废水回收处理装置以及钒电解液生产系统的制作方法

文档序号:15036374发布日期:2018-07-27 20:21阅读:209来源:国知局

本发明涉及钒电解液生产用机械设备领域,具体而言,涉及一种废水回收处理装置以及钒电解液生产系统。



背景技术:

钒电解液生产过程中,会产生大量的含硫酸氧钒的酸性废水,含硫酸氧钒的酸性废水无法直接排放,需要对其进行处理才能达到排放要求,但是处理废水的工艺复杂,要达到废水排放标准,需要的处理成本也相对较高。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种废水回收处理装置,其能够通过对废水处理和废水使用进行改进,从而实现废水的产生量和消耗量基本平衡的目的,进而实现电解液废水回收处理的目的。

本发明的另一目的在于提供一种钒电解液生产系统,其能够对生产过程中产生的废水进行回收处理,并再次利用,降低了钒电解液生产系统的成本。

本发明的实施例是这样实现的:

一种废水回收处理装置,其包括废水收集池、废水碱洗处理罐、压滤机、浊水收集箱以及回收用水池,废水收集池与废水碱洗处理罐连接,废水碱洗处理罐与压滤机连接,压滤机与浊水收集箱连通,浊水收集箱与回收用水池连通,回收用水池中清洁产生的废水可再被废水收集池收集;压滤机包括机架和压滤板,机架设置有可沿机架上下滑动的安装台,压滤板的一端与机架铰接,压滤板的另一端与安装台连接。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述机架设置有滑动腔,安装台的一端与压滤板连接,安装台的另一端伸出滑动腔,安装台设置有用于固定安装台和机架的定位组件。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述定位组件包括定位片和定位杆,定位片上开设有第一定位孔和第二定位孔,机架上开设有限位孔,限位孔通过定位杆与第一定位孔或第二定位孔连接以固定安装台和机架。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水回收处理装置还包括浊水中转池,浊水中转池的进液口与压滤机连接,浊水中转池的出液口与浊水收集箱连接。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水回收处理装置还包括余液罐和返液泵,余液罐的进液口与压滤机连接,余液罐的出液口与返液泵连接,返液泵与压滤机连接。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水碱洗处理罐连接有循环管和循环泵,循环管的一端与废水碱洗处理罐的底部连接,循环管的另一端与废水碱洗处理罐的顶部连接,循环泵连接至循环管。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水回收处理装置还包括蒸发浓缩罐,蒸发浓缩罐的进液口与废水收集池连接,蒸发浓缩罐的出液口与废水碱洗处理罐连接。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水回收处理装置还包括换热箱以及安装于换热箱内的换热管,换热管的进料口与废水收集池连通,换热管的出料口与蒸发浓缩罐的进料口连通,换热箱与蒸发浓缩罐的蒸汽出口连通,换热管的外侧设置有多个环片。

可选地,在本发明的优选实施例中,上述废水回收处理装置还包括用水设备,回收用水池与用水设备连通,用水设备包括地面清洁水池、设备清洗池以及吸收塔中的一种或多种。

一种钒电解液生产系统,其包括上述废水回收处理装置。

本发明实施例的有益效果是:

本实施例提供的废水回收处理装置将钒电解液生产过程中废水利用废水收集池进行收集,集中收集后的废水进入废水碱洗处理罐进行处理,废水中的钒与碱生成沉淀,经由压滤机进行固液分离,分离后获得的浊水进入浊水收集箱进行收集,收集的浊水能够进入回收用水池供给各个用水设备用水,用水设备用水后产生的污水可进一步由废水收集池进行收集,从而实现电解液废水零排放的目的。该废水回收处理装置简化了废水处理工艺,降低的废水处理成本;节约了新水的使用量;无废水外排,同时压滤机便于清洗,有利于提升废水的压滤效果。

本发明提供的钒电解液生产系统,其能够对生产过程中产生的废水进行回收处理,并再次利用,降低了钒电解液生产系统的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的废水回收处理装置的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的换热箱的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的蒸发浓缩罐的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的废水碱洗处理罐的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的压滤机的压滤板水平设置的结构示意图;

