一种低能耗电镀废水高效处理工艺的制作方法

1.本发明属于废水处理技术领域，具体的说是一种低能耗电镀废水高效处理工艺。


背景技术：

2.电镀是利用化学或电化学方法对金属和非金属表面进行装饰、保护及获取某些新的性能的工艺过程；电镀是一个通用性很强、使用面广、跨行业、跨部门的生产行业，主要应用于机械制造、航空设备、交通运输、日用五金、家用电器等领域。电镀是经济发展所必不可缺少的行业，同时又是污染十分严重的行业；电镀废水成分复杂，含有多种污染物，如氰化物、酸、碱以及六价铬、铜、镍、锌、镉等金属污染物；其毒性强、污染严重，属全球三大污染行业之一。
3.电镀废水水质复杂，废水中含有各种有毒有害物质，如重金属离子，氰离子，有机物等。因此电镀废水绝对不能直接排放，要进行完善的、系统的和专业化的处理，使得电镀废水达到排放标准；目前，电镀废水处理方法多种多样，有化学沉淀法、生物法、离子交换法、电渗析、萃取等。各种处理方法既有其优势也有其不足之处。
4.电镀废水的化学处理法是经投加药剂后，通过化学反应改变废水中污染物的化学和物理性质，使其变成无害物质或易于与水分离的物质，进一步从废水中去除的方法。但是利用化学处理法处理电镀废水，需要向废水中添加化学试剂，由于废水处理时处于流动状态，为了保证处理效果，需要增大化学试剂的添加量，以及增加处理的时间。
5.为此，本发明提供一种低能耗电镀废水高效处理工艺。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种低能耗电镀废水高效处理工艺，处理工艺包括以下步骤：
8.s1：将电镀废水依次导入除油池和过滤池，去除电镀废水中的浮油和固体杂质；
9.s2：将废水导入调节池中，添加naoh溶液调节废水的ph值；
10.s3：将废水导入混凝池的池体内，电机驱动搅拌桨叶和排水桨叶旋转，对池体内的废水进行搅拌，同时，将池体底部的废水通过导流筒向上吸起，配合泵送单元将混凝剂溶液泵入导流筒内，使得混凝剂溶液与废水充分快速混合均匀；
11.s4：待废水搅拌混合完成后，导入絮凝池内，进行凝絮沉淀；
12.s5：上层清液再经过微滤和分渗透系统过滤，得到符合标准的清水。
13.优选的，所述混凝池包括池体、支撑架、电机、主轴、搅拌桨叶、导流筒和排水桨叶；所述池体的顶面固接有支撑架，所述支撑架的顶部栓接有电机，所述池体的内部底面转动安装有主轴，所述主轴的顶端与电机的转轴固接，所述主轴的底部外圈固接有搅拌桨叶，所述支撑架的底部设置有导流筒，所述主轴转动贯穿导流筒的顶部，且导流筒的内圈套在主轴的外圈，所述导流筒的底部位于搅拌桨叶的上方，所述导流筒的外圈中部环绕开设有多
个通孔，所述主轴的中部外圈固接有排水桨叶，所述排水桨叶的外圈套在导流筒的内圈；工作时，废水导入池体内部后，添加混凝剂溶液，电机带动主轴旋转，带动搅拌桨叶对池体底部进行搅拌，同时，主轴带动排水桨叶旋转，由于排水桨叶在导流筒的内圈，使得导流筒的内部形成向上的水流，将池体底部的废水经过导流筒向上吸起，再经过环绕的通孔分散流到池体的顶部，从而在池体的内部形成竖直的水流循环，配合底部的搅拌桨叶在池体的底部形成湍流扩散，由于在池体的内部形成废水的循环混合，从而提高混凝剂溶液与废水混合的效果，降低了对混凝剂溶液的使用量。
