一种污水中重金属治理方法及治理装置与流程

本发明涉及污水处理设备技术领域，具体为一种污水中重金属治理方法及治理装置。

背景技术：

重金属污水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水，重金属（如含镉、镍、汞、锌等）废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关，废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态，常采用化学沉淀法、离子交换法等进行处理，处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用，形成新的重金属浓缩产物尽量回收利用或加以无害化处理。

根据中国专利号cn201810907377.3，本发明公开了一种重金属污水处理方法，包括重金属污水预处理步骤、ph值调节步骤、重金属絮凝沉淀步骤、重金属吸附步骤、重金属脱除步骤、重金属降解能力检测步骤以及循环处理步骤；重金属污水处理系统包括初步过滤装置、ph调节槽、絮凝池、重金属吸附装置、重金属脱除装置、重金属含量检测仪、循环泵。本发明结构新颖合理，重金属去除率高，适用范围广阔。

根据中国专利号cn201410248353.3，本发明提供一种去除污水中重金属的处理装置及处理方法，包括一罐体，所述罐体底部连接有进水管，罐体上端连接有出水管，所述罐体内由下至上依次设有砂石初滤层、微生物吸附层、滤布及颗粒活性炭吸附层，所述微生物吸附层设有表面附着有微生物的球体。本发明具有以下有益效果：本发明克服了传统去除金属离子方法存在成本高、操作复杂、难以对低浓度废水进行处理等缺点，利用微生物处理方式利用采用多级过滤及吸附的方式，使处理水能够达到回用标准；同时对潜在的重金属资源进行回收。

现有的重金属污水在进行处理时，需要将重金属污水与外部反应溶剂进行混合，但是现有的反应混合装置对重金属污水和外部反应溶剂的混合均匀度存在不足，所以需要一种污水中重金属治理方法及治理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种污水中重金属治理方法及治理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种污水中重金属治理方法，利用絮凝作用去除重金属离子，具体包括以下步骤：

s1、按照固液比1:300向污水中加入碱性矿物，搅拌并调节污水的ph至7-8，其中碱性矿物为白云石、霓石、钠闪石、钠铁闪石、黑云母、霓辉石、钛辉石、磷灰石、钛铁矿、黑榴石或方解石中的一种或多种混合物；

s2、按照固液比1:1200向步骤s1处理后的污水中加入絮凝剂，以600-800r/min的转速搅拌混合均匀；

s3、搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中。

优选的，所述步骤s2中絮凝剂的原料按照重量份计包括：阳离子型聚丙烯酰胺6-10份、聚合氯化铝3-5份、聚合氯化铁0.6-1.2份、壳聚糖1-3份及活性炭2-6份。

一种污水中重金属治理方法及治理装置，包括限位支撑机构、导向机构、限位连接环、密封连接盖、固定电动机、限位齿轮环、搅拌机构、导向机构、定位连接轴、传动连接齿轮和定位连接齿轮；

所述密封连接盖的下端面固定安装有用于连接的限位连接环，且位于所述密封连接盖的下端面靠近内部处固定连接有用于导向的限位齿轮环，所述密封连接盖的下端面中心处固定安装有用于支撑的定位连接轴，且位于所述定位连接轴的上端面转动卡接有用于限位的导向机构，且位于所述导向机构的外端面均匀等距转动卡接有四组用于搅拌的导向机构，所述定位连接轴的下端面转动卡接有用于支撑的搅拌机构，且位于所述定位连接轴的外端面对称转动卡接有用于传动的定位连接齿轮，所述密封连接盖的上端面靠近边缘处固定安装有用于传动的固定电动机，且位于所述固定电动机的下端面中心处固定连接有用于连接的传动连接齿轮，所述密封连接盖的下端面通过限位连接环活动卡接有限位支撑机构；

所述传动连接齿轮包括支撑筒体、限位卡接板、固定进料管、固定支撑腿和固定排料管；

所述支撑筒体的上端面中心处固定安装有用于支撑的限位卡接板，且位于所述支撑筒体的侧端面靠近顶部处贯通内外固定连接有固定进料管，所述支撑筒体的下端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的固定支撑腿，且位于所述支撑筒体的下端面中心处固定连接有用于输送的固定排料管；

