公布日：2022.04.12
申请日：2021.11.17
分类号：C02F9/10(2006.01)I
摘要
本发明涉及酸性废水回收处理技术领域，具体涉及一种用于处理酸性工业废水的回收处理设备及其使用方法；本发明包括依次设置的过滤组件和再生组件，过滤组件包括依次设置的原液塔、溶解塔、反应塔、沉淀塔和清液塔，反应塔内部设有曝气管，沉淀塔的底部设有依次连接的活塞隔膜泵和压滤机，溶解塔的外侧壁上还设有若干圈搅拌电磁铁，沉淀塔的底部还设有沉降电磁铁，清液塔的底部依次设有传送泵和第二过滤器，反应塔的外侧壁上还对称地设有一组超声波振子，再生组件包括浓缩仓和焙烧炉；本发明提能够有效地解决现有技术存在环保性不佳和处理能力不佳等问题。
权利要求书
1.一种用于处理酸性工业废水的回收处理设备，其特征在于：包括依次设置的过滤组件和再生组件；所述过滤组件包括依次设置的原液塔（1）、溶解塔（2）、反应塔（3）、沉淀塔（4）和清液塔（5）；所述原液塔（1）的底部与溶解塔（2）的底部之间通过依次设置的提升泵（6）和第一加热器（7）连接，所述溶解塔（2）内部的上、下两端均可拆卸式地固定有与之同轴的栅板（8），所述溶解塔（2）的顶部与反应塔（3）的顶部之间通过依次设置的第一过滤器（9）、转运泵（10）和冷却器（11）连接，所述反应塔（3）内部设有曝气管（12），所述反应塔（3）的顶部与沉淀塔（4）的顶部之间通过抽送泵（13）连接，所述沉淀塔（4）的底部设有依次连接的活塞隔膜泵（14）和压滤机（15），所述沉淀塔（4）的顶部与清液塔（5）的顶部之间通过输送泵（16）连接；所述溶解塔（2）靠近其顶部且处于两个栅板（8）之间的塔体上设有进料管（17），所述溶解塔（2）的外侧壁上还设有若干圈搅拌电磁铁（18）；所述反应塔（3）的顶部还设有加料管（19），所述曝气管（12）处于反应塔（3）外的端部连接在曝气泵（20）的输出端上，所述曝气泵（20）的输入端还连接有高效空气过滤器（21）；所述沉淀塔（4）的顶部设有注料管（22），所述沉淀塔（4）的底部还设有沉降电磁铁（23）；所述清液塔（5）的底部依次设有传送泵（24）和第二过滤器（25）；所述进料管（17）、加料管（19）和注料管（22）上均设有电磁阀（26）；所述反应塔（3）的外侧壁上还对称地设有一组超声波振子（27）；所述再生组件包括浓缩仓（28）和焙烧炉（29）；所述浓缩仓（28）顶部的横向两端分别设有第一输入管（30）、第二输入管（31），所述第一输入管（30）和第二输入管（31）处于浓缩仓（28）内的端部均设有第一雾化喷头（32），所述第一输入管（30）的输入端连接在第二过滤器（25）的输出端，所述第二输入管（31）的输入端依次连接有压力泵（33）和第二加热器（34）；所述焙烧炉（29）的顶部对称地设有一圈第二雾化喷头（35），所述第二雾化喷头（35）与浓缩仓（28）的顶部之间通过导管（36）和压送泵（37）连接，所述焙烧炉（29）的顶端中部设有伸入其内部的通气管（38），所述通气管（38）的顶端设有旋风分离器（39），所述焙烧炉（29）的侧壁上对称地设有呈切线方式布置在焙烧炉（29）钢壳圆周上的一组第一烧嘴（40）；所述焙烧炉（29）处于第一烧嘴（40）下端的侧壁上对称的设有一组进气管（41）；所述第二雾化喷头（35）之间呈并联关系；所述焙烧炉（29）的底部依次设有破碎机（42）、密封旋转阀（43）、螺旋绞龙（44）和回收仓（45）；所述螺旋绞龙（44）沿其轴线方向上还对称设有一组第二烧嘴（46）；所述回收仓（45）的顶部与螺旋绞龙（44）的输出端之间通过负压管（47）连接，所述回收仓（45）的顶端还设有负压泵（48）。