14.优选的，所述池体的一侧设置有储液箱，所述储液箱的内部灌装有混凝剂溶液，所述导流筒的顶面设置有泵送单元，所述储液箱的顶部连通有水管，所述水管的底端位于储液箱的底部，所述水管的顶端连通泵送单元的进水端，所述导流筒的外壁内部开设有水道，所述泵送单元的出水端管道连通水道的顶部，所述水道连通通孔的两侧；工作时，电机驱动搅拌桨叶与排水桨叶旋转，对池体内部的废水进行混合搅拌时，泵送单元通过水管将储液箱内部灌装的混凝剂溶液抽出，泵入水道内，经过水道的传导，混凝剂溶液流入通孔内，与从导流筒内部流出的废水进行混合，通过多个通孔进行多点混合，提高了混合的效果。
15.优选的，所述泵送单元包括泵体、活塞、推杆、弹簧、进水膜片和出水膜片；所述泵体的内部开设有液腔，所述泵体的中部开设有活塞腔，所述活塞腔连通液腔的中部，且活塞腔与液腔垂直，所述液腔的两端均开设有空腔，所述空腔与液腔之间通过多个通槽连通，所述通槽呈环状分布，所述泵体的进水端连通水管的顶端，所述泵体的出水端管道连通水道的顶部，所述液腔靠近泵体进水端的一端栓接有进水膜片，靠近泵体出水端的一个所述空腔靠近液腔的一面栓接有出水膜片，所述活塞腔的内部滑动安装有活塞，所述活塞靠近液腔的一面与液腔内壁之间固接有弹簧，所述活塞远离液腔的一面固接有推杆，所述推杆滑动贯穿泵体的外壁，所述主轴的外圈栓接有凸轮，所述凸轮的外圈与推杆远离活塞的一端滑动配合；工作时，电机驱动主轴旋转，带动凸轮旋转，凸轮推动推杆沿着活塞腔进行往复运动；当推杆从活塞腔的内部滑出时，带动活塞沿着活塞腔远离液腔，使得液腔内部产生负压，使得泵体出水端的出水膜片吸附到空腔的内壁上，将泵体出水端的通槽密封堵塞，同时，推动进水膜片弯曲，将泵体进水端的通槽露出，液腔内部产生负压，将储液箱内部存储的混凝剂溶液经过水管吸入液腔内；当推杆滑入活塞腔的内部时，推动活塞沿着活塞腔滑向液腔，使得液腔内部的压力增大，使得进水膜片将泵体进水端的通槽覆盖密封，同时，推动出水膜片弯曲，将泵体出水端的通槽露出，使得液腔内部的混凝剂溶液排入水道内；通过主轴驱动泵送单元进行混凝剂溶液的添加，使得废水的搅拌与混凝剂溶液的添加得到同步进行，从而提高了混凝剂溶液添加的均匀性，降低了混凝剂溶液的浪费。
16.优选的，所述凸轮的外圈开设有环槽，所述推杆远离活塞的一端栓接有球头杆，所述球头杆的球头与环槽的内壁滑动配合；工作时，通过球头杆沿着环槽滑动，推动推杆做往复运动，降低了推杆与凸轮之间发生分离的概率，同时，球头杆与环槽之间的配合，降低了滑动的摩擦阻力。
17.优选的，所述池体的一侧底部连通有进水口，所述池体的另一侧顶部连通有出水口；通过进水口与出水口对角的设置，下进水、上出水的对角过流方式，保证了池体的整体利用率；同时，废水必须流经最长距离的对角线路径，才可流出池体，保证了废水混凝过程的参与度。
18.优选的，所述导流筒的外圈均匀固接有多个挡板；挡板不但降低了废水在搅拌混合时池体中部产生的漩涡，还提高搅拌桨叶的剪切性能。
19.优选的，所述支撑架与导流筒之间栓接有支撑套筒，所述支撑套筒的内圈与主轴的外圈旋转配合，所述主轴的内部开设有竖孔，所述主轴的顶部外圈环绕开设有多个进气孔，所述竖孔连通进气孔，且进气孔连通支撑套筒的内部，所述主轴的底部外圈均匀开设有多个曝气孔，所述曝气孔连通竖孔，所述池体的一侧设置有曝气泵，所述曝气泵管道连通支撑套筒的内部；工作时，池体内部的废水与混凝剂溶液进行混合搅拌时，曝气泵产生的气流经过支撑套筒进入主轴内部的竖孔内，再从曝气孔排入池体的底部，由于主轴保持旋转状态，使得曝气孔排出的气体旋转的进入池体的底部，气体在池体内部的废水中产生微小的气泡，气泡与废水中的凝絮物之间黏附，增大了凝絮物的体积和质量，提高了废水的沉淀效果。
