一种用于高盐废水浓缩的系统的制作方法

1.本实用新型涉及高盐废水浓缩技术领域，尤其涉及一种用于高盐废水浓缩的系统。


背景技术：

2.高盐废水是指总溶解性固体大于3.5％的废水，并至少有计量以氯化钠表示的大于1％的质量分数，含有氯离子、钠离子和硫酸根离子等成分的无机盐，甚至部分废水中还含有重金属元素或者放射性核素；多种行业生产过程中都会产生大量高盐废水，如材料、冶金、化工、造纸等。高盐废水一般成分复杂，污染物含量高，对水体及周围土壤环境均有不利影响。为了实现高盐废水的零排放，降低高盐废水中的盐含量是极为重要的，高盐废水除盐常常采用电渗析装置进行浓缩处理。
3.现有的高盐废水浓缩处理常直接将未处理的高盐废水通入电渗析装置中进行浓缩，虽然在除盐方面发挥了积极的作用，然而因未对高盐废水进行前处理，导致高盐废水中的一些悬浮性杂质以及一些重金属离子被还原为单质时在除盐过程中堵塞电渗析装置的极膜，影响正常的除盐工作，同时，这些悬浮性杂质和重金属等最终依然会残留电渗析后的水中，在排放时依然存在污染问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于高盐废水浓缩的系统；其通过设置第一和第二过滤箱，能够对高盐废水中的悬浮杂质和重金属离子进行有效去除，减少其在电渗析过程中的不利影响，进一步提高浓缩效率。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种用于高盐废水浓缩的系统，包括第一过滤箱、重金属处理箱、第二过滤箱和电渗析装置；所述第一过滤箱通过第一水管与所述重金属处理箱连通，所述重金属处理箱通过第二水管与所述第二过滤箱连通，所述第二过滤箱通过第三水管与所述电渗析装置连通；第一、二、三水管上均设置有水泵；所述第一过滤箱的内部同轴设置有第一中心轴、第一过滤桶和第二过滤桶，所述第一过滤桶设置在所述第二过滤桶的内部，所述第一中心轴设置在所述第一过滤桶的内部，所述第一中心轴的底端与所述第一过滤箱的底壁转动连接，所述第一中心轴的顶端依次贯穿所述第二过滤桶底壁、第一过滤桶底壁和第一过滤箱顶壁并与设置在所述第一过滤箱顶部的第一电机的输出端固定连接；所述第一过滤桶的侧壁和底壁均穿设有若干第一过滤孔，所述第二过滤桶的侧壁和底壁均穿设有若干第二过滤孔，所述第一过滤孔的孔径大于所述第二过滤孔；所述第一水管设置在所述第一过滤箱的侧壁并设置在所述第二过滤桶的下方。所述第一过滤箱的顶部连通有进水管，所述进水管的出水端贯穿所述第一过滤箱的侧壁并与所述第一过滤桶连通。
7.优选的，所述第二过滤桶的顶部高于所述第一过滤桶。
8.优选的，所述第二过滤桶的顶部设置有第一环形块，所述第一过滤箱的内顶壁开
设有与所述第一环形块相适配的第一环形槽，所述第一环形块与所述第一环形槽转动连接。
9.优选的，所述第一过滤桶的顶部设置有第二环形块，所述第一过滤箱的内顶壁开设有与所述第二环形块相适配的第二环形槽，所述第二环形块与所述第二环形槽转动连接。
10.优选的，所述第一过滤桶和所述第二过滤桶的侧壁和底壁之间均呈弧形设置。
11.优选的，所述重金属处理箱的内部中间设置有搅拌装置，所述重金属处理箱的下部设置有呈“田”字形的曝气管，所述曝气管的侧壁连通有通气管，所述通气管与气泵连通；所述第一水管远离所述第一过滤箱的一端贯穿所述重金属处理箱的侧壁并与所述重金属处理箱内部连通。