2.根据权利要求1所述的用于处理酸性工业废水的回收处理设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将化工生产中产生的盐酸废水排入原液塔（1）；步骤S2，通过提升泵（6）将原液塔（1）中的废水输送至溶解塔（2）中，在此过程中第一加热器（7）将废水加热至70-100摄氏度；步骤S3，通过进料管（17）向溶解塔（2）中加入过量的单质铁粉，然后启动搅拌电磁铁（18）来让含酸废水与铁粉充分接触混合并反应，从而消耗完含酸废水中处于游离状态下的氯离子；步骤S4，在上述步骤S3中，同一圈的搅拌电磁铁（18）之间次序依次通入脉冲电流，从而产生与溶解塔（2）同轴的旋转磁场，铁粉受到旋转的磁场吸引而运动，从而对溶解塔（2）中的含酸废水进行搅拌；步骤S5，当步骤S3结束后，转运泵（10）将溶解塔（2）中的含酸废水输送至反应塔（3）中，在此过程中，第一过滤器（9）用于过滤含酸废水中的固体杂质，同时冷却器（11）将含酸废水冷却至30-50摄氏度；步骤S6，在上述步骤S5中，转运泵（10）会周期性的反向脉冲，第一过滤器（9）内部设有若干个并列式排布的过滤管（49），过滤管（49）的管口均设有板面上密布有过滤孔（50）的过滤板（51），并且过滤管（49）上的外壁上还均贴附式的设有吸附电磁铁（52）；步骤S7，紧接上述步骤S6，通过加料管（19）向反应塔（3）中加入适量的氨水来提升含酸废水的pH值至2-5，同时启动超声波振子（27）来加速含酸废水和氨水的混合，同时启动曝气泵（20）对含酸废水进行增氧，从而促进含酸废水中亚铁离子被氧化至三价铁离子；步骤S8，在上述步骤S7中，判断反应塔（3）中含酸废水pH值的依据来自于均匀分布在反应塔（3）内壁上的一组pH值传感器（53）；步骤S9，紧接上述步骤S7，通过抽送泵（13）将反应塔（3）的中含酸废水输送至沉淀塔（4）中，通过注料管（22）向沉淀塔（4）中加入磁粉絮凝剂，然后启动沉降电磁铁（23），通过沉降电磁铁（23）产生频率在1-10赫兹的交变磁场，从而通过对磁粉的吸引来让磁粉絮凝剂与含酸废水快速且均匀地混合；步骤S10，当上述步骤S9结束时，让沉降电磁铁（23）通入直流电，从而加速絮凝团沉降；步骤S11，当上述步骤S10结束时，关闭沉降电磁铁（23），然后启动塞隔膜泵和压滤机（15），从而通过压滤机（15）将絮凝团进行压滤和干燥，从而制成滤饼；步骤S12，在上述步骤S11中，压滤机（15）压榨出的废水排入清液塔（5）；步骤S13，紧接上述步骤S11，通过传送泵（24）将清液塔（5）中废水输送至第一输入管（30）上的第一雾化喷头（32），第一雾化喷头（32）在浓缩仓（28）的内部喷射出雾化废液，雾化废液与第二加热器（34）经压力泵（33）输入的高温空气进行混合，并且在循环泵的作用下使得废液在浓缩仓（28）中反复进行高温淋洗，从而对废水进行浓缩；步骤S14，在上述步骤S13中，第二过滤器（25）用于过滤废水中残留的固体杂质；步骤S15紧接上述步骤S13，浓缩仓（28）中经过浓缩的废液经压送泵（37）输送至焙烧炉（29）中，并在第二雾化喷头（35）的作用下雾化喷出，通过进气管（41）向焙烧炉（29）中均匀地输送燃气和助燃气的混合气体，通过第一烧嘴（40）的点火燃烧，从而对喷雾加热；步骤S16，在上述步骤S15中，第一烧嘴（40）在焙烧炉（29）中喷射出旋涡状的混合气体，在第一烧嘴（40）的作用下高温燃烧，从而使得焙烧炉（29）中产生旋转向上的高温气体来对雾化液滴进行烘干，从而产生氧化铁和氯化氢气体，在旋风分离器（39）的作用下将氯化氢气体分离抽出，而氧化铁粉末经过破碎机（42）破碎至指定的尺寸后排入螺旋绞龙（44），在负压泵（48）的作用下将氧化铁粉末吸引至回收仓（45）中；步骤S17，在上述步骤S16中，螺旋绞龙（44）上的第二烧嘴（46）会对其中氧化铁粉末进行高温加热，从而确保氧化铁粉末的充分氧化并降低其中氯化物的含量；步骤S18，在上述步骤S16中，氧化铁粉末在负压管（47）中输送的过程中被风冷却至20-80摄氏度；步骤S19，在上述步骤S18中，负压管（47）的管体还与涡流管（54）的冷端管口连接，涡流管（54）输入端的管口连接在加压泵（55）上，负压泵（48）的输出端可拆卸式的安装有滤网。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于处理酸性工业废水的回收处理设备，包括依次设置的过滤组件和再生组件。