20.优选的，所述支撑套筒的顶部与底部均栓接有压环，所述压环的内圈与支撑套筒的内圈之间安装有滑动密封环，所述滑动密封环的内圈为月牙形；工作时，通过压环将滑动密封环安装到支撑套筒的内圈，滑动密封环与主轴之间滑动配合，对主轴与支撑套筒之间进行密封，提高了气体导入池体底部的量，提高了曝气的效果。
21.本发明的有益效果如下：
22.1.本发明所述的一种低能耗电镀废水高效处理工艺，通过设置池体、支撑架、电机、主轴、搅拌桨叶、导流筒和排水桨叶；废水导入池体内部后，添加混凝剂溶液，电机带动主轴旋转，带动搅拌桨叶对池体底部进行搅拌，同时，主轴带动排水桨叶旋转，由于排水桨叶在导流筒的内圈，使得导流筒的内部形成向上的水流，将池体底部的废水经过导流筒向上吸起，再经过环绕的通孔分散流到池体的顶部，从而在池体的内部形成竖直的水流循环，配合底部的搅拌桨叶在池体的底部形成湍流扩散，由于在池体的内部形成废水的循环混合，从而提高混凝剂溶液与废水混合的效果，降低了对混凝剂溶液的使用量。
23.2.本发明所述的一种低能耗电镀废水高效处理工艺，通过设置泵体、活塞、推杆、弹簧、进水膜片、出水膜片和储液箱；电机驱动主轴旋转，带动凸轮旋转，凸轮推动推杆沿着活塞腔进行往复运动；当推杆从活塞腔的内部滑出时，使得液腔内部产生负压，出水膜片吸附将泵体出水端的通槽密封堵塞，同时，泵体进水端的通槽露出，液腔内部产生负压，将储液箱内部存储的混凝剂溶液经过水管吸入液腔内；当推杆滑入活塞腔的内部时，使得液腔内部的压力增大，进水膜片将泵体进水端的通槽覆盖密封，同时，泵体出水端的通槽露出，使得液腔内部的混凝剂溶液排入水道内；通过主轴驱动泵送单元进行混凝剂溶液的添加，使得废水的搅拌与混凝剂溶液的添加得到同步进行，从而提高了混凝剂溶液添加的均匀性，降低了混凝剂溶液的浪费。
附图说明
24.下面结合附图对本发明作进一步说明。
25.图1是本发明实施例一的立体图；
26.图2是本发明实施例一的剖视图；
27.图3是本发明实施例一池体的内部结构图；
28.图4是本发明实施例一的爆炸图；
29.图5是本发明实施例一导流筒的剖视图；
30.图6是本发明实施例一泵体的剖视图；
31.图7是图6中a处局部放大图；
32.图8是图6中b处局部放大图；
33.图9本发明实施例一支撑套筒的剖视图；
34.图10是图9中c处局部放大图；
35.图11是本发明实施例二主轴的内部结构图；
36.图12是本发明的处理工艺流程图；
37.图中：1、池体；2、支撑架；3、电机；4、主轴；5、搅拌桨叶；6、导流筒；7、排水桨叶；8、通孔；9、储液箱；10、水管；11、水道；12、泵体；13、活塞；14、推杆；15、弹簧；16、进水膜片；17、出水膜片；18、液腔；19、活塞腔；20、空腔；21、通槽；22、凸轮；23、环槽；24、球头杆；25、进水口；26、出水口；27、挡板；28、支撑套筒；29、竖孔；30、曝气孔；31、曝气泵；32、压环；33、滑动密封环；34、螺旋加强筋。
具体实施方式
38.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
