一种含氟废水的自动处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理装置技术领域，具体为一种含氟废水的自动处理装置。


背景技术：

2.电子行业（如半导体、面板、光伏等产品）生产过程由于酸洗作业和湿法刻蚀等工序使用氢氟酸、氟化铵等原料，因而会产生含有氟离子的废水。含氟废水每年大幅增加,如果处理不当会对环境、土壤、人体健康产生极大危害。目前大多含氟废水的处理设备采用将配药系统、化学反应池和沉淀池分开设置，这样不仅占用面积大，设备的成本高，同时自动化程度低、工作效率不高；此外，其中使用的氟吸附剂重复使用，不能及时得到清洗，致使出水很容易超标，影响除氟效果。


技术实现要素：

3.针对现有的含氟废水处理设备占地面积大，除氟效果差、工作效率低的问题，本实用新型提供了一种含氟废水的自动处理装置，其不仅节约了设备的占地面积，降低了设备成本，同时除氟效果好，工作效率高。
4.其技术方案是这样的：一种含氟废水的自动处理装置，其包括化混系统和深度除氟系统，化混系统包括从上至下顺次连通的加药箱、化混箱和压滤机，深度除氟系统包括从上至下顺次连通的过滤箱、深度除氟箱和再生液存放箱，加药箱包括至少三个子药箱、且分别为ph药箱、钙盐药箱和絮凝剂药箱，过滤箱内部设有至少三种过滤介质、且为顺次排列的多介质过滤填料、活性炭过滤填料和保安过滤填料，化混箱侧壁设有第一进水口，化混箱通过管道与过滤箱连通，深度除氟箱的侧壁上设有第二出水口。
5.优选的，ph药箱又分为酸药箱和碱药箱，酸药箱内部放置盐酸，碱药箱内部放置氢氧化钙溶液；钙盐药箱内部放置氯化钙，絮凝剂药箱内部放置聚丙烯酰胺。
6.优选的，多介质过滤填料为石英砂滤料或无烟煤，活性炭过滤填料为活性炭，保安过滤填料为聚丙烯折叠滤芯。
7.优选的，深度除氟箱内部设有多层氟吸附剂，该氟吸附剂为由单一成分组成的氟吸附剂或者由不同成分组成的混合氟吸附剂，氟吸附剂可以采用铝吸附剂、天然高分子吸附剂或者稀土吸附剂，铝吸附剂为活性氧化铝。
8.优选的，化混箱与过滤箱连通的管道上设有第一水泵，深度除氟箱侧壁、再生液存放箱侧壁通过管道连通、且管道上设有第二水泵，靠近深度除氟箱的上端侧壁上还设有反洗水出水口。
9.优选的，化混箱的内部设有搅拌器，搅拌器上端延伸至化混箱的外部与搅拌电机转动连接，化混箱的底部呈倒锥形开口、且该开口处设有电磁阀。
10.优选的，化混箱内部还设有ph计探头、第一氟离子探头及水位传感器；深度除氟箱的第二出水口处设有水囊，水囊内部设有第二氟离子探头。
11.优选的，加药箱与化混箱之间、化混箱与压滤机之间的连接管道上均设置有电磁
阀，化混箱的外部设有第一控制面板，第一控制面板分别化混系统内部的电磁阀、搅拌电机、ph计探头、第一氟离子探头、水位传感器、第一水泵及压滤机电控连接。
12.优选的，过滤箱与深度除氟箱之间、深度除氟箱与再生液存放箱之间的连接管道上均设置有电磁阀，深度除氟箱的外部设有第二控制面板，第二控制面板分别深度除氟系统内部的电磁阀、第二氟离子探头及第二水泵电控连接。
13.有益效果：通过设置化混系统及深度除氟系统的一体化结构，分别将加药箱、化混箱和压滤机集成及过滤箱、深度除氟箱和再生液存放箱集成，减少了设备的占地面积及成本，提高了设备的工作效率；同时通过加药箱将化混箱内的含氟废水进行调节酸碱度、一次除氟、沉淀处理，再经压滤机沉淀分离，随后经过滤箱过滤、深度除氟箱的二次除氟处理，可以保证含氟废水除氟效果，同时再生液存放箱可以对深度除氟箱进行清洗，进一步保证除氟效果。
附图说明
14.图1为本实用新型整体结构的示意图；