图6为本发明实施例提供的压滤机的压滤板倾斜设置的结构示意图。

图标:100-废水回收处理装置;101-废水收集池;102-换热箱;1021-换热管;1022-环片;103-蒸发浓缩罐;104-废水碱洗处理罐;1041-循环管;1042-循环泵;105-压滤机;106-浊水中转池;107-浊水收集箱;108-余液罐;109-返液泵;110-回收用水池;111-用水设备;112-机架;113-压滤板;114-安装台;115-滑动腔;116-定位组件;117-定位片;118-定位杆;119-第一定位孔;120-第二定位孔;121-限位孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1,本实施例提供一种废水回收处理装置100,其包括废水收集池101、换热箱102、蒸发浓缩罐103、废水碱洗处理罐104、压滤机105、浊水中转池106、浊水收集箱107、余液罐108、返液泵109、回收用水池110以及用水设备111。

废水收集池101用于收集钒电解液生产过程中产生的废水,以及其他设备用水后产生的废水,废水收集池101将这些废水收集后,便于对废水进行集中的处理。

请参阅图2,换热箱102用于对收集的废水进行加入,并将加热后的废水排入蒸发浓缩罐103内进行蒸发。换热箱102内设置有换热管1021,换热管1021的进料口与废水收集池101连通,换热管1021的出料口与蒸发浓缩罐103的进料口连通,也即是,废水经过换热加热后,排出至蒸发浓缩罐103内。

为了加大废水的换热时间和换热面积,本实施例中,换热管1021呈u形,u形的换热管1021能够延长废水在换热管1021内的运动时间,进而提高换热效果。此外,本实施例中,还在换热管1021的外侧设置多个环片1022,多个环片1022重叠设置,环片1022的设置能够加大换热箱102内的高温水蒸气与换热管1021的接触面积,进而提高换热效率。

请参阅图3,蒸发浓缩罐103用于对废水进行进一步的加热蒸发,进而减小废水的体积,便于后续的处理环节,有利于提升处理效果。由于钒具有较高的熔点和沸点,在蒸发浓缩罐103进行蒸发浓缩的过程中,蒸发排出的为水蒸气,残余在蒸发浓缩罐103内的为高浓度的钒水。由于本实施例中,换热箱102提前对废水进行了加热,因此有利于减少蒸发浓缩罐103需要消耗的热量,进而减少成本。进一步地,本实施例中,通过将蒸发浓缩罐103的蒸汽出口与换热箱102连接,进而将蒸发浓缩罐103内排出的高温水蒸气排入至换热箱102内,作为换热箱102加热废水的热源,进而减小了换热箱102所需的热源,实现资源的再利用。而经换热后的水蒸气变为清洁水,可再次利用。

蒸发浓缩罐103内设置有加热管1031,加热管1031呈螺旋形盘旋于蒸发浓缩罐103的内壁,用于对蒸发浓缩罐内的废水进行加热,由于加热管1031的螺旋盘旋状,有利于提升蒸发浓缩罐103的加热效果。

请参阅图4,废水碱洗处理罐104用于对浓缩后的废水进行处理,由于废水经浓缩后,体积缩小,处理更方便,同时处理的效果更佳。本实施例中,通过向废水碱洗处理罐104内投放碱性物质(例如:氧化钙或氢氧化钙),碱性物质与废水中的硫酸氧钒反应生成沉淀。为了提高废水碱洗处理罐104的处理效果,本实施例中,在废水碱洗处理罐104上连接有循环管1041,该循环管1041的一端与废水碱洗处理罐104的底部连接,循环管1041的另一端与废水碱洗处理罐104的顶部连接,循环泵1042连接循环管1041用于将废水碱洗处理罐104内的废水从底部抽出并泵至废水碱洗处理罐104的顶部。本实施例中,通过设置循环管1041和循环泵1042,实现水循环,使得废水碱洗处理罐104内的水不断进行循环,有利于提升废水的处理效果,避免出现处理不完全的情况。

压滤机105用于对处理的后的固液混合物进行分离,固液混合物经压滤机105压滤后,废水的中钒被压滤至固体滤饼中,而排出的滤液中不含钒,这部分水可再次被利用。

请参阅图5和图6,本实施例中,压滤机105包括机架112和压滤板113,机架112设置有可沿机架112上下滑动的安装台114,压滤板113的一端与机架112铰接,压滤板113的另一端与安装台114连接,安装台114能够带动压滤板113在机架112上上下滑动,进而调节压滤板113的倾斜角度。再对废水进行压滤时,调节安装台114使压滤板113水平放置,便于压滤,而当需要清洁压滤板113时,调节安装台114使压滤板113倾斜,在冲洗压滤板113时,压滤板113上的固体容易从压滤板113的倾斜面上滑落,易于清洁压滤板113。

