公布日：2022.03.11
申请日：2022.02.14
分类号：C02F9/06(2006.01)I;C02F1/467(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/56(2006.01)I;C02F1/66(2006.01)I;C02F1/72(2006.01)I
摘要
本发明涉及废水净化技术领域，特别涉及一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置及其净化方法。包括氧化单元和凝絮单元，所述凝絮单元包括凝絮输送管；所述凝絮输送管的输入端与氧化单元的输出端连通；所述凝絮输送管外壁底部开设有输送管出口，所述输送管出口的高度要高于凝絮输送管的输入端；所述输送管出口远离凝絮输送管输入端的一侧设有排絮口；所述凝絮输送管远离氧化罐体的一端端面上设有伺服电机，所述凝絮输送管另一端端面上设有密封轴承，所述凝絮输送管中设有出液转管。螺旋输送的方式避免了在凝絮输送管内残留絮状物质，不仅提高了工作效率，也降低了后续凝絮输送管的清洁保养工作的难度。
权利要求书
1.一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：包括氧化单元（100）和凝絮单元（200），所述凝絮单元（200）包括凝絮输送管（210）；所述凝絮输送管（210）的输入端与氧化单元（100）的输出端连通；所述凝絮输送管（210）外壁底部开设有输送管出口（212），所述输送管出口（212）的高度要高于凝絮输送管（210）的输入端；所述输送管出口（212）远离凝絮输送管（210）输入端的一侧设有排絮口（213）；所述凝絮输送管（210）远离氧化罐体（110）的一端端面上设有伺服电机（220），所述凝絮输送管（210）另一端端面上设有密封轴承（214），所述凝絮输送管（210）中设有出液转管（230），所述出液转管（230）内设有内转杆（232），所述内转杆（232）一端与所述伺服电机（220）输出端传动连接，且另一端与密封轴承（214）转动连接，所述出液转管（230）的内腔通过密封轴承（214）连通有原料箱（300）；将所述原料箱（300）中的凝絮剂注入出液转管（230）中；所述内转杆（232）与出液转管（230）固定连接，所述出液转管（230）上平均分布有出液口（231）；所述出液转管（230）上等间距分布有若干组输送叶（240），若干组所述输送叶（240）首尾依次相连可构成螺旋状结构，所述输送叶（240）上设有滤水网（241）；所述氧化单元（100）包括氧化罐体（110）、氧化网格（160）、阳极电极板（120）和阴极电极板（130），所述氧化网格（160）位于氧化罐体（110）的内腔中，所述氧化网格（160）由呈矩形阵列分布的若干组竖管构成，所述竖管包括氧化管体（161）；所述氧化管体（161）的外壁上平均分布有若干组渗水孔（162）；所述氧化管体（161）内设有内夹层（164），所述内夹层（164）的内腔中安装有若干组催化球（165）；所述阳极电极板（120）和阴极电极板（130）结构相同，且均为扇环形结构，所述阳极电极板（120）和阴极电极板（130）对称安装在所述氧化罐体（110）的两侧内壁上；若干组所述竖管和若干组横管组合构成立体网状结构；相邻两组所述输送叶（240）之间均设有一组搅拌单元（600），所述搅拌单元（600）包括搅拌杆（610）；所述搅拌杆（610）两端分别固定安装在相邻两组所述输送叶（240）上；所述搅拌杆（610）上等间距分布有若干组搅拌叶套环（630）；所述搅拌叶套环（630）上呈环形阵列分布有若干组搅拌叶安装块（640），所述搅拌叶安装块（640）上固定安装有搅拌叶本体（650），所述搅拌叶本体（650）和搅拌叶安装块（640）之间设有夹角，所述搅拌叶本体（650）为波纹状结构。
2.根据权利要求1所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述氧化罐体（110）为圆柱状结构，且所述氧化罐体（110）顶部开设有进水口（111）。