15.图中：1、ph药箱；2、钙盐药箱；3、絮凝剂药箱；4、化混箱；5、水位传感器；6、ph计探头；7、第一氟离子探头；8-1、第一进水口；8-2、第一出水口；8-3、第二进水口；8-4、第二出水口；9、压滤机；10、污泥出口；11、回流管；12、水囊；13、过滤箱；14、深度除氟箱；15、再生液存放箱；16、第二氟离子探头。
具体实施方式
16.如图1所示，一种含氟废水的自动处理装置，包括化混系统和深度除氟系统，化混系统从上而下依次由加药箱、化混箱4和压滤机9组成。加药箱由至少三个子药箱并列组成，从左到右依次为ph药箱1、钙盐药箱2、絮凝剂药箱3。进一步的，ph药箱1又分为酸药箱和碱药箱，酸药箱一般放置强酸，优选为盐酸，碱药箱放置强碱，优选为氢氧化钙。钙盐药箱2一般放置可溶性的无机钙盐，优选的为氯化钙，絮凝剂药箱3内部放置的药剂为无机盐絮凝剂或高分子絮凝剂，优选的为聚丙烯酰胺。每个子药箱均通过电磁阀与化混箱4的上端连接，且每个子药箱的上端面上还分别设置有带密封盖子的加药口。絮凝剂药箱3的出口还设置有电磁流量计，絮凝剂的加入量可以根据初始氟离子浓度来设置，电磁流量计也与第一控制面板电性连接。
17.化混箱4的左上端、右下端侧壁上分别设有第一进水口8-1、第一出水口8-2，且第一进水口8-1处还设有滤网，第一进水口8-1还通过回流管11与压滤机9连接，化混箱4的内部设有搅拌器，搅拌器上端延伸至化混箱4的外部与搅拌电机转动连接。化混箱4的底部呈倒锥形开口、且该开口处设有电磁阀，通过该倒锥形开口方便化混箱4内部的杂质沉淀排出。化混箱4的内部还安装有ph计探头6和第一氟离子探头7，分别用于监测化混箱4内部的ph值及氟离子浓度。化混箱4的外部设有第一控制面板和第一显示屏，搅拌电机、ph计探头6和第一氟离子探头7均与第一控制面板电控连接。ph计探头6和第一氟离子探头7的读数将显示在第一显示屏上。
18.优选的，化混箱4的上部设置还有上水位线且上水位线不得高于第一进水口8-1的高度，化混箱4的下部设置有下水位线，同时化混箱4里设置有监控水位线的水位传感器5，
水位传感器5与第一控制面板电控连接。
19.压滤机9的上端连接化混箱4的倒锥形开口，压滤机9的下端设置有污泥出口10，压滤机9的侧面还设有压榨水出口，压榨水出口与回流管11的下端连接。该化混系统的内部所有管道的进出口处分别设有电磁阀，各电磁阀及压滤机均与第一控制面板电控连接，通过第一控制面板实现化混系统的自动化控制。
20.深度除氟系统从上而下依次由过滤箱13、深度除氟箱14和再生液存放箱15组成。过滤箱13的左上部设置有第二进水口8-3，其右下部设置有过滤水出口。第二进水口8-4与化混箱4的第一出水口通过水管连通，且该水管上设有第一水泵，该第一水泵与第一控制面板电控连接。过滤箱13内部装有至少三种过滤介质，从左到右依次为多介质过滤填料、活性炭过滤填料和保安过滤填料。优选的，多介质过滤填料可以选择石英砂滤料或无烟煤，活性炭过滤填料为活性炭，保安过滤填料为聚丙烯折叠滤芯。
21.深度除氟箱14内部设置有多层氟吸附剂，该氟吸附剂可以是由单一成分组成的氟吸附剂也可以是由不同成分组成的混合氟吸附剂，氟吸附剂的成分可以为铝吸附剂、天然高分子吸附剂、稀土吸附剂，铝吸附剂优选的为活性氧化铝。深度除氟箱14的侧壁设有过滤水进口，过滤箱13上的过滤水出口与该过滤水进口通过管道连接在一起、且管道两端分别设置有电磁阀，深度除氟箱14的左下端设置有第二出水口。第二出水口处设置有半圆形的水囊12，水囊12里设置有第二氟离子探头16，用于监测出水处的氟离子浓度。深度除氟箱14的外部还设有第二控制面板和第二显示屏，第二氟离子探头16与第二控制面板电控连接。深度除氟箱14的侧壁还设有再生液进口，再生液存放箱15的侧壁设有再生液出口，再生液进口与再生液出口通过管道连接、且管道上还设有第二水泵，第二水泵与第二控制面板电控连接。