39.实施例一
40.如图12所示，本发明实施例所述的一种低能耗电镀废水高效处理工艺，处理工艺包括以下步骤：
41.s1：将电镀废水依次导入除油池和过滤池，去除电镀废水中的浮油和固体杂质；
42.s2：将废水导入调节池中，添加naoh溶液调节废水的ph值；
43.s3：将废水导入混凝池的池体1内，电机3驱动搅拌桨叶5和排水桨叶7旋转，对池体1内的废水进行搅拌，同时，将池体1底部的废水通过导流筒6向上吸起，配合泵送单元将混凝剂溶液泵入导流筒6内，使得混凝剂溶液与废水充分快速混合均匀；
44.s4：待废水搅拌混合完成后，导入絮凝池内，进行凝絮沉淀；
45.s5：上层清液再经过微滤和分渗透系统过滤，得到符合标准的清水。
46.如图1至图4所示，所述混凝池包括池体1、支撑架2、电机3、主轴4、搅拌桨叶5、导流筒6和排水桨叶7；所述池体1的顶面固接有支撑架2，所述支撑架2的顶部栓接有电机3，所述池体1的内部底面转动安装有主轴4，所述主轴4的顶端与电机3的转轴固接，所述主轴4的底部外圈固接有搅拌桨叶5，所述支撑架2的底部设置有导流筒6，所述主轴4转动贯穿导流筒6的顶部，且导流筒6的内圈套在主轴4的外圈，所述导流筒6的底部位于搅拌桨叶5的上方，所述导流筒6的外圈中部环绕开设有多个通孔8，所述主轴4的中部外圈固接有排水桨叶7，所述排水桨叶7的外圈套在导流筒6的内圈；工作时，废水导入池体1内部后，添加混凝剂溶液，电机3带动主轴4旋转，带动搅拌桨叶5对池体1底部进行搅拌，同时，主轴4带动排水桨叶7旋转，由于排水桨叶7在导流筒6的内圈，使得导流筒6的内部形成向上的水流，将池体1底部的废水经过导流筒6向上吸起，再经过环绕的通孔8分散流到池体1的顶部，从而在池体1的内部形成竖直的水流循环，配合底部的搅拌桨叶5在池体1的底部形成湍流扩散，由于在池体1的内部形成废水的循环混合，从而提高混凝剂溶液与废水混合的效果，降低了对混凝剂溶
液的使用量。
47.如图1至图5所示，所述池体1的一侧设置有储液箱9，所述储液箱9的内部灌装有混凝剂溶液，所述导流筒6的顶面设置有泵送单元，所述储液箱9的顶部连通有水管10，所述水管10的底端位于储液箱9的底部，所述水管10的顶端连通泵送单元的进水端，所述导流筒6的外壁内部开设有水道11，所述泵送单元的出水端管道连通水道11的顶部，所述水道11连通通孔8的两侧；工作时，电机3驱动搅拌桨叶5与排水桨叶7旋转，对池体1内部的废水进行混合搅拌时，泵送单元通过水管10将储液箱9内部灌装的混凝剂溶液抽出，泵入水道11内，经过水道11的传导，混凝剂溶液流入通孔8内，与从导流筒6内部流出的废水进行混合，通过多个通孔8进行多点混合，提高了混合的效果。
48.如图6至图7所示，所述泵送单元包括泵体12、活塞13、推杆14、弹簧15、进水膜片16和出水膜片17；所述泵体12的内部开设有液腔18，所述泵体12的中部开设有活塞腔19，所述活塞腔19连通液腔18的中部，且活塞腔19与液腔18垂直，所述液腔18的两端均开设有空腔20，所述空腔20与液腔18之间通过多个通槽21连通，所述通槽21呈环状分布，所述泵体12的进水端连通水管10的顶端，所述泵体12的出水端管道连通水道11的顶部，所述液腔18靠近泵体12进水端的一端栓接有进水膜片16，靠近泵体12出水端的一个所述空腔20靠近液腔18的一面栓接有出水膜片17，所述活塞