一种湿法冶金废水高效处理系统及其处理工艺的制作方法

本发明涉及湿法冶金废水处理，尤其涉及一种湿法冶金废水高效处理系统及其处理工艺。

背景技术：

1、冶金，是指从矿物中提取金属或金属化合物，用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺，冶金的过程中，需要使用到大量的水，而冶金使用后的水，由于其内部含有较多的化学元素，因此，冶金后的废水直接排放，会大大影响环境，造成严重的环境污染，因此，冶金废水在产生后，需要进行一定的处理，方可进行排放，在使用化学沉淀法处理稀土冶金废水时，对于处理中的废水搅拌装置和过滤装置较为简单，搅拌效果和过滤效果较差，容易造成废水排放不达标的情况，对环境造成危害。

2、现有的发明专利，如申请号为cn202110402883.9，公开日为2021-08-06，名称为一种湿法冶金废水高效处理系统及其处理工艺，主要由转动电机、第一挤压块、搅拌罐、滑块、进料管、轴承、副搅拌器、支撑杆、出料管、固定脚、过滤罐、连通管等结构组成，通过转动电机、滑轨、齿条、齿轮、搅拌器等结构的配合，可以对搅拌罐内正在处理的废水进行充分且均匀的搅拌，使得废水与处理剂充分的反应，避免因搅拌不充分导致废水中的物质沉淀不完全的现象，确保处理的效果，保证废水排放达标。

3、该技术方案中，其也仅仅是通过搅拌叶的转动进行搅拌，其搅拌效果没有得到很好的提高，对于沉降剂与废水的混合效果提升不明显，且在处理过程中，一次性将沉降剂全部加入，也不以利沉降剂与废水的混合，从而使得该技术方案对于废水处理的效果依然不理想，容易造成废水排放不达标的情况，对环境造成危害。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种湿法冶金废水高效处理系统及其处理工艺。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种湿法冶金废水高效处理系统，包括：装置主体、转动板、四个转动柱、主柱、伺服电机、四个副齿轮、主齿轮、齿圈、若干搅拌叶、自动加药机构、ph调节机构，所述装置主体的截面为开口朝上的凹字形，所述转动板通过轴承转动连接在所述装置主体内，所述转动柱与转动板通过轴承贯穿转动连接，所述转动柱开设有放药槽，所述主柱为空心结构，所述主柱与转动板以及装置主体底壁通过轴承贯穿转动连接并延伸至所述装置主体外部，所述伺服电机与装置主体下表面固定连接，所述主柱位于装置主体外部的一端与所述伺服电机的输出轴固定连接，四个所述转动柱分别过盈配合有一个副齿轮，所述主齿轮与主柱过盈配合，所述主齿轮与副齿轮啮合，所述齿圈与装置主体内侧壁固定连接，所述齿圈与副齿轮啮合，所述主柱、转动柱均固定连接有若干搅拌叶，设置在装置主体内，其用于自动添加沉降剂，设置在装置主体内，其用于自动调节废水的ph。

4、进一步，所述自动加药机构，包括：四个推块、四个螺纹筒、四个螺杆、四个柱塞、四个功能齿轮、弧形齿条、若干出药管，所述推块滑动分别滑动连接在对应的所述放药槽内，所述螺纹筒与对应的所述转动柱通过轴承贯穿转动连接，所述螺纹筒一端贯穿延伸至放药槽内，另一端贯穿延伸至所述装置主体内，所述螺杆与对应的所述螺纹筒螺纹连接，所述螺杆位于放药槽内的一端与所述推块下表面固定连接，所述柱塞与对应的所述放药槽内侧壁螺纹连接，所述功能齿轮为空心结构，所述功能齿轮与所述螺纹筒位于装置主体内的一段通过轴承转动连接，所述弧形齿条与装置主体内底壁固定连接，所述出药管与所述转动柱位于装置主体内一段的侧壁贯穿固定连接。

5、进一步，所述自动加药机构还包括：杆件、受力板、扭力弹簧、推板、指示灯、压电陶瓷，所述杆件与所述功能齿轮内底壁通过轴承转动连接，所述受力板与杆件贯穿固定连接，所述扭力弹簧固定连接在所述受力板与功能齿轮内顶壁、内底壁之间，所述推板与所述螺纹筒位于功能齿轮内的一段的侧壁固定连接，所述指示灯与装置主体侧壁固定连接，所述压电陶瓷与功能齿轮内侧壁通过支架固定连接，所述压电陶瓷与指示灯通过导线电连接。

