一种表面处理废水重金属回收系统技术方案

本发明专利技术提供了一种表面处理废水重金属回收系统，包括萃取系统（1）、反萃取系统（2）、膜分离设备（3）、电渗析器（4）以及电解回收装置（5）；其中，所述萃取系统（1）与反萃取系统（2）均包括电机（11）、三通式混合器（12）以及连通式油水分离器（13），所述电解回收装置（5）包括底板（51）、阳极板（521）、渗透膜组件（522）、阴极板（523）以及回收装置外壳（524）。该系统可反复多次对含高浓度重金属进行回收处理，使得重金属可完全回收、回收效率高；同时，该系统能使萃取剂循环使用，不会造成资源浪费，有效的解决了工业废水重金属过高污染环境的问题，操作简便、适用范围广，可用于大多数工业废水的处理。

【技术实现步骤摘要】
一种表面处理废水重金属回收系统
本专利技术涉及废水处理
，具体涉及一种表面处理废水重金属回收系统。
技术介绍
随着现代工业的迅速发展，环境污染问题越来越严重，其中重金属污染已成为人们关注的焦点。重金属废水被大量排放到环境中，不能被自然降解，只能发生迁移和转化，经生物链富集，最终严重威胁人类健康。由于重金属离子在水中的存在形态不同，其对水体的污染程度也就不相同。按照去除重金属离子的方法，可以将重金属废水的处理分为物理去除和化学去除；物理去除主要包含有膜分离法、蒸发浓缩法等，即不改变金属离子的形态，通过浓缩分离去除的方法；化学去除主要包含有化学沉淀法、氧化还原法、电化学法、铁氧化法和吸附法等，即将废水体系中金属离子转变成为不溶性的物质得以去除的方法。现有技术中，常用的表面处理废水重金属处理方法主要包括化学沉淀法，离子交换法，吸附法，电渗法以及反渗透法等。但现有的水重金属回收方法以及系统仍存在污水处理效果差、重金属回收不完全、导致回收效率极低等问题，不仅造成环境污染、造成资源浪费，还极大的增加了回收成本、浪费了大量的人力物力，同时无法有效、高效的处理废水中的重金属；远远无法工业生产中污水与重金属的回收处理，从而降低了装置的实用性。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种表面处理废水重金属回收系统，用于回收处理废水中的重金属，该系统处理回收完全、效率较高，能快速、有效的处理废水中的重金属，避免环境污染、节约人力物力以及降低了回收成本。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种表面处理废水重金属回收系统，其特征在于：包括萃取系统、反萃取系统、膜分离设备、电渗析器以及电解回收装置；所述萃取系统与反萃取系统均包括电机、三通式混合器以及连通式油水分离器；所述三通式混合器为“T”字形管，“T”字形横线管两端分别有一进料口，“T”字形竖线管端有一流通口；所述电机输出端连接一输出轴，所述输出轴穿过所述三通式混合器且位于所述三通式混合器的“T”字形竖线管内，所述输出轴与所述三通式混合器的“T”字形竖线管平行，所述输出轴与所述三通式混合器连接处设置密封胶垫；所述三通式混合器的“T”字形管拐点处设置传动套，所述传动套为双圆环套、包括内环与外环，所述内环内壁固定套接在所述输出轴上，所述外环外壁与所述三通式混合器的“T”字形竖线管内壁固定连接，所述内环与外环之间设置若干倾斜板且所述倾斜板与所述内环外壁固定连接、与所述外环内壁滑动连接；所述输出轴远离所述传动套的一端设置若干叶轮，所述叶轮与所述输出轴固定套接；所述连通式油水分离器为“U”形管、其中间通过竖直管壁隔断且下方留有一开口，所述连通式油水分离器上端分别为出水口与排放口且所述出水口高度高于排放口高度，所述出水口位于所述连通式油水分离器靠近所述三通式混合器的一侧且同侧下端设置一进液管，所述进液管与所述流通口连接；所述进液管上下侧分别设置三角堰板且进液管上侧的三角堰板为倒置的三角堰板；所述萃取系统的“T”字形横线管两端分别为第一进料口与第二进料口，所述萃取系统的出水口为第一出水口、排放口为第一排放口；所述反萃取系统的“T”字形横线管两端分别为第三进料口与第四进料口，所述反萃取系统的出水口为第二出水口、排放口为第二排放口；所述第一进料口与所述第二出水口连通，所述第一出水口与所述第四进料口连通，所述第二排放口连接所述膜分离设备；所述膜分离设备分别与所述电渗析器、所述电解回收装置连通；所述电解回收装置为圆筒状形，包括底板与圆筒壁，所述圆筒壁由内圈向外圈依次为阳极板、渗透膜组件、阴极板以及回收装置外壳；所述回收装置外壳与所述底板固定连接且回收装置外壳内壁上端绕轴线均匀分布若干电动滚轮，所述电动滚轮与所述回收装置外壳转动连接，所述阴极板外壁相对于所述电动滚轮水平位置开设一环形导轨，所述电动滚轮远离所述回收装置外壳的一端嵌入所述环形导轨内且与环形导轨滑动连接，所述阴极板下端镂空，所述阴极板内壁滑动连接一阴极刮刀，所述阴极刮刀通过升降装置进行竖直升降；所述渗透膜组件与所述阳极板均嵌入所述底板内。作进一步优化，所述第一进料口还与萃取剂投料管连通，所述萃取剂投料管投入的萃取剂为叔碳羧酸、2-乙基己基酯、磷酸三丁酯、二甲基亚砜、煤油组成的混合萃取剂，其体积比为1：3~8：2~5：0.5~0.8：12~15。