更进一步地，所述过滤组件包括依次设置的原液塔、溶解塔、反应塔、沉淀塔和清液塔；所述原液塔的底部与溶解塔的底部之间通过依次设置的提升泵和第一加热器连接，所述溶解塔内部的上、下两端均可拆卸式地固定有与之同轴的栅板，所述溶解塔的顶部与反应塔的顶部之间通过依次设置的第一过滤器、转运泵和冷却器连接，所述反应塔内部设有曝气管，所述反应塔的顶部与沉淀塔的顶部之间通过抽送泵连接，所述沉淀塔的底部设有依次连接的活塞隔膜泵和压滤机，所述沉淀塔的顶部与清液塔的顶部之间通过输送泵连接。
更进一步地，所述溶解塔靠近其顶部且处于两个栅板之间的塔体上设有进料管，所述溶解塔的外侧壁上还设有若干圈搅拌电磁铁；
所述反应塔的顶部还设有加料管，所述曝气管处于反应塔外的端部连接在曝气泵的输出端上，所述曝气泵的输入端还连接有高效空气过滤器；
所述沉淀塔的顶部设有注料管，所述沉淀塔的底部还设有沉降电磁铁；
所述清液塔的底部依次设有传送泵和第二过滤器。
更进一步地，所述进料管、加料管和注料管上均设有电磁阀；
所述反应塔的外侧壁上还对称地设有一组超声波振子。
更进一步地，所述再生组件包括浓缩仓和焙烧炉；
所述浓缩仓顶部的横向两端分别设有第一输入管、第二输入管，所述第一输入管和第二输入管处于浓缩仓内的端部均设有第一雾化喷头，所述第一输入管的输入端连接在第二过滤器的输出端，所述第二输入管的输入端依次连接有压力泵和第二加热器；
所述焙烧炉的顶部对称地设有一圈第二雾化喷头，所述第二雾化喷头与第二过滤器的输入端通过导管和压送泵连接，所述焙烧炉的顶端中部设有伸入其内部的通气管，所述通气管的顶端设有旋风分离器，所述焙烧炉的侧壁上对称地设有成切线方式布置在焙烧炉钢壳圆周上的一组第一烧嘴。
更进一步地，所述焙烧炉处于第一烧嘴下端的侧壁上对称的设有一组进气管；
所述第二雾化喷头之间呈并联关系。
更进一步地，所述焙烧炉的底部依次设有破碎机、密封旋转阀、螺旋绞龙和回收仓。
更进一步地，所述螺旋绞龙沿其轴线方向上还对称设有一组第二烧嘴。
更进一步地，所述回收仓的顶部与螺旋绞龙的输出端之间通过负压管连接，所述回收仓的顶端还设有负压泵。
一种用于处理酸性工业废水的回收处理设备的使用方法，包括以下步骤：
步骤S1，将化工生产中产生的盐酸废水排入原液塔；
步骤S2，通过提升泵将原液塔中的废水输送至溶解塔中，在此过程中第一加热器将废水加热至70-100摄氏度；
步骤S3，通过进料管向溶解塔中加入过量的单质铁粉，然后启动搅拌电磁铁来让含酸废水与铁粉充分接触混合并反应，从而消耗完含酸废水中处于游离状态下的氯离子；
步骤S4，在上述步骤S3中，同一圈的搅拌电磁铁之间次序依次通入脉冲电流，从而产生与溶解塔同轴的旋转磁场，铁粉受到旋转的磁场吸引而运动，从而对溶解塔中的含酸废水进行搅拌。
步骤S5，当步骤S3结束后，转运泵将溶解塔中的含酸废水输送至反应塔中，在此过程中，第一过滤器用于过滤含酸废水中的铁粉等固体杂质，同时冷却器将含酸废水冷却至30-50摄氏度；
步骤S6，在上述步骤S5中，转运泵会周期性的反向脉冲，第一过滤器内部设有若干个并列式排布的过滤管，过滤管的管口均设有板面上密布有过滤孔的过滤板，并且过滤管上的外壁上还均贴附式的设有吸附电磁铁；
步骤S7，紧接上述步骤S6，通过加料管向反应塔中加入适量的氨水来提升含酸废水的PH值至2-5，同时启动超声波振子来加速含酸废水和氨水的混合，同时启动曝气泵对含酸废水进行增氧，从而促进含酸废水中亚铁离子被氧化至三价铁离子；
步骤S8，在上述步骤S7中，判断反应塔中含酸废水PH值的依据来自于均匀分布在反应塔内壁上的一组PH值传感器；
步骤S9，紧接上述步骤S7，通过抽送泵将反应塔的中含酸废水输送至沉淀塔中，通过注料管向沉淀塔中加入磁粉絮凝剂，然后启动沉降电磁铁，通过沉降电磁铁产生频率在1-10赫兹的交变磁场，从而通过对磁粉的吸引来让磁粉絮凝剂与含酸废水快速且均匀地混合；
