一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，包括废水收集箱、反应池装置、膜分离系统装置、氢化物发生器和原子吸收仪装置，所述废水收集箱的废水出液管通接第一泵体的进液端，第一泵体的出液端通接反应池装置的进液端，反应池装置的出液端通接第二泵体的进液端，第二泵体的出液端通接膜分离系统装置的进液端，膜分离系统装置的出液端通接第三泵体的进液端，第三泵体的出液端通接氢化物发生器的进液端，氢化物发生器的出液端通接第四泵体的进液端，第四泵体的出液端通接原子吸收仪装置的进液端，原子吸收仪装置上具有出气端。它将纳米水滑石原料在反应池装置中直接合成并与反应池中的砷污染废水结清除杂物，其吸附能力强，净化效果好。
【专利说明】
一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统
技术领域
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[0001]本发明涉及污染处理技术领域，更具体的说涉及一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统。
【背景技术】
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[0002]近年来，由砷引起的环境污染越来越受关注。砷污染一方面由岩石风化、火山爆发等自然原因产生。更重要的来自于工农业生产，如砷和含砷金属的开采、冶炼，以在玻璃、颜料、原药、纸张等生产过程中用砷或砷化合物作原料，这些都可以形成大量的含砷废水和废渣，严重污染环境。含砷废水会进一步污染土壤。砷的化合物均有高毒性，三价砷化合物比其他砷化合物毒性更强。因此，急需发展一种修复技术对砷污染土壤进行有效的治理。
[0003]目前，固化稳定化被认为是一种高效、操作简单、能快速修复土壤砷污染的技术。在固化稳定化技术中，研制和开发对砷具有高吸附容量的稳定化吸附剂是其中的核心技术。
[0004]纳米材料是近年来发展起来并受到广泛关注的一种新型功能材料，纳米材料具有较高的比表面积和化学活性，因此，纳米材料本身对砷具有很强的吸附能力，比一般的吸附材料更大的吸附容量，并且在较短的反应时间内即可达到吸附平衡。纳米水滑石比表面积大，热稳定性能好，层间阴离子可以相互交换，可以十分有效的吸附固定砷。然而，以往的技术通常是先合成出纳米水滑石，然后投入砷污染区域进行修复，这样工艺复杂，成本高。
【发明内容】
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[0005]本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，它将纳米水滑石原料在反应池装置中直接合成并与反应池中的砷污染废水结清除杂物，其吸附能力强，净化效果好。
[0006]本发明解决所述技术问题的方案是:
[0007]—种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，包括废水收集箱、反应池装置、膜分离系统装置、氢化物发生器和原子吸收仪装置，所述废水收集箱的废水出液管通接第一栗体的进液端，第一栗体的出液端通接反应池装置的进液端，反应池装置的出液端通接第二栗体的进液端，第二栗体的出液端通接膜分离系统装置的进液端，膜分离系统装置的出液端通接第三栗体的进液端，第三栗体的出液端通接氢化物发生器的进液端，氢化物发生器的出液端通接第四栗体的进液端，第四栗体的出液端通接原子吸收仪装置的进液端，原子吸收仪装置上具有出气端；
[0008]原子吸收仪装置将检测到的数据通过数据线输送给控制主机；
[0009]所述反应池装置上通接有三个原料进料管，三个原料进料管均通接输送栗的出液端，三个输送栗的进液端分别通接第一合成原料桶、第二合成原来桶和沉淀剂桶；
[0010]所述第一合成原料桶中灌有氧化镁液体，第二合成原料桶中灌有氯化铝液体，沉淀剂桶中灌有氨水。[0011 ]所述反应池装置包括主壳体和顶部盖板，顶部盖板固定在主壳体的顶面上，主壳体的顶部侧壁上通接有三个原料进料管，反应池装置的进液管通接在顶部盖板上，反应池装置的出液端通接在主壳体的中部侧壁上，顶部盖板的顶面中部固定有搅拌电机，搅拌电机的输出轴向下伸出顶部盖板的底面，搅拌电机的输出轴的底端具有上花键孔，主壳体的底板的顶面固定有固定块，固定块的顶面中部具有阶梯形通孔，轴承安装在阶梯形通孔的上部大直径孔段中，轴承的外圈固定在阶梯形通孔的上部大直径孔段的内侧壁上，中间转动块插套在轴承的内圈中并固定在轴承的内圈的内侧壁上，中间转动块的底面固定有耐磨层，耐磨层压靠在主壳体的底面上，中间转动块的顶面中部具有下花键孔，中间转动轴的两端具有花键凸起头，两个花键凸起头插套在对应的上花键孔或下花键孔中，中间转动轴上固定有搅拌叶轮。
[0012]所述中间转动轴的中部具有花键轴部，花键轴部的上部和下部处的中间转动轴上成型有螺接部。
