廢水處理系統的制作方法

本發明涉及水處理技術領域，尤其是涉及一種廢水處理系統。

背景技術：

隨著我國工業化進程的不斷深入，工業廢水的排放量也日益增大，尤其是在半導體材料、電子工業、冶金工業等領域，工業廢水的處理難題更加突出，主要是由于廢水的成分復雜，除了一般酸堿廢水以外，還包括砷(As)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鉛(Pb)、鎳(Ni)等多種有毒致癌的重金屬離子，如處理不當就排放入自然環境，會對生態系統、人類健康產生十分嚴峻的危害。

相關技術中，常用的含重金屬廢水的排放處理方案是化學沉淀法，即通過添加化學試劑，使重金屬離子形成不溶于水的化合物，結晶沉淀后再排出水溶液，達到凈化水的目的。然而，化學沉淀法存在工業廢水二次污染、化學試劑成本高、廢水處理效率低、資源無法有效回收利用等問題。

技術實現要素：

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出廢水處理系統，該廢水處理系統的處理流程簡單、效率高。

根據本發明的廢水處理系統，包括：加熱蒸發池，所述加熱蒸發池包括蒸發池和加熱裝置，所述加熱裝置用于加熱所述蒸發池內的廢水以蒸發所述廢水中的水分，得到濃縮廢水；過濾池，所述過濾池內設有過濾器，所述過濾器將所述過濾池分隔為第一腔室和第二腔室，所述第一腔室與所述蒸發池連通，所述第一腔室內設有重金屬離子吸附劑，所述濃縮廢水進入所述第一腔室內與所述重金屬離子吸附劑發生反應后經所述過濾器過濾進入所述第二腔室。

根據本發明的廢水處理系統，通過在廢水處理系統中設置加熱蒸發池，在對廢水進行過濾前先對廢水進行加熱蒸發以得到濃縮廢水，再對濃縮廢水進行過濾，采用先加熱蒸發、再進行過濾的方法，可以快速地將廢水中的重金屬離子分離出來，提高了重金屬離子的回收率，減小了廢水中的有害物質，從而有效地減小了對環境的危害，且處理流程簡單、效率高。

另外，根據本發明的廢水處理系統還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一些實施例，所述廢水處理系統進一步包括：廢水循環裝置，所述廢水循環裝置分別與所述第二腔室和所述蒸發池相連。

根據本發明的一些實施例，所述廢水處理系統進一步包括：冷凝裝置，所述冷凝裝置設在所述加熱蒸發池的上方；和中水回收池，所述中水回收池與所述冷凝裝置相連。

具體地，所述廢水處理系統還包括：固廢收集裝置；和排渣管，所述排渣管的一端與過濾器相連，所述排渣管的另一端與所述固廢收集裝置相連。

可選地，所述過濾器可樞轉地設在所述過濾池內。

根據本發明的一些實施例，所述加熱蒸發池內設有分隔板，所述分隔板將所述加熱蒸發池分隔為所述蒸發池和容納室，所述容納室位于所述蒸發池的下方，所述加熱裝置設在所述容納室內。

可選地，所述加熱裝置為電阻絲加熱裝置、可燃氣體加熱裝置或蒸汽加熱裝置。

具體地，所述加熱裝置上設有PID恒溫控制器。

根據本發明的一些實施例，所述廢水處理系統進一步包括：廢水收集池，所述廢水收集池與所述加熱蒸發池連通。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本發明實施例的廢水處理系統的結構示意圖。

附圖標記：

廢水處理系統100，

廢水收集池1，第三連通管11，

加熱蒸發池2，分隔板21，蒸發池22，容納室23，加熱裝置24，第一連通管25，

過濾池3，過濾器31，第一腔室32，第二腔室33，

廢水循環裝置4，第二連通管41，循環泵42，

冷凝裝置5，冷凝板51，中水回收池6，中水回收管道61，

固廢收集裝置7，排渣管8，

電磁閥91，電控箱92。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面參考圖1描述根據本發明實施例的廢水處理系統100。其中，廢水中含有砷(As)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鉛(Pb)、鎳(Ni)等多種有毒致癌的重金屬離子。

如圖1所示，根據本發明實施例的廢水處理系統100，包括：加熱蒸發池2和過濾池3。

其中，加熱蒸發池2包括蒸發池22和加熱裝置24，加熱裝置24用于加熱蒸發池2內的廢水以蒸發廢水中的水分，得到濃縮廢水。

過濾池3內設有過濾器31，過濾器31將過濾池3分隔為第一腔室32和第二腔室33，第一腔室32與蒸發池22連通，第一腔室32內設有重金屬離子吸附劑，濃縮廢水進入第一腔室32內與重金屬離子吸附劑發生反應后經過濾器31過濾進入第二腔室33。