步骤S10，当上述步骤S9结束时，让沉降电磁铁通入直流电，从而加速絮凝团沉降；
步骤S11，当上述步骤S10结束时，关闭沉降电磁铁，然后启动塞隔膜泵和压滤机，从而通过压滤机将絮凝团进行压滤和干燥，从而制成滤饼；
步骤S12，在上述步骤S11中，压滤机压榨出的废水排入清液塔；
步骤S13，紧接上述步骤S11，通过传送泵将清液塔中废水输送至第一输入管上的第一雾化喷头，第一雾化喷头在浓缩仓的内部喷射出雾化废液，雾化废液与第二加热器经压力泵输入的高温空气进行混合，并且在循环泵的作用下使得废液在浓缩仓中反复进行高温淋洗，从而对废水进行浓缩；
步骤S14，在上述步骤S13中，第二过滤器用于过滤废水中残留的固体杂质；
步骤S15紧接上述步骤S13，浓缩仓中经过浓缩的废液经压送泵输送至焙烧炉中，并在第二雾化喷头的作用下雾化喷出，通过进气管向焙烧炉中均匀地输送燃气和助燃气的混合气体，通过第一烧嘴的点火燃烧，从而对喷雾加热；
步骤S16，在上述步骤S15中，第一烧嘴在焙烧炉中喷射出旋涡状的混合气体，在第一烧嘴的作用下高温燃烧，从而使得焙烧炉中产生旋转向上的高温气体来对雾化液滴进行烘干，从而产生氧化铁和氯化氢气体，在旋风分离器的作用下将氯化氢气体分离抽出，而氧化铁粉末经过破碎机破碎至指定的尺寸后排入螺旋绞龙，在负压泵的作用下将氧化铁粉末吸引至回收仓中；
步骤S17，在上述步骤S16中，螺旋绞龙上的第二烧嘴会对其中氧化铁粉末进行高温加热，从而确保氧化铁粉末的充分氧化并降低其中氯化物的含量；
步骤S18，在上述步骤S16中，氧化铁粉末在负压管中输送的过程中被风冷却至20-80摄氏度；
步骤S19，在上述步骤S18中，负压管的管体还与涡流管的冷端管口连接，涡流管输入端的管口连接在加压泵上，负压泵的输出端可拆卸式的安装有滤网。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明通过增加依次设置的过滤组件和再生组件，过滤组件包括依次设置的原液塔、溶解塔、反应塔、沉淀塔和清液塔，溶解塔内部的上、下两端均可拆卸式地固定有与之同轴的栅板，反应塔内部设有曝气管，沉淀塔的底部设有依次连接的活塞隔膜泵和压滤机，溶解塔靠近其顶部且处于两个栅板之间的塔体上设有进料管，溶解塔的外侧壁上还设有若干圈搅拌电磁铁，反应塔的顶部还设有加料管，曝气管处于反应塔外的端部连接在曝气泵的输出端上，曝气泵的输入端还连接有高效空气过滤器，沉淀塔的底部还设有沉降电磁铁，清液塔的底部依次设有传送泵和第二过滤器，反应塔的外侧壁上还对称地设有一组超声波振子；再生组件包括浓缩仓和焙烧炉，浓缩仓顶部的横向两端分别设有第一输入管、第二输入管，第一输入管的输入端连接在第二过滤器的输出端，第二输入管的输入端依次连接有压力泵和第二加热器，焙烧炉的顶部对称地设有一圈第二雾化喷头，第二雾化喷头与浓缩仓的顶部之间通过导管和压送泵连接，焙烧炉的顶端中部设有伸入其内部的通气管，通气管的顶端设有旋风分离器，焙烧炉的侧壁上对称地设有成切线方式布置在焙烧炉钢壳圆周上的一组第一烧嘴，焙烧炉的底部依次设有破碎机、密封旋转阀、螺旋绞龙和回收仓的设计。
这样便可以通过溶解塔对酸性废水中游离的氯离子进行结合去除；然后通过反应塔将酸性废水中亚铁离子氧化至三价铁离子；并通过Fe(OH)3絮团对吸附并包裹住酸性废水中的其他固体杂质；然后通过沉降塔对酸性废水中固体杂质进行彻底的分离过滤；然后通过浓缩仓对酸性废水进行蒸发浓缩；然后通过焙烧炉对酸性废水进行的高温热分解产生氯化氢气体和三氧化二铁粉末；然后通过螺旋绞龙上的第二烧嘴对三氧化二铁粉末进行进一步的高温热解，从而确保完全去除氧化铁粉末中残留的氯，同时氯化氢气体经旋风分离器的筛选被回收至指定的装置中，而氧化铁粉末则被回收至回收仓中暂时储存。
达到令本发明相较于现有技术具备更高环保特性和回收处理能力效果。
（发明人：周小平;周曦;刘强）