22.再生液存放箱15上靠近顶端的侧壁上还设置有带密封盖子的再生液加药口。靠近深度除氟箱14的顶部还设有反洗水出口。深度除氟系统内部的各条管道的进出口处分别设有电磁阀，该电磁阀分别与第二控制面板电控连接。
23.本实用新型的工作原理如下：
24.含氟废水从第一进水口8-1进入，大颗粒物质被网状的滤网截留下来，当水位传感器5检测到水位已经到达上水位线时，第一控制面板控制进水口处的电磁阀关闭，ph计探头6测定化混箱4内部的ph值，并将数值传递给第一控制面板并显示在第一显示屏上，如果废水酸性太大了就启动碱药箱的电磁阀，如果碱性太大了就启动酸药箱的电磁阀，以保证化混箱4里的废水的ph值在6~8之间。
25.当ph值调整在6~8之后，第一控制面板控制并关闭ph药箱1的电磁阀并打开钙盐药箱2的电磁阀，第一控制面板控制搅拌器快速旋转，同时第一氟离子探头7将监测的数据传递给第一控制面板并显示在第一显示屏上，当第一氟离子探头7检测到化混箱4里的废水的氟离子浓度低于10 mg/l时，第一控制面板控制并关闭钙盐药箱2的电磁阀同时打开絮凝剂药箱3的电磁阀，同时搅拌器的速度调整为慢速，絮凝剂的加入量到达设置值时，第一控制面板控制关闭絮凝剂药箱3的电磁阀且关闭电机。絮凝沉淀1h后，第一控制面板控制并开启第一水泵把化混箱4里的水抽走，当水位达到下水位线时，第一控制面板控制并关闭第一水泵和第一出水口8-2处的电磁阀并打开污泥出口的电磁阀和回流管11上的电磁阀，同时第一控制面板开启压滤机9，压滤机9产生的压滤水通过回流管11流到第一进水口8-1且污泥
通过污泥出口10流到污泥收集池，达到设定的时间后压滤机9停止工作且关闭回流管11上的电磁阀和污泥出口的电磁阀。则化混系统完成一个工作循环，可以开始进入到下一个循环。
26.第二控制面板控制第二进水口8-3处的电磁阀的开启，从化混箱4出来的水经第一水泵的提升输送到深度除氟系统的过滤箱13里，依次经过多介质过滤填料、活性炭过滤填料和保安过滤填料的过滤。过滤水再进入到深度除氟箱14进行深度二次除氟处理。第二氟离子探头16的监测数据会传输到第二控制面板并显示在第二显示屏上，当水囊里的氟离子浓度超过设定的数值时，第二控制面板控制并关闭第二进水口8-3处的电磁阀，待深度除氟箱14里的水流尽后第二控制面板控制关闭第二出水口8-4处的电磁阀。接着打开再生液出口处的电磁阀和第二水泵进行反洗深度除氟箱14，同时打开反洗水出口处的电磁阀，达到设定的反洗时间后，先关闭再生液出口处的电磁阀和第二水泵，待除氟箱里的反洗水排尽后关闭反洗水出口的电磁阀，这主要是通过设置反洗水排尽的时间来自动关闭的，反洗水可以通过管道连接到第一进水口8-1处再次进行含氟废水的处理。
27.本实用新型的有益效果：
28.本实用新型将加药箱、化混箱和压滤机有机的组合在一起，构成了化混系统，大大减小了占地面积，而且加药箱、化混箱和压滤机自上而下的设置，充分发挥了重力的作用，减少了水泵的设置，节约了成本。化混箱4除了作为反应池用之外还可以作为沉淀池用，节约了设备成本，同时通过第一控制面板的控制能够实现自动加药，ph计探头6和第一氟离子探头7则能够实现实时监测，避免药剂加入量不够或过量的现象发生，减少了药剂的浪费和降低后续的处理成本。
29.深度除氟系统则将过滤箱13、深度除氟箱14和再生液存放箱15有机的组合在一起，实现自动过滤，二次深度除氟，及时清洗的功能。深度除氟系统通过第二控制面板自动实现对氟离子进一步的去除，以满足对高水质的要求，同时第二氟离子探头16对第二出水口处的氟离子进行实时监测，一旦发现氟离子浓度超过设定值就控制再生液存放箱15对深度除氟箱14的氟吸附剂进行清洗，从而保证氟离子浓度达标，进一步保证了除氟的效果。
30.以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。