所述导向机构包括限位卡接齿轮、支撑卡轴、限位卡接板、支撑卡盘、导向卡轴和翻转叶片；

所述限位卡接齿轮的下端面固定连接有用于支撑的支撑卡轴，且位于所述支撑卡轴的外端面中心处固定连接有用于限位的限位卡接板，所述支撑卡轴的下端面中心处固定连接有用于支撑的支撑卡盘，且位于所述支撑卡盘的下端面均等距固定连接有用于导向的导向卡轴，所述导向卡轴的下端面固定连接有用于连接的翻转叶片；

所述搅拌机构包括定位齿轮环、连接卡接环、支撑套筒、定位导向座、搅拌叶片板和安装支撑轴；

所述支撑套筒的上端面固定连接有用于支撑的定位齿轮环，且位于所述支撑套筒的内端面靠近底部处固定连接有用于卡接的连接卡接环，所述支撑套筒的外端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的安装支撑轴，且位于所述安装支撑轴的下端面中心处固定连接有用于连接的定位导向座，所述定位导向座的下端面均匀等距固定连接有用于搅拌的搅拌叶片板；

所述导向机构包括限位挡板、限位支板、固定齿轮、定位卡接槽、限位齿轮环和支撑轴套；

所述支撑轴套的上端面固定安装有用于传动的固定齿轮，且位于所述支撑轴套的下端面固定安装有用于限位的限位齿轮环，所述支撑轴套的侧端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的限位支板，所述限位支板的上端面靠近端头处固定连接有用于限位的限位挡板，所述限位支板的上端面靠近端头处开设有定位卡接槽。

优选的，所述定位卡接槽与限位卡接板相适配，且所述导向机构通过定位卡接槽与限位卡接板相适配进而转动卡接在限位支板的外端面。

优选的，所述定位连接齿轮的上部通过限位齿轮环与导向机构进行啮合转动连接，且所述定位连接齿轮的下端面通过定位齿轮环与搅拌机构进行啮合转动连接。

优选的，所述定位连接轴的外端面对称开设有卡接槽，且所述连接卡接环与支撑轴套均与卡接槽相适配。

优选的，所述导向机构通过支撑轴套与卡接槽相适配进而转动卡接在定位连接轴的外端面。

优选的，所述搅拌机构通过连接卡接环与卡接槽相适配进而转动卡接在定位连接轴的外端面。

优选的，所述限位卡接齿轮与限位齿轮环进而啮合转动连接，所述固定电动机通过传动连接齿轮与固定齿轮相啮合进而带动导向机构进行转动。

优选的，所述定位导向座的下端面固定连接有用于搅拌的定位叶片板，且所述定位叶片板呈螺旋形设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、本发明提供的一种污水中重金属治理方法及治理装置，通过设置导向机构、搅拌机构和导向机构，在对重金属污水进行处理时，固定电动机能为传动连接齿轮提供足够动力，从而带动导向机构进行转动，导向机构能带动四组导向机构进行转动，同时也能通过定位连接齿轮带动搅拌机构进行反向转动，进而使得装置能对动力的传输最大化利用，有效提高了动力利用的效率，同时搅拌机构与导向机构的搅拌方向相反能产生对流搅拌效果，最大程度的提高反应溶液与重金属污水的混合程度，从而提高后续进行反应的效率。

二、本发明提供的一种污水中重金属治理方法及治理装置，通过设置搅拌机构和导向机构，在进行反应操作时，四组导向机构内部的限位挡板能在转动时贴合在限位齿轮环的外部，从而为导向机构的转动提供稳定的支撑基础，进而提高了导向机构后续进行混合的效率，同时定位叶片板呈螺旋形设置，且转动方向与导向机构相反，能最大程度的对污水和反应溶液进行充分混合，进一步提高对重金属污水进行处理的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明污水中重金属治理方法流程图；