3.根据权利要求2所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述氧化罐体（110）底部内壁上固定安装有集水盒（140），所述集水盒（140）底部设有出水管（141），所述出水管（141）另一端与所述凝絮单元（200）的输入端连通。
4.根据权利要求3所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述立体网状结构上下两端均固定安装有一组氧化格安装板（150），两组所述氧化格安装板（150）上均安装有阻尼减震器（151），两组所述阻尼减震器（151）另一端分别固定安装在所述氧化罐体（110）的顶部内壁上，以及所述集水盒（140）顶部外壁上；上方一组所述氧化格安装板（150）上固定安装有震动电机，所述立体网状结构底部通过一组管道与所述集水盒（140）连通。
5.根据权利要求2所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述渗水孔（162）内固定安装有渗水孔滤网（163）。
6.根据权利要求3所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述内夹层（164）靠近氧化管体（161）中轴线的一侧设有内道网壁（166），所述内道网壁（166）为网格状结构；所述内道网壁（166）靠近氧化管体（161）中轴线的一侧设有出水内道（167），所述出水内道（167）底部与所述集水盒（140）连通。
7.根据权利要求2所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述搅拌杆（610）上等间距分布有与搅拌叶套环（630）数量相同的若干组搅拌叶安装槽（620），每组所述搅拌叶套环（630）均转动连接在与其相对应的一组搅拌叶安装槽（620）内。
8.根据权利要求7所述的一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，其特征在于：所述搅拌叶本体（650）和搅拌叶安装块（640）之间的夹角小于90°。
9.基于权利要求1-8任一所述的净化装置所采用的净化方法，其特征在于：所述净化方法包括：通过氧化单元对废水进行酸碱度中和处理，使得废水中pH值小于4.5的酸性有害物质被剥离，并将废水的pH值升高至4.5-6.5的范围内；将酸碱度中和后的废水注入凝絮输送管中，然后启动单向阀，将原料箱中的凝絮剂通过出液管注入出液转管中；凝絮剂通过出液口流入凝絮输送管的腔体中，并与废水融合，使得废水中带有电性并难以分离的离子电势降低，使其处于不稳定状态，并使其相互结合并最终形成絮状物质；启动伺服电机，通过伺服电机带动出液转管和若干组输送叶组成的螺旋状结构转动，并推动净水和絮状物质向排絮口方向移动；当移动至输送管出口处时，净水会通过输送管出口落下，并最终流入成品箱中；絮状物质在隔离网的拦截下继续前进，并最终通过排絮口进入集絮箱中，至此，废水的净化工作完成。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化装置，包括氧化单元和凝絮单元，所述凝絮单元包括凝絮输送管；所述凝絮输送管的输入端与氧化单元的输出端连通；所述凝絮输送管外壁底部开设有输送管出口，所述输送管出口的高度要高于凝絮输送管的输入端；所述输送管出口远离凝絮输送管输入端的一侧设有排絮口；所述凝絮输送管远离氧化罐体的一端端面上设有伺服电机，所述凝絮输送管另一端端面上设有密封轴承，所述凝絮输送管中设有出液转管，所述出液转管内设有内转杆，所述内转杆一端与所述伺服电机输出端传动连接，且另一端与密封轴承转动连接，所述出液转管的内腔通过密封轴承连通有原料箱；所述内转杆与出液转管固定连接，所述出液转管上平均分布有出液口；所述出液转管上等间距分布有若干组输送叶，若干组所述输送叶首尾依次相连可构成螺旋状结构，所述输送叶上设有滤水网。
进一步的，所述氧化单元包括氧化罐体、阳极电极板和阴极电极板；所述氧化罐体为圆柱状结构，且所述氧化罐体顶部开设有进水口；所述阳极电极板和阴极电极板结构相同，且均为扇环形结构，所述阳极电极板和阴极电极板对称安装在所述氧化罐体的两侧内壁上。
进一步的，所述氧化罐体底部内壁上固定安装有集水盒，所述集水盒底部设有出水管，所述出水管另一端与所述凝絮单元的输入端连通。