以煤油作为主萃取剂，加入叔碳羧酸与2-乙基己基酯再配合特定的比例，可使得重金属离子在反萃剂中的溶解度大幅度提高，同时添加二甲基亚砜和磷酸三丁酯，一方面可进一步提高萃取剂萃取重金属离子的萃取能力、使得萃取剂可以萃取高浓度含重金属的废水，另一方面还可保证搅动萃取后迅速分层，提高萃取效率。作进一步优化，所述第一进料口与所述第二出水口连通管处设置单向流通阀；所述单向流通阀设置在所述第二出水口与所述萃取剂投料管之间。作进一步优化，所述第二进料口与工业重金属废水排放管连通；所述第一排放口连接外部收集存放装置；所述电解回收装置与外部收集存放装置连通；所述萃取剂投料管、工业重金属废水排放管、膜分离设备与电解回收装置连接管处设置电磁阀。作进一步优化，所述第三进料口与反萃取剂投料管连通，所述反萃取剂投料管投入的反萃取剂为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或多种混合。作进一步优化，所述三通式混合器的“T”字形竖线管的轴心线、所述输出轴轴心线与所述传动套轴心线均共线。作进一步优化，所述倾斜板个数为3～5个；所述叶轮的组数为3～5组。作进一步优化，所述进液管口距所述连通式油水分离器底部的距离与所述进液管口距所述连通式油水分离器同侧顶部的距离之比为1:2～3。作进一步优化，为了保证第一出水口、第二出水口的溶液流动速率，进而提高分离效率，所述进液管上侧的倒置三角堰板下端分别通过一纳米曝气管连接一空气接气泵，用于将连通式油水分离器内的上层液体排出出水口，提高溶液的流动速率。作进一步优化，所述电动滚轮为6～12个且电动滚轮中心均在同一水平面上。作进一步优化，所述渗透膜组件由内侧向外侧依次为第一绝缘圆筒网、渗透膜、第二绝缘圆筒网，所述第一绝缘圆筒网与所述第二绝缘圆筒网夹持固定所述渗透膜，避免渗透膜过软而出现折叠、聚集或沉入电解回收装置底部，影响渗透膜的效果以及电解过程的进行。作进一步优化，所述第一绝缘圆筒网与第二绝缘圆筒网采用四氟乙烯材料。本专利技术具有如下技术效果：通过传动套与叶轮的设置，将萃取系统以及反萃取系统中的溶液混合段均分为了初步混合段以及强化混合段，在保证均匀混合的同时也极大的提高了溶液流动速率，提高了混合效率，确保在短时间内有效的发挥出萃取剂或反萃取剂的效果，保证整个回收过程的流畅性、高效性；同时，通过密封胶垫与传动套的组合，实现了输出轴柔性与刚性的双定位，避免输出轴在转动过程中出现径向跳动，从而影响溶液混合过程以及流通速率。通过“U”行管、出水口、排放口、进液管以及三角堰板的设置，利用溶液的密度差不一致，有效实现了溶液的分离，提高了分离效率，同时实现循环；通过阴极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面处理废水重金属回收系统，其特征在于：包括萃取系统（1）、反萃取系统（2）、膜分离设备（3）、电渗析器（4）以及电解回收装置（5）；/n所述萃取系统（1）与反萃取系统（2）均包括电机（11）、三通式混合器（12）以及连通式油水分离器（13）；所述三通式混合器（12）为“T”字形管，“T”字形横线管两端分别有一进料口，“T”字形竖线管端有一流通口（125）；所述电机（11）输出端连接一输出轴（112），所述输出轴（112）穿过所述三通式混合器（12）且位于所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管内，所述输出轴（112）与所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管平行，所述输出轴（112）与所述三通式混合器（12）连接处设置密封胶垫（111）；所述三通式混合器（12）的“T”字形管拐点处设置传动套（113），所述传动（113）套为双圆环套、包括内环（1131）与外环（1132），所述内环（1131）内壁固定套接在所述输出轴（112）上，所述外环（1132）外壁与所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管内壁固定连接，所述内环（1131）与外环（1132）之间设置若干倾斜板（1133）且所述倾斜板（1133）与所述内环（1131）外壁固定连接、与所述外环（1132）内壁滑动连接；所述输出轴（112）远离所述传动套（113）的一端设置若干叶轮（114），所述叶轮（114）与所述输出轴（112）固定套接；所述连通式油水分离器（13）为“U”形管、其中间通过竖直管壁隔断且下方留有一开口，所述连通式油水分离器（13）上端分别为出水口与排放口且所述出水口高度高于排放口高度，所述出水口位于所述连通式油水分离器（13）靠近所述三通式混合器（12）的一侧且同侧下端设置一进液管（131），所述进液管（131）与所述流通口（125）连接；所述进液管（131）上下侧分别设置三角堰板（138）且进液管（131）上侧的三角堰板（138）为倒置的