图2为本发明主体爆炸图；

图3为本发明主体装配图；

图4为本发明主体i处局部放大图；

图5为本发明主体正视图；

图6为本发明沿主体正视图a-a剖视图；

图7为本发明限位支撑机构结构示意图；

图8为本发明导向机构结构示意图；

图9为本发明搅拌机构的结构示意图；

图10为本发明导向机构结构示意图；

图11为本发明搅拌机构的第二实施例结构示意图。

图中：1-限位支撑机构、2-导向机构、3-限位连接环、4-密封连接盖、5-固定电动机、6-限位齿轮环、7-搅拌机构、8-导向机构、9-定位连接轴、10-传动连接齿轮、11-定位连接齿轮、101-支撑筒体、102-限位卡接板、103-固定进料管、104-固定支撑腿、105-固定排料管、21-限位卡接齿轮、22-支撑卡轴、23-限位卡接板、24-支撑卡盘、25-导向卡轴、26-翻转叶片、71-定位齿轮环、72-连接卡接环、73-支撑套筒、74-定位导向座、75-搅拌叶片板、76-安装支撑轴、77-定位叶片板、81-限位挡板、82-限位支板、83-固定齿轮、84-定位卡接槽、85-限位齿轮环、86-支撑轴套。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明进一步说明。

实施例1

一种污水中重金属治理方法，如图1所示，利用絮凝作用去除重金属离子，具体包括以下步骤：

s1、按照固液比1:300向污水中加入碱性矿物，搅拌并调节污水的ph至7-8，其中碱性矿物为白云石、霓石、钠闪石、钠铁闪石、黑云母、霓辉石、钛辉石、磷灰石、钛铁矿、黑榴石或方解石中的一种或多种混合物；

s2、按照固液比1:1200向步骤s1处理后的污水中加入絮凝剂，以700r/min的转速搅拌混合均匀；

s3、搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中。

步骤s2中絮凝剂的原料按照重量份计包括：阳离子型聚丙烯酰胺8份、聚合氯化铝4份、聚合氯化铁0.8份、壳聚糖2份及活性炭3份。

基于上述工艺，如图2、3、4、5和6所示，为本发明还提供了第一种实施例：一种污水中重金属治理装置，包括限位支撑机构1、导向机构2、限位连接环3、密封连接盖4、固定电动机5、限位齿轮环6、搅拌机构7、导向机构8、定位连接轴9、传动连接齿轮10和定位连接齿轮11；

密封连接盖4的下端面固定安装有用于连接的限位连接环3，且位于密封连接盖4的下端面靠近内部处固定连接有用于导向的限位齿轮环6，密封连接盖4的下端面中心处固定安装有用于支撑的定位连接轴9，且位于定位连接轴9的上端面转动卡接有用于限位的导向机构8，且位于导向机构8的外端面均匀等距转动卡接有四组用于搅拌的导向机构2，定位连接轴9的下端面转动卡接有用于支撑的搅拌机构7，且位于定位连接轴9的外端面对称转动卡接有用于传动的定位连接齿轮11，密封连接盖4的上端面靠近边缘处固定安装有用于传动的固定电动机5，且位于固定电动机5的下端面中心处固定连接有用于连接的传动连接齿轮10，密封连接盖4的下端面通过限位连接环3活动卡接有限位支撑机构1；

如图7所示，传动连接齿轮10包括支撑筒体101、限位卡接板102、固定进料管103、固定支撑腿104和固定排料管105；

支撑筒体101的上端面中心处固定安装有用于支撑的限位卡接板102，且位于支撑筒体101的侧端面靠近顶部处贯通内外固定连接有固定进料管103，支撑筒体101的下端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的固定支撑腿104，且位于支撑筒体101的下端面中心处固定连接有用于输送的固定排料管105；

如图8所示，导向机构2包括限位卡接齿轮21、支撑卡轴22、限位卡接板23、支撑卡盘24、导向卡轴25和翻转叶片26；

限位卡接齿轮21的下端面固定连接有用于支撑的支撑卡轴22，且位于支撑卡轴22的外端面中心处固定连接有用于限位的限位卡接板23，支撑卡轴22的下端面中心处固定连接有用于支撑的支撑卡盘24，且位于支撑卡盘24的下端面均等距固定连接有用于导向的导向卡轴25，导向卡轴25的下端面固定连接有用于连接的翻转叶片26；

