废水处理系统的制作方法

本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种废水处理系统。

背景技术：

随着我国工业化进程的不断深入，工业废水的排放量也日益增大，尤其是在半导体材料、电子工业、冶金工业等领域，工业废水的处理难题更加突出，主要是由于废水的成分复杂，除了一般酸碱废水以外，还包括砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、铅(Pb)、镍(Ni)等多种有毒致癌的重金属离子，如处理不当就排放入自然环境，会对生态系统、人类健康产生十分严峻的危害。

相关技术中，常用的含重金属废水的排放处理方案是化学沉淀法，即通过添加化学试剂，使重金属离子形成不溶于水的化合物，结晶沉淀后再排出水溶液，达到净化水的目的。然而，化学沉淀法存在工业废水二次污染、化学试剂成本高、废水处理效率低、资源无法有效回收利用等问题。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出废水处理系统，该废水处理系统的处理流程简单、效率高。

根据本发明的废水处理系统，包括：加热蒸发池，所述加热蒸发池包括蒸发池和加热装置，所述加热装置用于加热所述蒸发池内的废水以蒸发所述废水中的水分，得到浓缩废水；过滤池，所述过滤池内设有过滤器，所述过滤器将所述过滤池分隔为第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述蒸发池连通，所述第一腔室内设有重金属离子吸附剂，所述浓缩废水进入所述第一腔室内与所述重金属离子吸附剂发生反应后经所述过滤器过滤进入所述第二腔室。

根据本发明的废水处理系统，通过在废水处理系统中设置加热蒸发池，在对废水进行过滤前先对废水进行加热蒸发以得到浓缩废水，再对浓缩废水进行过滤，采用先加热蒸发、再进行过滤的方法，可以快速地将废水中的重金属离子分离出来，提高了重金属离子的回收率，减小了废水中的有害物质，从而有效地减小了对环境的危害，且处理流程简单、效率高。

另外，根据本发明的废水处理系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述废水处理系统进一步包括：废水循环装置，所述废水循环装置分别与所述第二腔室和所述蒸发池相连。

根据本发明的一些实施例，所述废水处理系统进一步包括：冷凝装置，所述冷凝装置设在所述加热蒸发池的上方；和中水回收池，所述中水回收池与所述冷凝装置相连。

具体地，所述废水处理系统还包括：固废收集装置；和排渣管，所述排渣管的一端与过滤器相连，所述排渣管的另一端与所述固废收集装置相连。

可选地，所述过滤器可枢转地设在所述过滤池内。

根据本发明的一些实施例，所述加热蒸发池内设有分隔板，所述分隔板将所述加热蒸发池分隔为所述蒸发池和容纳室，所述容纳室位于所述蒸发池的下方，所述加热装置设在所述容纳室内。

可选地，所述加热装置为电阻丝加热装置、可燃气体加热装置或蒸汽加热装置。

具体地，所述加热装置上设有PID恒温控制器。

根据本发明的一些实施例，所述废水处理系统进一步包括：废水收集池，所述废水收集池与所述加热蒸发池连通。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的废水处理系统的结构示意图。

附图标记：

废水处理系统100，

废水收集池1，第三连通管11，

加热蒸发池2，分隔板21，蒸发池22，容纳室23，加热装置24，第一连通管25，

过滤池3，过滤器31，第一腔室32，第二腔室33，

废水循环装置4，第二连通管41，循环泵42，

冷凝装置5，冷凝板51，中水回收池6，中水回收管道61，

固废收集装置7，排渣管8，

电磁阀91，电控箱92。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1描述根据本发明实施例的废水处理系统100。其中，废水中含有砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、铅(Pb)、镍(Ni)等多种有毒致癌的重金属离子。

如图1所示，根据本发明实施例的废水处理系统100，包括：加热蒸发池2和过滤池3。

其中，加热蒸发池2包括蒸发池22和加热装置24，加热装置24用于加热蒸发池2内的废水以蒸发废水中的水分，得到浓缩废水。

过滤池3内设有过滤器31，过滤器31将过滤池3分隔为第一腔室32和第二腔室33，第一腔室32与蒸发池22连通，第一腔室32内设有重金属离子吸附剂，浓缩废水进入第一腔室32内与重金属离子吸附剂发生反应后经过滤器31过滤进入第二腔室33。