[0013]所述搅拌叶轮的中部具有花键通孔，花键轴部插套在搅拌叶轮的花键通孔中，花键轴部的下方的螺接部上螺接有压靠螺母和压紧螺母，压靠螺母的顶端面压靠在搅拌叶轮的中部底面上，压紧螺母的顶面压靠在压靠螺母的底面上，花键轴部的上部插套有隔套，隔套的底面压靠在搅拌叶轮的中部顶面，花键轴部的上方的螺接部上螺接有两个相互压靠的固定螺母，下方的固定螺母的底面压靠在隔套的顶面上。
[0014]所述氢化物发生器的出液端通接第四栗体的进液端，第四栗体的出液端通接加热箱的进液端，加热箱的出气端通接原子吸收仪装置的进液端，原子吸收仪装置上具有出气端。
[0015]本发明的突出效果是:
[0016]与现有技术相比，它将纳米水滑石原料在反应池装置中直接合成并与反应池中的砷污染废水结清除杂物，其吸附能力强，净化效果好。
【附图说明】
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[0017]图1是本发明的简单结构原理示意图；
[0018]图2是本发明的反应池装置的结构示意图；
[0019]图3是图2的局部放大图。
【具体实施方式】
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[0020]实施例，见如图1至图3所示，一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，包括废水收集箱1、反应池装置3、膜分离系统装置5、氢化物发生器4和原子吸收仪装置200，所述废水收集箱I的废水出液管101通接第一栗体6的进液端，第一栗体6的出液端通接反应池装置3的进液端，反应池装置3的出液端通接第二栗体7的进液端，第二栗体7的出液端通接膜分离系统装置5的进液端，膜分离系统装置5的出液端通接第三栗体8的进液端，第三栗体8的出液端通接氢化物发生器4的进液端，氢化物发生器4的出液端通接第四栗体9的进液端，第四栗体9的出液端通接原子吸收仪装置200的进液端，原子吸收仪装置200上具有出气端；
[0021]原子吸收仪装置200将检测到的数据通过数据线输送给控制主机100;
[0022]所述反应池装置3上通接有三个原料进料管31，三个原料进料管31均通接输送栗32的出液端，三个输送栗32的进液端分别通接第一合成原料桶33、第二合成原来桶34和沉淀剂桶35;
[0023]所述第一合成原料桶33中灌有氧化镁液体，第二合成原料桶34中灌有氯化铝液体，沉淀剂桶35中灌有氨水。
[0024]进一步的说，所述反应池装置3包括主壳体36和顶部盖板37，顶部盖板37固定在主壳体36的顶面上，主壳体36的顶部侧壁上通接有三个原料进料管31，反应池装置3的进液管通接在顶部盖板37上，反应池装置3的出液端通接在主壳体36的中部侧壁上，顶部盖板37的顶面中部固定有搅拌电机371，搅拌电机371的输出轴向下伸出顶部盖板37的底面，搅拌电机371的输出轴的底端具有上花键孔372，主壳体36的底板的顶面固定有固定块361，固定块361的顶面中部具有阶梯形通孔362，轴承363安装在阶梯形通孔362的上部大直径孔段中，轴承363的外圈固定在阶梯形通孔362的上部大直径孔段的内侧壁上，中间转动块364插套在轴承363的内圈中并固定在轴承363的内圈的内侧壁上，中间转动块364的底面固定有耐磨层365，耐磨层365压靠在主壳体36的底面上，中间转动块364的顶面中部具有下花键孔366，中间转动轴38的两端具有花键凸起头381，两个花键凸起头381插套在对应的上花键孔372或下花键孔366中，中间转动轴38上固定有搅拌叶轮39。
[0025]进一步的说，所述中间转动轴38的中部具有花键轴部382，花键轴部382的上部和下部处的中间转动轴38上成型有螺接部383。
[0026]进一步的说，所述搅拌叶轮39的中部具有花键通孔，花键轴部382插套在搅拌叶轮39的花键通孔中，花键轴部382的下方的螺接部383上螺接有压靠螺母384和压紧螺母385，压靠螺母384的顶端面压靠在搅拌叶轮39的中部底面上，压紧螺母385的顶面压靠在压靠螺母384的底面上，花键轴部382的上部插套有隔套386，隔套386的底面压靠在搅拌叶轮39的中部顶面，花键轴部382的上方的螺接部383上螺接有两个相互压靠的固定螺母387，下方的固定螺母384的底面压靠在隔套386的顶面上。
[0027]进一步的说，所述氢化物发生器4的出液端通接第四栗体9的进液端，第四栗体9的出液端通接加热箱20的进液端，加热箱20的出气端通接原子吸收仪装置200的进液端，原子吸收仪装置200上具有出气端。
[0028]所述固定块361的顶部固定有保护套30，中间转动轴38插套在保护套30中，保护套30的内侧壁上具有的环形凹槽中嵌套有主密封圈301，主密封圈301压靠在中间转动轴38的外侧壁上。