腔19的内部滑动安装有活塞13，所述活塞13靠近液腔18的一面与液腔18内壁之间固接有弹簧15，所述活塞13远离液腔18的一面固接有推杆14，所述推杆14滑动贯穿泵体12的外壁，所述主轴4的外圈栓接有凸轮22，所述凸轮22的外圈与推杆14远离活塞13的一端滑动配合；工作时，电机3驱动主轴4旋转，带动凸轮22旋转，凸轮22推动推杆14沿着活塞腔19进行往复运动；当推杆14从活塞腔19的内部滑出时，带动活塞13沿着活塞腔19远离液腔18，使得液腔18内部产生负压，使得泵体12出水端的出水膜片17吸附到空腔20的内壁上，将泵体12出水端的通槽21密封堵塞，同时，推动进水膜片16弯曲，将泵体12进水端的通槽21露出，液腔18内部产生负压，将储液箱9内部存储的混凝剂溶液经过水管10吸入液腔18内；当推杆14滑入活塞腔19的内部时，推动活塞13沿着活塞腔19滑向液腔18，使得液腔18内部的压力增大，使得进水膜片16将泵体12进水端的通槽21覆盖密封，同时，推动出水膜片17弯曲，将泵体12出水端的通槽21露出，使得液腔18内部的混凝剂溶液排入水道11内；通过主轴4驱动泵送单元进行混凝剂溶液的添加，使得废水的搅拌与混凝剂溶液的添加得到同步进行，从而提高了混凝剂溶液添加的均匀性，降低了混凝剂溶液的浪费。
49.如图6至图8所示，所述凸轮22的外圈开设有环槽23，所述推杆14远离活塞13的一端栓接有球头杆24，所述球头杆24的球头与环槽23的内壁滑动配合；工作时，通过球头杆24沿着环槽23滑动，推动推杆14做往复运动，降低了推杆14与凸轮22之间发生分离的概率，同时，球头杆24与环槽23之间的配合，降低了滑动的摩擦阻力。
50.如图1至图4所示，所述池体1的一侧底部连通有进水口25，所述池体1的另一侧顶部连通有出水口26；通过进水口25与出水口26对角的设置，下进水、上出水的对角过流方式，保证了池体1的整体利用率；同时，废水必须流经最长距离的对角线路径，才可流出池体1，保证了废水混凝过程的参与度。
51.如图1至图4所示，所述导流筒6的外圈均匀固接有多个挡板27；挡板27不但降低了废水在搅拌混合时池体1中部产生的漩涡，还提高搅拌桨叶5的剪切性能。
52.如图2、图3和图9所示，所述支撑架2与导流筒6之间栓接有支撑套筒28，所述支撑套筒28的内圈与主轴4的外圈旋转配合，所述主轴4的内部开设有竖孔29，所述主轴4的顶部外圈环绕开设有多个进气孔，所述竖孔29连通进气孔，且进气孔连通支撑套筒28的内部，所述主轴4的底部外圈均匀开设有多个曝气孔30，所述曝气孔30连通竖孔29，所述池体1的一侧设置有曝气泵31，所述曝气泵31管道连通支撑套筒28的内部；工作时，池体1内部的废水与混凝剂溶液进行混合搅拌时，曝气泵31产生的气流经过支撑套筒28进入主轴4内部的竖孔29内，再从曝气孔30排入池体1的底部，由于主轴4保持旋转状态，使得曝气孔30排出的气体旋转的进入池体1的底部，气体在池体1内部的废水中产生微小的气泡，气泡与废水中的凝絮物之间黏附，增大了凝絮物的体积和质量，提高了废水的沉淀效果。
53.如图10所示，所述支撑套筒28的顶部与底部均栓接有压环32，所述压环32的内圈与支撑套筒28的内圈之间安装有滑动密封环33，所述滑动密封环33的内圈为月牙形；工作时，通过压环32将滑动密封环33安装到支撑套筒28的内圈，滑动密封环33与主轴4之间滑动配合，对主轴4与支撑套筒28之间进行密封，提高了气体导入池体1底部的量，提高了曝气的效果。