进一步的，所述氧化单元还包括氧化网格，所述氧化网格位于所述氧化罐体的内腔中，所述氧化网格由呈矩形阵列分布的若干组竖管构成，且相邻两组所述竖管之间均通过一组横管连通；若干组所述竖管和若干组横管组合可构成立体网状结构。
进一步的，所述立体网状结构上下两端均固定安装有一组氧化格安装板，两组所述氧化格安装板上均安装有阻尼减震器，两组所述阻尼减震器另一端分别固定安装在所述氧化罐体的顶部内壁上，以及所述集水盒顶部外壁上；上方一组所述氧化格安装板上固定安装有震动电机，所述立体网状机构底部通过一组管道与所述集水盒连通。
进一步的，所述竖管包括氧化管体；所述氧化管体两端分别固定安装在两组氧化格安装板上，所述氧化管体的外壁上平均分布有若干组渗水孔，所述渗水孔内固定安装有渗水孔滤网。
进一步的，所述氧化管体内设有内夹层，所述内夹层的内腔中安装有若干组催化球，且所述内夹层靠近氧化管体中轴线的一侧设有内道网壁，所述内道网壁为网格状结构；所述内道网壁靠近氧化管体中轴线的一侧设有出水内道，所述出水内道底部与所述集水盒连通。
进一步的，相邻两组所述输送叶之间均设有一组搅拌单元，所述搅拌单元包括搅拌杆；所述搅拌杆两端分别固定安装在相邻两组所述输送叶上；所述搅拌杆上等间距分布有若干组搅拌叶安装槽，所述搅拌叶安装槽内转动连接有搅拌叶套环。
进一步的，所述搅拌叶套环上呈环形阵列分布有若干组搅拌叶安装块，所述搅拌叶安装块上固定安装有搅拌叶本体，所述搅拌叶本体和搅拌叶安装块之间设有夹角，所述夹角小于90°；所述搅拌叶本体为波纹状结构。
一种浓缩新能源铝电池生产用废水净化方法，所述净化方法包括：
通过氧化单元对废水进行酸碱度中和处理，使得废水中pH值小于4.5的酸性有害物质被剥离，并将废水的pH值升高至4.5-6.5的范围内；
将酸碱度中和后的废水注入凝絮输送管中，然后启动单向阀，将原料箱中的凝絮剂通过出液管注入出液转管中；
凝絮剂通过出液口流入凝絮输送管的腔体中，并与废水融合，使得废水中带有电性并难以分离的离子电势降低，使其处于不稳定状态，并使其相互结合并最终形成体积较大固态絮状物质；
启动伺服电机，通过伺服电机带动出液转管和若干组输送叶组成的螺旋状结构转动，并推动净水和絮状物质向排絮口方向移动；
当移动至输送管出口处时，净水会通过输送管出口落下，并最终流入成品箱中；
絮状物质在隔离网的拦截下继续前进，并最终通过排絮口进入集絮箱中，至此，废水的净化工作完成。
本发明的有益效果是：
1、将凝絮剂注入出液转管中，再由出液口流入凝絮输送管内，并与废水融合，使得废水中带有电性并难以分离的离子电势降低，使其处于不稳定状态，使其相互结合并最终形成体积较大固态絮状物质，然后通过若干组输送叶组成的螺旋状结构将凝絮处理后的净水与絮状物质向排絮口方向移动。并先后将净水与絮状物质分开排放，无需沉淀，即可实现净水与絮状物质的快速分离。并且通过螺旋输送的方式避免了在凝絮输送管内残留絮状物质，不仅提高了工作效率，也降低了后续凝絮输送管的清洁保养工作的难度。
2、在进行废水酸碱度中和工作的过程中，首先使得废水通过渗水孔进入氧化管体中，并且废水中的颗粒状杂物被渗水孔滤网拦截。然后废水会与内夹层中的催化球接触，通过阳极电极板和阴极电极板放电将催化球中的催化剂激活并溶于废水中，使得废水中的强酸性有害物质脱离，达到酸碱度中和的目的。通过渗水孔渗透的方式使得废水中的固态杂质和反应后的有害物质均被拦截，避免这些物质对后续的凝絮等工艺造成影响，从而提高了净化效果。
3、将排出凝絮剂的出液口设置在出液转管上，使其在旋转时，即可将凝絮剂均匀排放至凝絮输送管中，使得废水在进行凝絮处理的同时，即可通过各组输送叶所组成的螺旋状结构以螺旋输送的方式进行净水与絮状结构的分离排放，无需沉淀或手动分离，从而提高了工作效率。
4、在输送叶进行旋转的同时，会带动搅拌杆进行转动，由于搅拌叶本体和搅拌叶安装块之间存在夹角，并且由于搅拌叶本体为波纹状结构，因此当废水和凝絮剂与搅拌叶本体接触时，会推动搅拌叶本体以搅拌杆的中轴线为中心进行旋转。不仅实现了凝絮剂和废水之间的搅拌混合功能，还能将从出液口喷出的凝絮剂均匀拍打扩散至凝絮输送管的各个角落里。使得凝絮剂与废水充分融合，从而提高了废水的凝絮效果。
（发明人：何高泉）
