公布日：2023.11.03
申請日：2023.09.27
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;B01F33/83(2022.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N
摘要
本發明公開了一種蝕刻廢水處理設備和處理方法，涉及廢水處理技術領域，包括處理倉、隔板、反應腔、靜置腔、溢流口、安裝倉、出水管、研磨倉、轉動軸、弧形葉片、固定磨盤、活動磨盤；用于在轉動軸旋轉時，驅動活動磨盤間歇地朝固定磨盤往復移動的驅動機構。轉動軸在進行旋轉時，將由驅動機構驅動活動磨盤朝固定磨盤方向往復移動，同時轉動軸旋轉將帶動活動磨盤旋轉，使得活動磨盤與固定磨盤相對轉動，進而對進入活動磨盤和固定磨盤之間的石灰乳進行研磨，降低了石灰乳的顆粒度，增大了石灰乳的溶解度，這樣使得石灰乳在進入反應腔內，擴大了石灰乳在反應腔的蝕刻廢水中的擴散程度，并使石灰乳和蝕刻廢水中的氫氟酸反應時的反應效率得到提升。
權利要求書
1.一種蝕刻廢水處理設備，包括設有進水口（2）和出水口（5）的處理倉（1），其特征在于，還包括：固接于所述處理倉（1）內壁的隔板（4），所述隔板（4）將所述處理倉（1）內部依次隔成反應腔（18）和靜置腔（19），所述進水口（2）與所述反應腔（18）貫通，所述出水口（5）與所述靜置腔（19）貫通，所述隔板（4）開設有溢流口（17）；設于所述反應腔（18）內且通過安裝連接管（9）與所述進水口（2）貫通的安裝倉（16），所述安裝倉（16）周緣設有口部朝下的出水管（15）；同軸固接于所述安裝倉（16）的研磨倉（10），所述研磨倉（10）通過安裝水管（14）與所述出水管（15）連通，所述研磨倉（10）同軸轉動連接有轉動軸（26），所述轉動軸（26）穿入所述安裝倉（16）的一端設有多個弧形葉片（20），所述轉動軸（26）另一端開設有盲孔形式的進水孔，所述轉動軸（26）位于所述研磨倉（10）的部位開設有與所述進水孔貫通的出水槽（30）；固定連接于所述研磨倉（10）內的固定磨盤（25），所述固定磨盤（25）開設有供所述轉動軸（26）自由通過的通孔；滑動地套裝于所述轉動軸（26）的活動磨盤（23），所述活動磨盤（23）與所述轉動軸（26）鍵連接，所述活動磨盤（23）和所述固定磨盤（25）之間圍成研磨空間，所述研磨空間與所述出水槽（30）貫通；用于在所述轉動軸（26）旋轉時，驅動所述活動磨盤（23）間歇地朝所述固定磨盤（25）往復移動的驅動機構。
2.根據權利要求1所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述溢流口（17）安裝有濾網。
3.根據權利要求2所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述轉動軸（26）穿出所述研磨倉（10）的一端轉動連接有回轉接頭（11），所述回轉接頭（11）貫通連接有進水管（12），所述進水管（12）穿出所述處理倉（1）。
4.根據權利要求3所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述驅動機構包括：固接于所述研磨倉（10）的固定環（21），所述固定環（21）同軸轉動連接有回轉環（22）；水平固接于所述固定環（21）朝向活動磨盤（23）一側端面的安裝柱（29），所述安裝柱（29）轉動連接有滾輪（28），所述活動磨盤（23）端面固接有兩個弧形凸塊（32）；安置于所述回轉環（22）和所述活動磨盤（23）之間的第一拉簧（31），所述第一拉簧（31）兩端分別固接于所述回轉環（22）和所述活動磨盤（23）端面。