54.实施例二
55.如图11所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述竖孔29的内壁固接有螺旋加强筋34，所述螺旋加强筋34的内圈为倾斜向下的螺旋状板；工作时，通过螺旋加强筋34加强了主轴4的整体强度，降低了主轴4发生断裂变形的概率；同时，通过将螺旋加强筋34的内圈设置的倾斜向下的螺旋状板，阻挡池体1内部的废水通过竖孔29向上流动。
56.工作时：将电镀废水依次导入除油池和过滤池，去除电镀废水中的浮油和固体杂质；导入调节池中，添加naoh溶液调节废水的ph值；将废水导入混凝池的池体1内，电机3带动主轴4旋转，带动搅拌桨叶5对池体1底部进行搅拌，同时，主轴4带动排水桨叶7旋转，由于排水桨叶7在导流筒6的内圈，使得导流筒6的内部形成向上的水流，将池体1底部的废水经过导流筒6向上吸起，再经过环绕的通孔8分散流到池体1的顶部，从而在池体1的内部形成竖直的水流循环，配合底部的搅拌桨叶5在池体1的底部形成湍流扩散；
57.同时，电机3驱动主轴4旋转，带动凸轮22旋转，凸轮22推动推杆14沿着活塞腔19进行往复运动；当推杆14从活塞腔19的内部滑出时，带动活塞13沿着活塞腔19远离液腔18，使得液腔18内部产生负压，使得泵体12出水端的出水膜片17吸附到空腔20的内壁上，将泵体12出水端的通槽21密封堵塞，同时，推动进水膜片16弯曲，将泵体12进水端的通槽21露出，液腔18内部产生负压，将储液箱9内部存储的混凝剂溶液经过水管10吸入液腔18内；当推杆14滑入活塞腔19的内部时，推动活塞13沿着活塞腔19滑向液腔18，使得液腔18内部的压力增大，使得进水膜片16将泵体12进水端的通槽21覆盖密封，同时，推动出水膜片17弯曲，将泵体12出水端的通槽21露出，使得液腔18内部的混凝剂溶液排入水道11内，经过水道11的传导，混凝剂溶液流入通孔8内，与从导流筒6内部流出的废水进行混合，通过多个通孔8进行多点混合，提高了混合的效果；
58.池体1内部的废水与混凝剂溶液进行混合搅拌时，曝气泵31产生的气流经过支撑套筒28进入主轴4内部的竖孔29内，再从曝气孔30排入池体1的底部，由于主轴4保持旋转状态，使得曝气孔30排出的气体旋转的进入池体1的底部，气体在池体1内部的废水中产生微小的气泡，气泡与废水中的凝絮物之间黏附，增大了凝絮物的体积和质量，提高了废水的沉
淀效果；
59.待废水搅拌混合完成后，导入絮凝池内，进行凝絮沉淀；上层清液再经过微滤和分渗透系统过滤，得到符合标准的清水。
60.上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
61.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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所示的方位或位置关系，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保护范围的限制。
62.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。