[0029]工作原理:将砷污染的土壤的废水倒入废水收集箱I中，通过第一栗体6的运行，将其进入反应池装置3中，而第一合成原料桶33、第二合成原来桶34和沉淀剂桶35通过输送栗32将氧化镁液体、氯化铝液体和氨水与废水进行混合，从而在合成纳米水滑石的过程中直接将砷吸附固定，提高其吸附效果，然后通过第二栗体7进入膜分离系统装置5，通过膜分离系统装置5进行过滤后，通过第三栗体8进入氢化物发生器4中，将处理的废水中的氢化物除去，然后，通过第四栗体9进入加热箱20进行加热蒸发，将蒸发的气体进入原子吸收仪装置200中进行检测，并将检测数据输送给控制主机100，控制主机100将得到的数据通过显示器显不O
[0030]本实施例中，膜分离系统装置5、氢化物发生器4和原子吸收仪装置200均在现有已知设备，不再详述。
[0031]最后，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，包括废水收集箱(I)、反应池装置(3)、膜分离系统装置(5)、氢化物发生器(4)和原子吸收仪装置(200)，其特征在于:所述废水收集箱(I)的废水出液管(101)通接第一栗体(6)的进液端，第一栗体(6)的出液端通接反应池装置(3)的进液端，反应池装置(3)的出液端通接第二栗体(7)的进液端，第二栗体(7)的出液端通接膜分离系统装置(5)的进液端，膜分离系统装置(5)的出液端通接第三栗体(8)的进液端，第三栗体(8)的出液端通接氢化物发生器(4)的进液端，氢化物发生器(4)的出液端通接第四栗体(9)的进液端，第四栗体(9)的出液端通接原子吸收仪装置(200)的进液端，原子吸收仪装置(200)上具有出气端； 原子吸收仪装置(200)将检测到的数据通过数据线输送给控制主机(100); 所述反应池装置(3)上通接有三个原料进料管(31)，三个原料进料管(31)均通接输送栗(32)的出液端，三个输送栗(32)的进液端分别通接第一合成原料桶(33)、第二合成原来桶(34)和沉淀剂桶(35); 所述第一合成原料桶(33)中灌有氧化镁液体，第二合成原料桶(34)中灌有氯化铝液体，沉淀剂桶(35)中灌有氨水。2.根据权利要求1所述的一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，其特征在于:所述反应池装置(3)包括主壳体(36)和顶部盖板(37)，顶部盖板(37)固定在主壳体(36)的顶面上，主壳体(36)的顶部侧壁上通接有三个原料进料管(31)，反应池装置(3)的进液管通接在顶部盖板(37)上，反应池装置(3)的出液端通接在主壳体(36)的中部侧壁上，顶部盖板(37)的顶面中部固定有搅拌电机(371)，搅拌电机(371)的输出轴向下伸出顶部盖板(37)的底面，搅拌电机(371)的输出轴的底端具有上花键孔(372)，主壳体(36)的底板的顶面固定有固定块(361)，固定块(361)的顶面中部具有阶梯形通孔(362)，轴承(363)安装在阶梯形通孔(362)的上部大直径孔段中，轴承(363)的外圈固定在阶梯形通孔(362)的上部大直径孔段的内侧壁上，中间转动块(364)插套在轴承(363)的内圈中并固定在轴承(363)的内圈的内侧壁上，中间转动块(364)的底面固定有耐磨层(365)，耐磨层(365)压靠在主壳体(36)的底面上，中间转动块(364)的顶面中部具有下花键孔(366)，中间转动轴(38)的两端具有花键凸起头(381)，两个花键凸起头(381)插套在对应的上花键孔(372)或下花键孔(366)中，中间转动轴(38)上固定有搅拌叶轮(39)。3.根据权利要求2所述的一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，其特征在于:所述中间转动轴(38)的中部具有花键轴部(382)，花键轴部(382)的上部和下部处的中间转动轴(38)上成型有螺接部(383)。4.根据权利要求3所述的一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，其特征在于:所述搅拌叶轮(39)的中部具有花键通孔，花键轴部(382)插套在搅拌叶轮(39)的花键通孔中，花键轴部(382)的下方的螺接部(383)上螺接有压靠螺母(384)和压紧螺母(385)，压靠螺母(384)的顶端面压靠在搅拌叶轮(39)的中部底面上，压紧螺母(385)的顶面压靠在压靠螺母(384)的底面上，花键轴部(382)的上部插套有隔套(386)，隔套(386)的底面压靠在搅拌叶轮(39)的中部顶面，花键轴部(382)的上方的螺接部(383)上螺接有两个相互压靠的固定螺母(387)，下方的固定螺母(384)的底面压靠在隔套(386)的顶面上。5.根据权利要求1所述的一种纳米水滑石原位合成及砷污染处理系统，其特征在于:所述氢化物发生器(4)的出液端通接第四栗体(9)的进液端，第四栗体(9)的出液端通接加热箱(20)的进液端，加热箱(20)的出气端通接原子吸收仪装置(200)的进液端，原子吸收仪装置(200)上具有出气端。
【文档编号】C01F7/00GK106007141SQ201610513020
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】胡保卫, 盛国栋
【申请人】绍兴文理学院