具体地，第一腔室32和蒸发池22可以通过第一连通管25连通，蒸发池22内的废水经加热装置24加热蒸发后得到的浓缩废水可以通过第一连通管25输送至过滤池3的第一腔室32内。浓缩废水进入第一腔室32后，浓缩废水中的重金属离子可以与第一腔室32内的重金属离子吸附剂发生反应形成不溶于水的金属络合物，金属络合物留在过滤器31的表面，浓缩废水经过过滤器31进入第二腔室33。由此，通过在废水处理系统100中设置加热蒸发池2，在对废水进行过滤前先对废水进行加热蒸发，采用先加热蒸发、再进行过滤的方法，可以快速地将废水中的重金属离子分离出来，提高了重金属离子的回收率，有效地减小了对环境的危害，且处理流程简单、效率高。

根据本发明实施例的废水处理系统100，通过在废水处理系统100中设置加热蒸发池2，在对废水进行过滤前先对废水进行加热蒸发以得到浓缩废水，再对浓缩废水进行过滤，采用先加热蒸发、再进行过滤的方法，可以快速地将废水中的重金属离子分离出来，提高了重金属离子的回收率，减小了废水中的有害物质，从而有效地减小了对环境的危害，且处理流程简单、效率高。

根据本发明的一些实施例，废水处理系统100进一步包括：废水循环装置4，废水循环装置4分别与第二腔室33和蒸发池22相连。具体地，废水循环装置4可以包括第二连通管41和循环泵42，第二连通管41的一端(例如，图1中的右端)与第二腔室33连通，第二连通管41的另一端(例如，图1中的上端)与蒸发池22连通。循环泵42与第二连通管41相连，以将第二腔室33内的经过滤器31过滤后的浓缩废水重新输送至蒸发池22进行加热蒸发。由此，可以进一步地提高重金属离子的回收率，从而进一步地减小了废水中的有害物质，进而进一步地减小了对环境的危害。

可以理解的是，可以单独对第二腔室33内的浓缩废水进行加热蒸发，也可以将第二腔室33内的浓缩废水以蒸发池22内的废水混合后进行加热蒸发。

根据本发明的一些实施例，废水处理系统100进一步包括：冷凝装置5和中水回收池6。冷凝装置5设在加热蒸发池2的上方，中水回收池6与冷凝装置5相连。例如，参照图1，加热蒸发池2的顶部敞开，冷凝装置5设在加热蒸发池2的上方。冷凝装置5上设有冷凝板51，中水回收池6与冷凝装置5通过中水回收管道61相连。废水处理系统100工作时，蒸发池22内的废水在蒸发过程中，水蒸汽遇到冷凝装置5上的冷凝板51后凝结为水滴，然后通过中水回收管道61流入中水回收池6中。由此，可以对废水中的中水回收利用，提高了资源的利用率，实现了资源利用的最大化。

可选地，冷凝装置5倾斜设置在蒸发池22的上方。由此，便于水滴流向中水回收池6。

具体地，废水处理系统100还包括：固废收集装置7和排渣管8，排渣管8的一端(例如，图1中的上端)与过滤器31相连，排渣管8的另一端(例如，图1中的下端)与固废收集装置7相连。由此，可以将过滤器31上的金属络合物排入固废收集装置7，提高过滤器31的过滤效果。

可选地，过滤器31可枢转地设在过滤池3内。例如，参照图1，过滤器31可以水平地设置在过滤池3内以将过滤池3分隔为第一腔室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。过滤器31可以通过枢转轴与过滤池3相连。枢转轴可以设置在过滤器31的端部或者过滤器31的两个端部之间的任意位置处。由此，可方便地将过滤器31上的金属络合物倒入排渣管8内，并通过排渣管8输送至固废收集装置7。

其中，排渣管8可以设置在过滤池3的内部，也可以设置在过滤池3的外部，本申请对此不做具体限定。

根据本发明的一些实施例，加热蒸发池2内设有分隔板21，分隔板21将加热蒸发池2分隔为蒸发池22和容纳室23，容纳室23位于蒸发池22的下方，加热装置24设在容纳室23内。例如，参照图1，加热蒸发池2的顶部敞开，分隔板21可以水平地设置在加热蒸发池2内以将加热蒸发池2分隔为蒸发池22和容纳室23。由此，可以将加热装置24设置在容纳室23内，通过加热装置24对蒸发池22内的废水进行加热，有效地提高了加热装置24的热效率，减少了热量损失。

可选地，加热装置24为电阻丝加热装置24、可燃气体加热装置24或蒸汽加热装置24，但不限于此。

具体地，加热装置24上设有PID恒温控制器。其中，PID恒温控制器是根据PID控制原理对整个控制系统进行偏差调节，从而使被控变量的实际值与工艺要求的预定值一致。由此，可以使得加热装置24的温度更加恒定，从而可以对蒸发池22内的废水进行恒温加热以使废水蒸发浓缩。