如图9所示，搅拌机构7包括定位齿轮环71、连接卡接环72、支撑套筒73、定位导向座74、搅拌叶片板75和安装支撑轴76；

支撑套筒73的上端面固定连接有用于支撑的定位齿轮环71，且位于支撑套筒73的内端面靠近底部处固定连接有用于卡接的连接卡接环72，支撑套筒73的外端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的安装支撑轴76，且位于安装支撑轴76的下端面中心处固定连接有用于连接的定位导向座74，定位导向座74的下端面均匀等距固定连接有用于搅拌的搅拌叶片板75；

如图10所示，导向机构8包括限位挡板81、限位支板82、固定齿轮83、定位卡接槽84、限位齿轮环85和支撑轴套86；

支撑轴套86的上端面固定安装有用于传动的固定齿轮83，且位于支撑轴套86的下端面固定安装有用于限位的限位齿轮环85，支撑轴套86的侧端面均匀等距固定连接有四组用于支撑的限位支板82，限位支板82的上端面靠近端头处固定连接有用于限位的限位挡板81，限位支板82的上端面靠近端头处开设有定位卡接槽84。

如图6、图8和图10所示，定位卡接槽84与限位卡接板23相适配，且导向机构2通过定位卡接槽84与限位卡接板23相适配进而转动卡接在限位支板82的外端面，定位连接齿轮11的上部通过限位齿轮环85与导向机构8进行啮合转动连接，且定位连接齿轮11的下端面通过定位齿轮环71与搅拌机构7进行啮合转动连接，定位连接轴9的外端面对称开设有卡接槽，且连接卡接环72与支撑轴套86均与卡接槽相适配，导向机构8通过支撑轴套86与卡接槽相适配进而转动卡接在定位连接轴9的外端面，搅拌机构7通过连接卡接环72与卡接槽相适配进而转动卡接在定位连接轴9的外端面，限位卡接齿轮21与限位齿轮环6进而啮合转动连接，固定电动机5通过传动连接齿轮10与固定齿轮83相啮合进而带动导向机构8进行转动。

本实施例中在进行使用时，使用者可将外部含有重金属与反应溶剂的输水管与固定进料管103进行连接，随后将外部排水管与固定排料管105的外部进行连接，在对重金属进行反应去除时，使用者可通过外部操控机构启动固定电动机5，此时固定电动机5能带动传动连接齿轮10进行转动，进而使得当传动连接齿轮10进行转动时，传动连接齿轮10能通过固定齿轮83带动支撑轴套86进行转动，支撑轴套86能通过限位齿轮环85带动两组定位连接齿轮11进行转动，进而使得两组定位连接齿轮11能通过定位齿轮环71带动支撑套筒73进行反向转动，同时支撑套筒73能通过安装支撑轴76带动搅拌叶片板75进行转动，导向机构8在进行转动时，还能带动四组限位支板82进行转动，同时限位支板82外部的导向机构2能通过限位卡接齿轮21与限位齿轮环6啮合，使得当导向机构2在导向机构8的带动下，导向机构2本身能通过限位卡接齿轮21与限位齿轮环6的啮合下进行自转，进而使得四组翻转叶片26能对溶液进行充分混合，同时由于搅拌叶片板75的转动方向与导向机构8相反，能使得具备重金属的污水和反应溶液进行对流，进行进一步混合反应。

实施例2

在实施例1的基础上，如图11所示，定位导向座74的下端面固定连接有用于搅拌的定位叶片板77，且定位叶片板77呈螺旋形设置。

本实施例在使用时，定位叶片板77的外部呈螺旋形设置，能在进行反向转动时，将位于底部的污水从下而上进行翻转，同时配合四组导向机构2能对污水与反应溶液进行全方位混合，从而对含有重金属的污水进行进一步反应处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。