具體地，第一腔室32和蒸發池22可以通過第一連通管25連通，蒸發池22內的廢水經加熱裝置24加熱蒸發后得到的濃縮廢水可以通過第一連通管25輸送至過濾池3的第一腔室32內。濃縮廢水進入第一腔室32后，濃縮廢水中的重金屬離子可以與第一腔室32內的重金屬離子吸附劑發生反應形成不溶于水的金屬絡合物，金屬絡合物留在過濾器31的表面，濃縮廢水經過過濾器31進入第二腔室33。由此，通過在廢水處理系統100中設置加熱蒸發池2，在對廢水進行過濾前先對廢水進行加熱蒸發，采用先加熱蒸發、再進行過濾的方法，可以快速地將廢水中的重金屬離子分離出來，提高了重金屬離子的回收率，有效地減小了對環境的危害，且處理流程簡單、效率高。

根據本發明實施例的廢水處理系統100，通過在廢水處理系統100中設置加熱蒸發池2，在對廢水進行過濾前先對廢水進行加熱蒸發以得到濃縮廢水，再對濃縮廢水進行過濾，采用先加熱蒸發、再進行過濾的方法，可以快速地將廢水中的重金屬離子分離出來，提高了重金屬離子的回收率，減小了廢水中的有害物質，從而有效地減小了對環境的危害，且處理流程簡單、效率高。

根據本發明的一些實施例，廢水處理系統100進一步包括：廢水循環裝置4，廢水循環裝置4分別與第二腔室33和蒸發池22相連。具體地，廢水循環裝置4可以包括第二連通管41和循環泵42，第二連通管41的一端(例如，圖1中的右端)與第二腔室33連通，第二連通管41的另一端(例如，圖1中的上端)與蒸發池22連通。循環泵42與第二連通管41相連，以將第二腔室33內的經過濾器31過濾后的濃縮廢水重新輸送至蒸發池22進行加熱蒸發。由此，可以進一步地提高重金屬離子的回收率，從而進一步地減小了廢水中的有害物質，進而進一步地減小了對環境的危害。

可以理解的是，可以單獨對第二腔室33內的濃縮廢水進行加熱蒸發，也可以將第二腔室33內的濃縮廢水以蒸發池22內的廢水混合后進行加熱蒸發。

根據本發明的一些實施例，廢水處理系統100進一步包括：冷凝裝置5和中水回收池6。冷凝裝置5設在加熱蒸發池2的上方，中水回收池6與冷凝裝置5相連。例如，參照圖1，加熱蒸發池2的頂部敞開，冷凝裝置5設在加熱蒸發池2的上方。冷凝裝置5上設有冷凝板51，中水回收池6與冷凝裝置5通過中水回收管道61相連。廢水處理系統100工作時，蒸發池22內的廢水在蒸發過程中，水蒸汽遇到冷凝裝置5上的冷凝板51后凝結為水滴，然后通過中水回收管道61流入中水回收池6中。由此，可以對廢水中的中水回收利用，提高了資源的利用率，實現了資源利用的最大化。

可選地，冷凝裝置5傾斜設置在蒸發池22的上方。由此，便于水滴流向中水回收池6。

具體地，廢水處理系統100還包括：固廢收集裝置7和排渣管8，排渣管8的一端(例如，圖1中的上端)與過濾器31相連，排渣管8的另一端(例如，圖1中的下端)與固廢收集裝置7相連。由此，可以將過濾器31上的金屬絡合物排入固廢收集裝置7，提高過濾器31的過濾效果。

可選地，過濾器31可樞轉地設在過濾池3內。例如，參照圖1，過濾器31可以水平地設置在過濾池3內以將過濾池3分隔為第一腔室32和第二腔室33，其中第一腔室32可以位于第二腔室33的上方。過濾器31可以通過樞轉軸與過濾池3相連。樞轉軸可以設置在過濾器31的端部或者過濾器31的兩個端部之間的任意位置處。由此，可方便地將過濾器31上的金屬絡合物倒入排渣管8內，并通過排渣管8輸送至固廢收集裝置7。

其中，排渣管8可以設置在過濾池3的內部，也可以設置在過濾池3的外部，本申請對此不做具體限定。

根據本發明的一些實施例，加熱蒸發池2內設有分隔板21，分隔板21將加熱蒸發池2分隔為蒸發池22和容納室23，容納室23位于蒸發池22的下方，加熱裝置24設在容納室23內。例如，參照圖1，加熱蒸發池2的頂部敞開，分隔板21可以水平地設置在加熱蒸發池2內以將加熱蒸發池2分隔為蒸發池22和容納室23。由此，可以將加熱裝置24設置在容納室23內，通過加熱裝置24對蒸發池22內的廢水進行加熱，有效地提高了加熱裝置24的熱效率，減少了熱量損失。

可選地，加熱裝置24為電阻絲加熱裝置24、可燃氣體加熱裝置24或蒸汽加熱裝置24，但不限于此。

具體地，加熱裝置24上設有PID恒溫控制器。其中，PID恒溫控制器是根據PID控制原理對整個控制系統進行偏差調節，從而使被控變量的實際值與工藝要求的預定值一致。由此，可以使得加熱裝置24的溫度更加恒定，從而可以對蒸發池22內的廢水進行恒溫加熱以使廢水蒸發濃縮。