6、进一步，所述ph调节机构包括：环形槽、环形块、中转腔、活塞、电磁铁、若干永磁体、进液孔、出液孔、吸收管、ph感知探头，所述环形槽开设在所述装置主体底壁上，所述环形块通过轴承与环形槽内壁转动连接，所述中转腔开设在所述装置主体底壁内，所述活塞密封滑动连接在所述中转腔内，所述电磁铁与所述活塞远离主柱一侧的侧壁固定连接，所述永磁体与固定嵌设在所述环形块内环侧壁内，所述进液孔开设在所述主柱位于中转腔内一段的侧壁内，所述出液孔开设在所述主柱位于装置主体内一段的侧壁内，所述吸收管与装置主体贯穿固定连接，所述吸收管一端贯穿延伸至所述中转腔内，另一端贯穿延伸至所述装置主体外部，所述ph感知探头与装置主体内侧壁固定连接，所述ph感知探头与电磁铁通过导线电连接。

7、进一步，所述中转腔内侧壁固定连接有两个挡环。

8、进一步，所述进液孔、出液孔、吸收管、出药管内均设置有单向阀。

9、进一步，所述放药槽内侧壁开设有若干限位槽，所述限位槽内滑动连接有限位块，所述限位块与对应的所述推块侧壁固定连接。

10、本发明还提供了一种湿法冶金废水处理工艺，包括如下步骤：

11、s1、准备阶段：将待处理的废水注入装置主体内，并将旋出柱塞，将沉降剂加入放药槽内；

12、s2、处理阶段：开启伺服电机，通过主齿轮、副齿轮以及齿圈的啮合，从而通过伺服电机带动转动柱转动，通过搅拌叶的转动对废水进行搅动，同时，通过功能齿轮与弧形齿条的啮合，使得螺纹筒转动，通过螺纹筒与螺杆的螺纹连接，使得推块滑动，随着搅拌自动进行加入沉降剂，且螺纹筒带动环形块转动时，通过ph调节机构对ph同时进行调节；

13、s3、收集阶段：处理完成后，关闭伺服电机，将沉降后的废水通过水泵抽出，并将底部的沉降物进行取出即可。

14、本发明具有以下优点：

15、1、通过主齿轮、副齿轮以及齿圈的啮合，伺服电机驱动主柱转动时，带动转动柱自身转动的同时，还会使得转动柱绕主柱转动，从而使得转动柱带动搅拌叶自身绕转动柱转动的同时，还绕主柱转动，从而起到更好的搅拌效果；

16、2、通过自动加药机构的设置，在转动柱绕主柱转动的同时，通过功能齿轮与弧形齿条的啮合，使得螺纹筒转动，而螺纹筒的转动通过与螺杆的螺纹连接，使得推块滑动，即转动柱每绕主柱转动一周，即会使得推块滑动一段距离，将部分沉降剂加入废水内，从而实现自动加药，无需人工加药，大大降低废水处理的劳动强度；

17、3、通过自动多次定量的加入沉降剂，相较于一次性加入全部的沉降剂，可以保证沉降剂更加充分的与废水混合，从而进一步的提高废水处理效果；

18、4、转动柱转动的同时，带动环形块转动，通过不同的永磁体与电磁铁的正对，使得电磁铁周期性的磁吸力与磁斥力，从而使得活塞往复运动，不断的将ph调节剂吸收入中转腔内再泵入废水内，从而实现ph调节剂的自动加入废水中，使得装置的自动化程度更高；

19、5、通过ph感知探头感知废水ph，从而调节电磁铁的磁力，通过磁力的调节，从而调节永磁体与电磁铁之间的磁力，进而调节活塞往复滑动的行程，通过行程调节来调节加入ph调节剂的加入量，从而根据废水的ph来调节加入调节剂的量，实现自动ph调节；

20、6、在加药过程中，通过压电陶瓷与指示灯的设置，在药剂添加完毕后，指示灯闪烁，从而使得操作人员可以一目了然药剂的添加状况，从而及时的观察废水的变化，更加有利于废水的处理。