具体地,机架112设置有滑动腔115,安装台114的一端与压滤板113连接,安装台114的另一端伸出滑动腔115,安装台114伸出滑动腔115的部分设置有用于固定安装台114和机架112的定位组件116。该定位组件116包括定位片117和定位杆118,定位片117上开设有第一定位孔119和第二定位孔120,机架112上开设有限位孔121,限位孔121通过定位杆118与第一定位孔119或第二定位孔120连接以固定安装台114和机架112。本实施例中,通过设置第一定位孔119和第二定位孔120中的一者与限位孔121连接,以实现对安装台114相对于机架112的位置的调节。请参阅图5,定位杆118插设于第二定位孔120和限位孔121中,此时压滤板113水平设置。请参阅图6,定位杆118插设于第一定位孔119和限位孔121中,此时压滤板113水平设置。调节的方式可以手动调节也可以电动调节,本实施例中,通过伸出滑动腔115的安装台114进行手动调节,调节方便,快速。请返回参阅图1,浊水收集箱107为中空的箱体结构,浊水收集箱107与压滤机105连通,用于对压滤机105压滤后的浊水进行收集,以便及时排出使用。

浊水中转池106为中空的箱体结构,浊水中转池106也与压滤机105连通,用于对压滤机105压滤后的浊水进行收集,暂存,以便及时补充至浊水收集箱107。浊水中转池106能够储存多余的浊水,减缓浊水收集箱107的压力。

余液罐108为中空的罐状结构,余液罐108也与压滤机105连通,用于对压滤机105内排出不完全的浊水进行收集。同时余液罐108还与返液泵109连接,返液泵109与压滤机105连通。返液泵109将余液罐108内的浊水泵至压滤机105,进而对压滤机105内的固体滤饼进行冲刷,进一步提升压滤效果。

回收用水池110为四边形的槽状结构,回收用水池110与浊水收集箱107连接,回收用水池110上连接有多个排水管以便将回收用水池110内的水供不同的用水设备111应用。

用水设备111用于使用回收用水池110内的水,实现浊水的再利用。所述回收用水池110与所述用水设备111连通,所述用水设备111包括地面清洁水池、设备清洗池以及吸收塔中的一种或多种。用水设备111用水完成后产生的废水可再次由废水收集池101收集,进行后续的再利用和再回收。

废水回收处理装置100的工作原理是:将钒电解液生产过程中废水利用废水收集池101进行收集,集中收集后的废水经换热管1021换热后进入蒸发浓缩罐103进行蒸发浓缩,浓缩过程中产生的高温水蒸气进入换热箱102为换热管1021提供热源,浓缩后剩余的物料进入废水碱洗处理罐104进行处理,废水中的钒与碱生成沉淀,经由压滤机105进行固液分离,分离后获得的浊水进入浊水收集箱107进行收集,收集的浊水能够进入回收用水池110供给各个用水设备111用水,用水设备111用水后产生的污水可进一步由废水收集池101进行收集,从而实现电解液废水零排放的目的。

经试验,地面清洁用水量每次消耗约1吨,每周清洁2次,区域面积约2000m2,蒸发量约400kg,全年清洁蒸发量约44吨;酸雾吸收塔每次加入量约600kg,每月加一次,全年消耗7.2吨;设备外表清洗每月1次,每次蒸发量约100kg,全年消耗1.2吨;年废水消耗量约52.4吨。电解液生产线废水产生主要是罐体清洗、设备清洗、电解液漏液清洗以及地面清洁等,通过废水零排放设计后每年新水补充量将低于50吨。

本实施例提供的废水回收处理装置100简化了废水处理工艺,降低的废水处理成本;节约了新水的使用量;无废水外排。

此外,本发明实施例还提供了一种钒电解液生产系统,其包括上述废水回收处理装置100。

综上所述,本实施例提供的废水回收处理装置100将钒电解液生产过程中废水利用废水收集池101进行收集,集中收集后的废水进入废水碱洗处理罐104进行处理,废水中的钒与碱生成沉淀,经由压滤机105进行固液分离,分离后获得的浊水进入浊水收集箱107进行收集,收集的浊水能够进入回收用水池110供给各个用水设备111用水,用水设备111用水后产生的污水可进一步由废水收集池101进行收集,从而实现电解液废水零排放的目的。该废水回收处理装置100简化了废水处理工艺,降低的废水处理成本;节约了新水的使用量;无废水外排。

本发明提供的钒电解液生产系统,其能够对生产过程中产生的废水进行回收处理,并再次利用,降低了钒电解液生产系统的成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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