋转杆一端,第二旋转杆另一端转动连接第一旋转杆一端,且储液箱内部前后两侧面附近的两根第一旋转杆之间固定连接有转动杆,转动杆两端分别安装在与之相近的位于储液箱内部前后两侧面的导向板上的导向槽内部;第一旋转杆另一端转动连接转动板一端,转动板另一端固定连接滤油板;转动板非端点处固定安装限位柱,且限位柱滑动安装在导向槽内部;导向板下侧固定连接传动绳一端,传动绳位于储液箱内部,传动绳上嵌套安装有弹簧,接传动绳另一端固定连接在卷绳板上;
第一旋转齿轮和第二旋转齿轮之间的装置架上移动安装移动板;移动板上第一旋转齿轮和第二旋转齿轮同侧安装有第一传动齿轮和第二传动齿轮,移动板另一侧分别安装从动齿轮和第一主动齿轮,第一传动齿轮与从动齿轮固定轴接,第二传动齿轮与第一主动齿轮固定轴接;第一旋转齿轮与第一传动齿轮配合安装;移动板两端均固定连接气杆一端,气杆另一端移动安装在气缸上,气缸固定安装在装置架上;第一主动齿轮电连接第一电机。
作为优选,第一主动齿轮与从动齿轮啮合安装。
作为优选,第一传动齿轮与第二旋转齿轮传动连接。
作为优选,限位柱与导向槽中直行段滑动连接,或限位柱与导向槽中弧形段转动连接。
作为优选,生物质炭为稻草炭、大豆秸秆炭、花生秸秆炭中的一种。
这种基于生物质炭处理的废水吸附装置的工作方法,具体包括以下步骤:
步骤1、原液从进液管流经添药盒时,通过添药盒向原液中添加促使油液分离的反应药剂,添药后的原液流入到储液箱内部;启动压气泵,压缩从进气管进入的气体,压缩后的气体流通到储液箱内部,启动搅拌架,对进入储液箱内的压缩后的气体与添药后的原液搅拌设定时长,然后停止搅拌,压缩后的气体与添药后的原液在储液箱内部充分混合;
步骤2、启动第一电机和第二电机;第一电机带动与其连接的第一主动齿轮旋转,第一主动齿轮带动与其固定轴接的第二传动齿轮旋转,第一主动齿轮带动与其啮合安装的从动齿轮旋转,从动齿轮带动与其固定轴接的第一传动齿轮旋转,第一传动齿轮通过局部齿牙带动与其配合安装的第一旋转齿轮旋转;第一旋转齿轮带动与其固定轴接的限位板旋转,限位板带动与其配合安装的卷绳板旋转,与卷绳板连接的传动绳收卷,传动绳收卷带动与其固定连接的导向板在储液箱内部向下移动,安装在传动绳上的弹簧被压缩,导向板带动连接转动板的滤油板在储液箱内部向下移动;储液箱的密封状态解除,储液箱内部的压强变小,储液箱内部压缩的气体向上流出,储液箱内部的油液随着向上流出的气体快速向上浮起;同时滤油板下移过滤收集储液箱内部上层的油液;
步骤3、当第二传动齿轮与第一旋转齿轮啮合时,第二传动齿轮带动第一旋转齿轮向与第一传动齿轮啮合时相反的方向旋转,第一旋转齿轮带动卷绳板反向旋转,收卷在卷绳板上的传动绳放松,弹簧复位带动导向板向上移动,导向板上移复位,滤油板上移复位;
步骤4、启动气缸,气缸通过气杆带动移动板向下移动,移动板向下移动至第二旋转齿轮上侧时停止移动;第一传动齿轮通过自身局部齿牙带动第二旋转齿轮旋转;第二旋转齿轮带动与其固定轴接的第一旋转轮旋转,第一旋转轮通过弹性传送带使第二旋转轮旋转;第二旋转轮带动第二旋转杆转动,第二旋转杆带动第一旋转杆转动,第一旋转杆带动转动杆在导向槽内部移动;转动板与第一旋转杆连接的一端先在导向槽中下侧直行段的作用下向上移动,然后在导向槽中弧形段的作用下进行转动;限位柱在导向槽中上侧直行段的作用下向上移动,与转动杆另一端连接的转动板进行同样运动;与转动板固定连接的滤油板向上移动一段距离后上移出储液箱,然后滤油板转动倾倒油液,将油液倾倒入储油桶中;
步骤5、第二传动齿轮上的局部齿牙带动第二旋转齿轮旋转,第二旋转齿轮向与第一传动齿轮啮合时相反的方向旋转;第二旋转齿轮带动第一旋转轮进行反向旋转,第一旋转轮通过弹性传送带带动第二旋转轮反向旋转,第二旋转轮带动第二旋转杆反向转动;第二旋转杆带动第一旋转杆反向转动,第一旋转杆带动转动杆在导向槽内部移动,限位柱在导向槽中上侧直行段的导向下向下侧移动;转动板与第一旋转杆连接的一端先在导向槽中下侧直行段的导向下向下侧移动,然后在导向槽中弧形段的作用下下移转动;同时与转动杆另一端连接的转动板进行同样运动,油液倾倒后的滤油板复位转动,结束倾倒,然后向下移动复位;
步骤6、当步骤5中滤油板倾倒油液并复位完成后,第二电机带动第二主动齿轮旋转,与第二主动齿轮啮合安装的第三旋转齿轮旋转;第三旋转齿轮带动螺纹轴旋转,螺纹轴带动移动套移动,移动套带动转动杆转动,转动杆带动卷绳板向外侧移动,增大卷绳板下一次收卷传动绳的长度,增大导向板向下移动的位移,滤油板滤油位置逐次下移;
步骤7、原液上侧的油液过滤完成后,打开闭合板;将储油桶通过移动架从装置箱内部移出;同时打开输水管的阀门,原液通过输水管流入到过滤箱内部,原液在过滤箱内部通过生物质炭对液体进行过滤,过滤后的液体通过出水管流出。
作为优选,经过步骤1处理后,滤油板位于储液箱上侧且滤油板密封储油箱。
本发明的有益效果是:
基于生物质炭处理的废水吸附装置内设有配合使用的螺纹轴、卷绳板、移动套、转动杆、第三旋转齿轮和第二主动齿轮,能够增大对传动绳的收卷程度,进而使得滤油板随着传动绳增大逐次下移的距离,实现滤油板随着油液的降低而逐步下移,便于滤油板对逐次下移的油液进行收集;设有配合使用的限位板和第一旋转齿轮,进而实现传动绳的间歇收卷和放松,便于使滤油板进行运动复位。设有配合使用的从动齿轮、第一主动齿轮、第一传动齿轮和第二传动齿轮,便于滤油板对其内部的油液进行倾倒,实现滤油板往复运动;同时,设置的生物质炭对化工废水中的亚甲基蓝吸附效果较强,能够处理化工废水中的化学物。
(发明人:董隽;刘春红;祁志福;薛上峰;董莹;徐颜军)