5.根據權利要求4所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述活動磨盤（23）朝向所述固定磨盤（25）一端面同軸固接有研磨凸臺（27），所述研磨凸臺（27）外徑朝遠離所述固定磨盤（25）的方向依次遞增，所述固定磨盤（25）同軸開設有與所述研磨凸臺（27）配合的研磨腔（33）。
6.根據權利要求5所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述研磨倉（10）固接有空心的突出部（13），所述研磨倉（10）外壁開設有與所述突出部（13）內部貫通的連通孔，所述突出部（13）內同軸固接有密封脹套（24），所述密封脹套（24）外徑自上而下依次遞減，且所述密封脹套（24）下端部固接有擋塊（37），所述密封脹套（24）外緣沿其軸向陣列開設有多個細縫（36），所述細縫（36）貫穿所述擋塊（37），所述突出部（13）與所述水管（14）連通。
7.根據權利要求6所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述反應腔（18）內卡合有升降板（8），所述升降板（8）在所述反應腔（18）內能上下自由滑動，所述反應腔（18）內安置有浮板（7），所述浮板（7）上開設有多個毛細濾孔，所述浮板（7）位于所述升降板（8）下方，且所述升降板（8）下表面開設有供所述浮板（7）卡合的階梯槽（39），所述隔板（4）下端開設有一安裝槽，所述安裝槽內安裝有板式陶瓷膜（6）。
8.根據權利要求7所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述浮板（7）上豎直固接有導向柱（35），所述導向柱（35）滑動穿出所述升降板（8），所述導向柱（35）上端套裝有鎖止環（34），所述導向柱（35）上還套繞有第二拉簧（38），所述第二拉簧（38）彈力方向兩端分別彈性抵頂所述鎖止環（34）和所述升降板（8）。
9.根據權利要求8所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，所述處理倉（1）頂部豎直安裝有多個氣缸（3），所述氣缸（3）的氣缸桿滑動穿透所述處理倉（1）且與所述升降板（8）驅動連接。
10.一種蝕刻廢水處理設備的處理方法,包括權利要求9所述的一種蝕刻廢水處理設備，其特征在于，包括：外部輸送泵將蝕刻廢水由所述進水口（2）輸送至所述處理倉（1）的反應腔（18）內，蝕刻廢水由所述階梯槽（39）和所述浮板（7）之間的間隙流入所述反應腔（18）下層空間，外部的石灰乳輸送泵將石灰乳液由所述進水管（12）輸送至所述轉動軸（26）的進水孔，并由所述進水孔進入出水槽（30），然后再由所述出水槽（30）進入所述活動磨盤（23）和所述固定磨盤（25）之間的研磨空間；蝕刻廢水由所述進水口（2）、連接管（9）輸送至所述安裝倉（16）內時，蝕刻廢水的水流將沖擊所述弧形葉片（20），進而使得所述弧形葉片（20）旋轉并帶動所述轉動軸（26）旋轉，所述轉動軸（26）旋轉時，將帶動所述活動磨盤（23）旋轉，再通過所述第一拉簧（31）對所述活動磨盤（23）產生拉力，進而使所述滾輪（28）交替地在所述活動磨盤（23）和所述弧形凸塊（32）表面滾動，當所述滾輪（28）在所述弧形凸塊（32）端面滾動時，所述活動磨盤（23）受到擠壓力而朝所述固定磨盤（25）方向移動，使得所述活動磨盤（23）與所述固定磨盤（25）之間的間距減小，同時所述活動磨盤（23）在移動過程中，將封閉所述出水槽（30），所述轉動軸（26）持續轉動，并使得所述活動磨盤（23）和所述固定磨盤（25）相對轉動，進而能夠對所述活動磨盤（23）和所述固定磨盤（25）之間的研磨腔內的石灰乳進行研磨，隨著所述活動磨盤（23）與所述固定磨盤（25）之間的間距越來越小，使得研磨腔內的石灰乳液對所述密封脹套（24）內壁的液壓力增大，直至液壓力增大至驅動所述密封脹套（24）撐開，使得石灰乳液能夠從處于撐開狀態的所述密封