根据本发明的一些实施例，废水处理系统100进一步包括：废水收集池1，废水收集池1与加热蒸发池2连通。具体地，参照图1，废水收集池1与加热蒸发池2可以通过第三连通管11连通。其中，第三连通管11的一端(例如，图中的左端)可以与废水收集池1连通，第三连通管11的另一端(例如，图1中的右端)可以与蒸发池22连通。由此，便于将废水收集池1内的废水输送至蒸发池22内。

根据本发明的一些实施例，第一连通管25、第二连通管41和第三连通管11中的至少一个上设有电磁阀91。也就是说，可以在第一连通管25、第二连通管41和第三连通管11中的其中一个上设置电磁阀91，也可以在第一连通管25、第二连通管41和第三连通管11中的其中两个上设置电磁阀91，还可以在第一连通管25、第二连通管41和第三连通管11上设置电磁阀91。进一步地，废水处理系统100还包括电控箱92，电磁阀91与电控箱92电连接。由此，可以通过电控箱92智能控制各电磁阀91的开闭，从而实现废水的注入、循环、排放等操作，并可以实时监测各电磁阀91的状态，提高了废水处理系统100的自动化。

下面参照图1描述根据本发明实施例的废水处理系统100的一个具体实施例。

如图1所示，根据本发明实施例的废水处理系统100，包括：废水收集池1、加热蒸发池2、过滤池3、废水循环装置4、冷凝装置5、中水回收池6、固废收集装置7和电控箱92

其中，废水收集池1与加热蒸发池2可以通过第三连通管11连通。加热蒸发池2的顶部敞开，加热蒸发池2包括蒸发池22和加热装置24，加热蒸发池2内设有分隔板21，分隔板21将加热蒸发池2分隔为蒸发池22和容纳室23，容纳室23位于蒸发池22的下方，加热装置24设在容纳室23内，加热装置24上设有PID恒温控制器。

过滤池3内设有过滤器31，过滤器31可以水平地设置在过滤池3内以将过滤池3分隔为第一腔室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。过滤器31可以通过枢转轴与过滤池3相连。第一腔室32和蒸发池22可以通过第一连通管25连通，第一腔室32内设有重金属离子吸附剂，浓缩废水进入第一腔室32内与重金属离子吸附剂发生反应后经过滤器31过滤进入第二腔室33。

废水循环装置4包括第二连通管41和循环泵42，第二连通管41的一端与第二腔室33连通，第二连通管41的另一端与蒸发池22连通。循环泵42与第二连通管41相连，以将第二腔室33内的经过滤器31过滤后的浓缩废水重新输送至蒸发池22进行加热蒸发。

冷凝装置5倾斜地设在加热蒸发池2的上方，冷凝装置5上设有冷凝板51，中水回收池6与冷凝装置5通过中水回收管道61相连。

排渣管8的一端与过滤器31相连，排渣管8的另一端与固废收集装置7相连。

根据本发明的一些实施例，第一连通管25、第二连通管41和第三连通管11上分别设有电磁阀91，各电磁阀91分别与电控箱92电连接。由此，可以通过电控箱92智能控制各电磁阀91的开闭，从而实现废水的注入、循环、排放等操作，并可以实时监测各电磁阀91的状态，提高了废水处理系统100的自动化。

例如，工业废水可以先排放至废水收集池1内，然后将废水按照预设定量注入蒸发池22内，通过加热装置24对蒸发池22内的废水加热蒸发，蒸发池22内的废水经加热蒸发后得到浓缩废水，蒸发过程中，水蒸汽遇到冷凝板51后凝结为水滴并通过中水回收管道61流入中水回收池6。浓缩废水通过第一连通管25输送至过滤池3的第一腔室32内。浓缩废水进入第一腔室32后，浓缩废水中的重金属离子与第一腔室32内的重金属离子吸附剂发生反应形成不溶于水的金属络合物，金属络合物留在过滤器31的表面，浓缩废水经过过滤器31进入第二腔室33，然后通过废水循环装置4将第二腔室33内的浓缩废水输送至蒸发池22内继续加热蒸发。一段时间后，可以将过滤器31上的金属络合物通过排渣管8排入固废收集装置7。

根据本发明实施例的废水处理系统100，可以快速地将废水中的重金属离子分离出来，提高了重金属离子的回收率，减小了废水中的有害物质，达到零排放目的，从而有效地减小了对环境的危害，且处理流程简单、效率高。同时，可以对废水中的中水再利用，实现了资源利用的最大化。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。