12.优选的，所述第二过滤箱的内部同轴设置有第二中心轴、第三过滤桶和第四过滤桶，所述第三过滤桶设置在所述第四过滤桶的内部，所述第二中心轴设置在所述第三过滤桶的内部，所述第二中心轴的底端与所述第二过滤箱的底壁转动连接，所述第二中心轴的顶端依次贯穿所述第四过滤桶底壁、第三过滤桶的底壁和第二过滤箱的顶壁并与设置在所述第二过滤箱顶部的第二电机的输出端固定连接；所述第三过滤桶的侧壁和底壁穿设有若干第三过滤孔，所述第四过滤桶的侧壁和底壁穿设有若干第四过滤孔；所述第三过滤桶和所述第四过滤桶之间设置有若干过滤棉条；所述第二水管远离所述重金属处理箱的一端贯穿所述第二过滤箱的顶壁并与所述第三过滤桶内部连通；所述第二过滤箱侧壁下方连通有第三水管，所述第三水管远离所述第二过滤箱的一端与所述电渗析装置连通。
13.优选的，所述第三过滤桶和第四过滤桶的顶部与所述第二过滤箱的内顶壁转动连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
15.设置有第一过滤箱、重金属处理箱、第二过滤箱和电渗析装置、第一中心轴、第一过滤桶、第二过滤桶和第一电机等装置。当高盐废水通入第一过滤箱内后，打开第一电机，在第一电机的作用下，使第一过滤桶和第二过滤桶随第一中心轴进行转动，进而使高盐废水在离心力的作用下向两个过滤桶外壁排出，提高高盐废水的过滤效率，通过第一过滤桶将大体积杂质进行过滤，通过第二过滤桶将小体积杂质进行过滤，能够将高盐废水中的难溶性杂质充分除去；待高盐废水除去难溶性杂质后，将该水通入重金属处理箱中，通过向重金属处理箱中加入沉淀剂，能够使其与重金属离子发生化学反应，使部分重金属离子沉淀，待重金属离子被充分除掉后，将水继续通入第二过滤箱中，在其中将沉淀除去，最终在将水通入电渗析装置中，实现对高盐水的浓缩，通过第一、二过滤装置能够将高盐废水中的难溶性杂质充分除去，防止其在电渗析系统中，产生不利影响，确保高盐废水的浓缩工作顺利进行。
附图说明
16.图1为本实用新型正视方向的结构示意图；
17.图2为本实用新型中第一过滤箱的正视方向的剖视结构示意图；
18.图3为本实用新型中重金属处理箱的正视方向的剖视结构示意图；
19.图4为本实用新型中第二过滤箱的正视方向的剖视结构示意图；
20.图5为本实用新型中重金属处理箱的俯视方向的剖视结构示意图；
21.图6为本实用新型中第一过滤箱顶部的仰视结构示意图；
22.图中：100-第一过滤箱、110-重金属处理箱、120-第二过滤箱、130-电渗析装置、140-水泵、150-第一中心轴、160-第一过滤桶、170-第二过滤桶、180-第一电机、190-第一水管、200-进水管、210-第一环形块、220-第一环形槽、230-第二环形块、240-第二环形槽、250-搅拌装置、260-曝气管、270-通气管、280-气泵、290-第二中心轴、300-第三过滤桶、310-第四过滤桶、320-过滤棉条、340-第二水管、330-第三水管。
具体实施方式
23.下面结合本实用新型中的附图1至图6，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
24.一种用于高盐废水浓缩的系统，包括第一过滤箱100、重金属处理箱110、第二过滤箱120和电渗析装置130；第一过滤箱100通过第一水管190与重金属处理箱110连通，重金属处理箱110通过第二水管340与第二过滤箱120连通，第二过滤箱120通过第三水管330与电渗析装置130连通；第一、二、三水管上均设置有水泵140；第一过滤箱100的内部同轴设置有第一中心轴150、第一过滤桶160和第二过滤桶170，第一过滤桶160设置在第二过滤桶170的内部，第一中心轴150设置在第一过滤桶160的内部，第一中心轴150的底端与第一过滤箱100的底壁转动连接，第一中心轴150的顶端依次贯穿第二过滤桶170底壁、第一过滤桶160底壁和第一过滤箱100顶壁并与设置在第一过滤箱100顶部的第一电机180的输出端固定连接；第一过滤桶160的侧壁和底壁均穿设有若干第一过滤孔，第二过滤桶170的侧壁和底壁均穿设有若干第二过滤孔，第一过滤孔的孔径大于第二过滤孔；第一水管190设置在第一过滤箱100的侧壁并设置在第二过滤桶170的下方。第一过滤箱100的顶部连通有进水管200，进水管200的出水端贯穿第一过滤箱100的侧壁并与第一过滤桶160连通。