脹套（24）的細縫（36）流入突出部（13）內，然后再由所述水管（14）流入所述出水管（15），使得所述安裝倉（16）內的蝕刻廢水與石灰乳液混合，并一同流入所述反應腔（18）內，石灰乳將與蝕刻廢水中的氫氟酸反應生成沉積物，并堆積在所述反應腔（18）底部；再隨著所述轉動軸（26）的旋轉，使得所述滾輪（28）由所述弧形凸塊（32）端面滾動至所述活動磨盤（23）的端面，在所述第一拉簧（31）拉力作用下，所述活動磨盤（23）將朝遠離所述固定磨盤（25）方向移動，使得所述出水槽（30）口部敞開，進而使得所述石灰乳液能夠繼續輸送至所述研磨空間內，隨著所述轉動軸（26）旋轉，使得所述活動磨盤（23）與所述固定磨盤（25）相對轉動，進而使所述研磨凸臺（27）與所述研磨腔（33）內壁對石灰乳進行研磨，減小石灰乳的顆粒度，以增大石灰乳液的溶解程度，另外所述研磨空間內的石灰乳液對所述密封脹套（24）內壁的擠壓力減小，進而使得所述密封脹套（24）自行恢復形變，使得所述細縫（36）的間隙減小，進而隔絕所述突出部（13）和所述研磨空間的連通狀態，同時所述反應腔（18）內的液位升高時，上層的清水將由所述溢流口（17）流入所述靜置腔（19）內進行靜置處理；一段時間后，啟動所述氣缸（3），所述氣缸（3）的氣缸桿伸長，進而驅動所述升降板（8）朝下移動，所述浮板（7）受到浮力而朝上移動，使得所述第二拉簧（38）處于拉伸狀態，進而使所述浮板（7）卡合于所述階梯槽（39）內，隨著所述升降板（8）朝下移動，所述反應腔（18）內的液體將從浮板（7）的毛細濾孔濾出，而所述反應腔（18）內的絮凝沉積物無法透過所述毛細濾孔，進而使得所述浮板（7）朝下移動并擠壓絮凝沉積物，將絮凝沉積物壓制成餅，增大了絮凝沉積物的自重，同時反應腔（18）內部分液體由所述板式陶瓷膜（6）過濾至靜置腔（19）內，然后所述氣缸（3）再次啟動，使得所述升降板（8）朝上移動，靜置后的廢水將從所述出水口（5）排出，靜置后的少量沉積物留存在所述靜置腔（19）內底壁。
發明內容
本發明的目的在于提供一種蝕刻廢水處理設備和處理方法，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種蝕刻廢水處理設備，包括設有進水口和出水口的處理倉，還包括：固接于所述處理倉內壁的隔板，所述隔板將所述處理倉內部依次隔成反應腔和靜置腔，所述進水口與所述反應腔貫通，所述出水口與所述靜置腔貫通，所述隔板開設有溢流口；設于所述反應腔內且通過安裝連接管與所述進水口貫通的安裝倉，所述安裝倉周緣設有口部朝下的出水管；同軸固接于所述安裝倉的研磨倉，所述研磨倉通過安裝水管與所述出水管連通，所述研磨倉同軸轉動連接有轉動軸，所述轉動軸穿入所述安裝倉的一端設有多個弧形葉片，所述轉動軸另一端開設有盲孔形式的進水孔，所述轉動軸位于所述研磨倉的部位開設有與所述進水孔貫通的出水槽；固定連接于所述研磨倉內的固定磨盤，所述固定磨盤開設有供所述轉動軸自由通過的通孔；滑動地套裝于所述轉動軸的活動磨盤，所述活動磨盤與所述轉動軸鍵連接，所述活動磨盤和所述固定磨盤之間圍成研磨空間，所述研磨空間與所述出水槽貫通；用于在所述轉動軸旋轉時，驅動所述活動磨盤間歇地朝所述固定磨盤往復移動的驅動機構。
優選地，所述溢流口安裝有濾網。
優選地，所述轉動軸穿出所述研磨倉的一端轉動連接有回轉接頭，所述回轉接頭貫通連接有進水管，所述進水管穿出所述處理倉。
優選地，所述驅動機構包括：固接于所述研磨倉的固定環，所述固定環同軸轉動連接有回轉環；水平固接于所述固定環朝向活動磨盤一側端面的安裝柱，所述安裝柱轉動連接有滾輪，所述活動磨盤端面固接有兩個弧形凸塊；安置于所述回轉環和所述活動磨盤之間的第一拉簧，所述第一拉簧兩端分別固接于所述回轉環和所述活動磨盤端面。
優選地，所述活動磨盤朝向所述固定磨盤一端面同軸固接有研磨凸臺，所述研磨凸臺外徑朝遠離所述固定磨盤的方向依次遞增，所述固定磨盤同軸開設有與所述研磨凸臺配合的研磨腔。