三角堰板（138）；所述萃取系统（1）的“T”字形横线管两端分别为第一进料口（121）与第二进料口（122），所述萃取系统（1）的出水口为第一出水口（132）、排放口为第一排放口（133）；所述反萃取系统（2）的“T”字形横线管两端分别为第三进料口（123）与第四进料口（124），所述反萃取系统（2）的出水口为第二出水口（134）、排放口为第二排放口（135）；所述第一进料口（121）与所述第二出水口（134）连通，所述第一出水口（132）与所述第四进料口（124）连通，所述第二排放口（135）连接所述膜分离设备（3）；/n所述膜分离设备（3）分别与所述电渗析器（4）、所述电解回收装置（5）连通；/n所述电解回收装置（5）为圆筒状形，包括底板（51）与圆筒壁，所述圆筒壁由内圈向外圈依次为阳极板（521）、渗透膜组件（522）、阴极板（523）以及回收装置外壳（524）；所述回收装置外壳（524）与所述底板（51）固定连接且回收装置外壳（524）内壁上端绕轴线均匀分布若干电动滚轮（525），所述电动滚轮（525）与所述回收装置外壳（524）转动连接，所述阴极板（523）外壁相对于所述电动滚轮（525）水平位置开设一环形导轨，所述电动滚轮（525）远离所述回收装置外壳（524）的一端嵌入所述环形导轨内且与环形导轨滑动连接，所述阴极板（523）下端镂空，所述阴极板（523）内壁滑动连接一阴极刮刀（526），所述阴极刮刀（526）通过升降装置进行竖直升降；所述渗透膜组件（522）与所述阳极板（521）均嵌入所述底板内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种表面处理废水重金属回收系统，其特征在于：包括萃取系统（1）、反萃取系统（2）、膜分离设备（3）、电渗析器（4）以及电解回收装置（5）；
所述萃取系统（1）与反萃取系统（2）均包括电机（11）、三通式混合器（12）以及连通式油水分离器（13）；所述三通式混合器（12）为“T”字形管，“T”字形横线管两端分别有一进料口，“T”字形竖线管端有一流通口（125）；所述电机（11）输出端连接一输出轴（112），所述输出轴（112）穿过所述三通式混合器（12）且位于所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管内，所述输出轴（112）与所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管平行，所述输出轴（112）与所述三通式混合器（12）连接处设置密封胶垫（111）；所述三通式混合器（12）的“T”字形管拐点处设置传动套（113），所述传动（113）套为双圆环套、包括内环（1131）与外环（1132），所述内环（1131）内壁固定套接在所述输出轴（112）上，所述外环（1132）外壁与所述三通式混合器（12）的“T”字形竖线管内壁固定连接，所述内环（1131）与外环（1132）之间设置若干倾斜板（1133）且所述倾斜板（1133）与所述内环（1131）外壁固定连接、与所述外环（1132）内壁滑动连接；所述输出轴（112）远离所述传动套（113）的一端设置若干叶轮（114），所述叶轮（114）与所述输出轴（112）固定套接；所述连通式油水分离器（13）为“U”形管、其中间通过竖直管壁隔断且下方留有一开口，所述连通式油水分离器（13）上端分别为出水口与排放口且所述出水口高度高于排放口高度，所述出水口位于所述连通式油水分离器（13）靠近所述三通式混合器（12）的一侧且同侧下端设置一进液管（131），所述进液管（131）与所述流通口（125）连接；所述进液管（131）上下侧分别设置三角堰板（138）且进液管（131）上侧的三角堰板（138）为倒置的三角堰板（138）；所述萃取系统（1）的“T”字形横线管两端分别为第一进料口（121）与第二进料口（122），所述萃取系统（1）的出水口为第一出水口（132）、排放口为第一排放口（133）；所述反萃取系统（2）的“T”字形横线管两端分别为第三进料口（123）与第四进料口（124），所述反萃取系统（2）的出水口为第二出水口（134）、排放口为第二排放口（135）；所述第一进料口（121）与所述第二出水口（134）连通，所述第一出水口（132）与所述第四进料口（124）连通，所述第二排放口（135）连接所述膜分离设备（3）；
所述膜分离设备（3）分别与所述电渗析器（4）、所述电解回收装置（5）连通；
所述电解回收装置（5）为圆筒状形，包括底板（51）与圆筒壁，所述圆筒壁由内圈向外圈依次为阳极板（521）、渗透膜组件（522）、阴极板（523）以及回收装置外壳（524）；所述回收装置外壳（524）与所述底板（51）固定连接且回收装置外壳（524）内壁上...

【专利技术属性】
技术研发人员：关伟，王书敏，谢志刚，
申请(专利权)人：重庆文理学院，重庆知津科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50