25.具体实施时，将高盐废水沿进水管200通入第一过滤桶160中，同时打开第一电机180，高盐废水进入第一过滤箱100后，经第一过滤孔进行初步过滤，使大体积杂质被阻挡在第一过滤桶160内，其后，经初步过滤后的废水再经第二过滤孔过滤，因第二过滤孔的孔径小于第一过滤孔，因此，小体积杂质会被阻挡在第二过滤桶170内，盐水经第二过滤孔进行精细化过滤后进入第一过滤箱100内，在两个过滤桶的共同作用下，能够极大程度降低高盐废水中的难溶性杂质；因在过滤的过程中，第一电机180会带动第一中心轴150带动，进而使第一过滤桶160和第二过滤桶170进行同步转动，能够使高盐废水在离心力的作用下快速进行过滤，提高其过滤速度，克服了高盐废水在自然情况下过滤极易发生堵塞或者过滤速度较慢的缺陷。
26.待高盐废水经第一过滤箱100除去难溶性杂质后，打开第一水管190上的水泵140，使精细化过滤后的盐水沿着第一水管190通入重金属处理箱110中，再向重金属处理箱110中加入沉淀剂，使其与高盐废水中的中金属离子发生化学反应，使部分重金属离子沉淀，待重金属离子充分沉淀后，打开第二水管340上的水泵140，使该含有沉淀的盐水沿着第二水管340通入第二过滤箱120中，在第二过滤箱120中将沉淀充分除去，最终再打开第三水管330上的水泵140，使经第二过滤箱120过滤后的盐水沿第三水管330通入电渗析装置130中，经电渗析器(电渗析器为现有技术，在此不详细介绍)除盐，实现高盐废水的浓缩。通过第
一、二过滤箱能够将高盐废水中的难溶性杂质充分除去，防止其在电渗析装置130中，产生不利影响，确保高盐废水除盐工作顺利进行。
27.进一步的，第二过滤桶170的顶部高于第一过滤桶160。能够确保第一过滤桶160内的高盐废水经过第一过滤孔后，能够全部进入第二过滤桶170中，避免经第一过滤桶160过滤后的盐水未经第二过滤桶170过滤便进入第一过滤箱100内，导致难溶性杂质除去不完全。
28.进一步的，第二过滤桶170的顶部设置有第一环形块210，第一过滤箱100的内顶壁开设有与第一环形块210相适配的第一环形槽220，第一环形块210与第一环形槽220转动连接。当第二过滤桶170进行转动时，第一环形块210随之在第一环形槽220内进行转动，能够使第二过滤桶170更加稳定，同时，通过设置第一环形块210和第一环形槽220，能够使第一环形块210与第一环形槽220之间紧密接触，确保进入第二过滤桶170内的盐水能够全部经第二过滤桶170过滤，避免部分盐水还未经第二过滤桶170过滤便沿着第二过滤桶170的顶部溢出至第一过滤箱100内，降低过滤效率。
29.进一步的，第一过滤桶160的顶部设置有第二环形块230，第一过滤箱100的内顶壁开设有与第二环形块230相适配的第二环形槽240，第二环形块230与第二环形槽240转动连接。当第一过滤桶160进行转动时，第二环形块230随之在第二环形槽240内进行转动，能够使第一过滤桶160更加稳定，同时，通过设置第二环形块230和第二环形槽240，能够使第二环形块230与第二环形槽240之间紧密接触，确保进入第一过滤桶160内的高盐废水能够全部经第一过滤桶160过滤，避免部分高盐废水还未经第一过滤桶160过滤便沿着第一过滤桶160的顶部溢出至第二过滤箱120内，增大第二过滤孔的堵塞概率，进而降低过滤效率。