根據本發明的一些實施例，廢水處理系統100進一步包括：廢水收集池1，廢水收集池1與加熱蒸發池2連通。具體地，參照圖1，廢水收集池1與加熱蒸發池2可以通過第三連通管11連通。其中，第三連通管11的一端(例如，圖中的左端)可以與廢水收集池1連通，第三連通管11的另一端(例如，圖1中的右端)可以與蒸發池22連通。由此，便于將廢水收集池1內的廢水輸送至蒸發池22內。

根據本發明的一些實施例，第一連通管25、第二連通管41和第三連通管11中的至少一個上設有電磁閥91。也就是說，可以在第一連通管25、第二連通管41和第三連通管11中的其中一個上設置電磁閥91，也可以在第一連通管25、第二連通管41和第三連通管11中的其中兩個上設置電磁閥91，還可以在第一連通管25、第二連通管41和第三連通管11上設置電磁閥91。進一步地，廢水處理系統100還包括電控箱92，電磁閥91與電控箱92電連接。由此，可以通過電控箱92智能控制各電磁閥91的開閉，從而實現廢水的注入、循環、排放等操作，并可以實時監測各電磁閥91的狀態，提高了廢水處理系統100的自動化。

下面參照圖1描述根據本發明實施例的廢水處理系統100的一個具體實施例。

如圖1所示，根據本發明實施例的廢水處理系統100，包括：廢水收集池1、加熱蒸發池2、過濾池3、廢水循環裝置4、冷凝裝置5、中水回收池6、固廢收集裝置7和電控箱92

其中，廢水收集池1與加熱蒸發池2可以通過第三連通管11連通。加熱蒸發池2的頂部敞開，加熱蒸發池2包括蒸發池22和加熱裝置24，加熱蒸發池2內設有分隔板21，分隔板21將加熱蒸發池2分隔為蒸發池22和容納室23，容納室23位于蒸發池22的下方，加熱裝置24設在容納室23內，加熱裝置24上設有PID恒溫控制器。

過濾池3內設有過濾器31，過濾器31可以水平地設置在過濾池3內以將過濾池3分隔為第一腔室32和第二腔室33，其中第一腔室32可以位于第二腔室33的上方。過濾器31可以通過樞轉軸與過濾池3相連。第一腔室32和蒸發池22可以通過第一連通管25連通，第一腔室32內設有重金屬離子吸附劑，濃縮廢水進入第一腔室32內與重金屬離子吸附劑發生反應后經過濾器31過濾進入第二腔室33。

廢水循環裝置4包括第二連通管41和循環泵42，第二連通管41的一端與第二腔室33連通，第二連通管41的另一端與蒸發池22連通。循環泵42與第二連通管41相連，以將第二腔室33內的經過濾器31過濾后的濃縮廢水重新輸送至蒸發池22進行加熱蒸發。

冷凝裝置5傾斜地設在加熱蒸發池2的上方，冷凝裝置5上設有冷凝板51，中水回收池6與冷凝裝置5通過中水回收管道61相連。

排渣管8的一端與過濾器31相連，排渣管8的另一端與固廢收集裝置7相連。

根據本發明的一些實施例，第一連通管25、第二連通管41和第三連通管11上分別設有電磁閥91，各電磁閥91分別與電控箱92電連接。由此，可以通過電控箱92智能控制各電磁閥91的開閉，從而實現廢水的注入、循環、排放等操作，并可以實時監測各電磁閥91的狀態，提高了廢水處理系統100的自動化。

例如，工業廢水可以先排放至廢水收集池1內，然后將廢水按照預設定量注入蒸發池22內，通過加熱裝置24對蒸發池22內的廢水加熱蒸發，蒸發池22內的廢水經加熱蒸發后得到濃縮廢水，蒸發過程中，水蒸汽遇到冷凝板51后凝結為水滴并通過中水回收管道61流入中水回收池6。濃縮廢水通過第一連通管25輸送至過濾池3的第一腔室32內。濃縮廢水進入第一腔室32后，濃縮廢水中的重金屬離子與第一腔室32內的重金屬離子吸附劑發生反應形成不溶于水的金屬絡合物，金屬絡合物留在過濾器31的表面，濃縮廢水經過過濾器31進入第二腔室33，然后通過廢水循環裝置4將第二腔室33內的濃縮廢水輸送至蒸發池22內繼續加熱蒸發。一段時間后，可以將過濾器31上的金屬絡合物通過排渣管8排入固廢收集裝置7。

根據本發明實施例的廢水處理系統100，可以快速地將廢水中的重金屬離子分離出來，提高了重金屬離子的回收率，減小了廢水中的有害物質，達到零排放目的，從而有效地減小了對環境的危害，且處理流程簡單、效率高。同時，可以對廢水中的中水再利用，實現了資源利用的最大化。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。