30.进一步的，第一过滤桶160和第二过滤桶170的侧壁和底壁之间均呈弧形设置。弧形设置能够增大高盐废水与第一过滤桶160和第二过滤桶170的接触面积，进而提高过滤速度，提高过滤效率。
31.进一步的，重金属处理箱110的内部中间设置有搅拌装置250，重金属处理箱110的下部设置有呈“田”字形的曝气管260，曝气管260的侧壁连通有通气管270，通气管270与气泵280连通；第一水管190远离第一过滤箱100的一端贯穿重金属处理箱110的侧壁并与重金属处理箱110内部连通。当经第一过滤箱1100过滤后的盐水进入重金属处理箱110后，向重金属处理箱110加入沉淀剂，使部分重金属离子沉淀，降低重金属离子的含量，在沉淀过程中，需同时打开搅拌装置250和气泵280，在气泵280的作用下，气体沿着通气管270进入“米”字形的曝气管260中，再沿曝气管260排出，进而通过气体搅动盐水，使重金属离子与盐水进行充分混合，同时结合搅拌装置250的搅拌作用，能够快速使重金属离子和沉淀剂进行反应，提高重金属离子的沉淀效率，进而减少反应时间，提高浓缩效率。
32.进一步的，第二过滤箱120的内部同轴设置有第二中心轴290、第三过滤桶300和第四过滤桶310，第三过滤桶300设置在第四过滤桶310的内部，第二中心轴290设置在第三过滤桶300的内部，第二中心轴290的底端与第二过滤箱120的底壁转动连接，第二中心轴290的顶端依次贯穿第四过滤桶310底壁、第三过滤桶300的底壁和第二过滤箱120的顶壁并与设置在第二过滤箱120顶部的第二电机的输出端固定连接；第三过滤桶300的侧壁和底壁穿设有若干第三过滤孔，第四过滤桶310的侧壁和底壁穿设有若干第四过滤孔；第三过滤桶300和第四过滤桶310之间设置有若干过滤棉条320；第二水管340远离重金属处理箱110110
的一端贯穿第二过滤箱120的顶壁并与第三过滤桶300内部连通；第二过滤箱120侧壁下方连通有第三水管330，第三水管330远离第二过滤箱120的一端与电渗析装置130连通。经重金属处理箱110处理后的盐水进入第二过滤箱120后，需打开第二电机，在第二电机的作用下，使第三过滤桶300和第四过滤桶310随着第二中心轴290进行转动，进而使第三过滤桶300内的盐水在离心力的作用下快速透过第三过滤孔，再在离心力的作用下沿若干过滤棉条320进行精细化过滤，能够实现对难溶性杂质全部实现过滤的目的，第三过滤桶300能够对大体积沉淀进行阻挡，若干过滤棉条320能够对小体积杂质进行过滤，第四过滤桶310便于对过滤棉条320进行支撑，第四过滤孔便于经过滤棉条320过滤后的盐水及时排至第二过滤箱120内。
33.进一步的，第三过滤桶300和第四过滤桶310的顶部与第二过滤箱120的内顶壁转动连接。通过使第三过滤桶300和第四过滤桶310与第二过滤箱120的内底壁转动连接，能够使两个过滤桶与第二过滤箱120顶壁紧密接触且增加两个过滤桶的稳定性，确保盐水全部经过滤后方能进入第二过滤箱120内，提高过滤效率。
34.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，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专利的限制。
35.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。