優選地，所述研磨倉固接有空心的突出部，所述研磨倉外壁開設有與所述突出部內部貫通的連通孔，所述突出部內同軸固接有密封脹套，所述密封脹套外徑自上而下依次遞減，且所述密封脹套下端部固接有擋塊，所述密封脹套外緣沿其軸向陣列開設有多個細縫，所述細縫貫穿所述擋塊，所述突出部與所述水管連通。
優選地，所述反應腔內卡合有升降板，所述升降板在所述反應腔內能上下自由滑動，所述反應腔內安置有浮板，所述浮板上開設有多個毛細濾孔，所述浮板位于所述升降板下方，且所述升降板下表面開設有供所述浮板卡合的階梯槽，所述隔板下端開設有一安裝槽，所述安裝槽內安裝有板式陶瓷膜。
優選地，所述浮板上豎直固接有導向柱，所述導向柱滑動穿出所述升降板，所述導向柱上端套裝有鎖止環，所述導向柱上還套繞有第二拉簧，所述第二拉簧彈力方向兩端分別彈性抵頂所述鎖止環和所述升降板。
優選地，所述處理倉頂部豎直安裝有多個氣缸，所述氣缸的氣缸桿滑動穿透所述處理倉且與所述升降板驅動連接。
一種蝕刻廢水處理設備的處理方法，包括：外部輸送泵將蝕刻廢水由所述進水口輸送至所述處理倉的反應腔內，蝕刻廢水由所述階梯槽和所述浮板之間的間隙流入所述反應腔下層空間，外部的石灰乳輸送泵將石灰乳液由所述進水管輸送至所述轉動軸的進水孔，并由所述進水孔進入出水槽，然后再由所述出水槽進入所述活動磨盤和所述固定磨盤之間的研磨空間；蝕刻廢水由所述進水口、連接管輸送至所述安裝倉內時，蝕刻廢水的水流將沖擊所述弧形葉片，進而使得所述弧形葉片旋轉并帶動所述轉動軸旋轉，所述轉動軸旋轉時，將帶動所述活動磨盤旋轉，再通過所述第一拉簧對所述活動磨盤產生拉力，進而使所述滾輪交替地在所述活動磨盤和所述弧形凸塊表面滾動，當所述滾輪在所述弧形凸塊端面滾動時，所述活動磨盤受到擠壓力而朝所述固定磨盤方向移動，使得所述活動磨盤與所述固定磨盤之間的間距減小，同時所述活動磨盤在移動過程中，將封閉所述出水槽，所述轉動軸持續轉動，并使得所述活動磨盤和所述固定磨盤相對轉動，進而能夠對所述活動磨盤和所述固定磨盤之間的研磨腔內的石灰乳進行研磨，隨著所述活動磨盤與所述固定磨盤之間的間距越來越小，使得研磨腔內的石灰乳液對所述密封脹套內壁的液壓力增大，直至液壓力增大至驅動所述密封脹套撐開，使得石灰乳液能夠從處于撐開狀態的所述密封脹套的細縫流入突出部內，然后再由所述水管流入所述出水管，使得所述安裝倉內的蝕刻廢水與石灰乳液混合，并一同流入所述反應腔內，石灰乳將與蝕刻廢水中的氫氟酸反應生成沉積物，并堆積在所述反應腔底部；再隨著所述轉動軸的旋轉，使得所述滾輪由所述弧形凸塊端面滾動至所述活動磨盤的端面，在所述第一拉簧拉力作用下，所述活動磨盤將朝遠離所述固定磨盤方向移動，使得所述出水槽口部敞開，進而使得所述石灰乳液能夠繼續輸送至所述研磨空間內，隨著所述轉動軸旋轉，使得所述活動磨盤與所述固定磨盤相對轉動，進而使所述研磨凸臺與所述研磨腔內壁對石灰乳進行研磨，減小石灰乳的顆粒度，以增大石灰乳液的溶解程度，另外所述研磨空間內的石灰乳液對所述密封脹套內壁的擠壓力減小，進而使得所述密封脹套自行恢復形變，使得所述細縫的間隙減小，進而隔絕所述突出部和所述研磨空間的連通狀態，同時所述反應腔內的液位升高時，上層的清水將由所述溢流口流入所述靜置腔內進行靜置處理；一段時間后，啟動所述氣缸，所述氣缸的氣缸桿伸長，進而驅動所述升降板朝下移動，所述浮板受到浮力而朝上移動，使得所述第二拉簧處于拉伸狀態，進而使所述浮板卡合于所述階梯槽內，隨著所述升降板朝下移動，所述反應腔內的液體將從浮板的毛細濾孔濾出，而所述反應腔內的絮凝沉積物無法透過所述毛細濾孔，進而使得所述浮板朝下移動并擠壓絮凝沉積物，將絮凝沉積物壓制成餅，增大了絮凝沉積物的自重，同時反應腔內部分液體由所述板式陶瓷膜過濾至靜置腔內，然后所述氣缸再次啟動，使得所述升降板朝上移動，靜置后的廢水將從所述出水口排出，靜置后的少量沉積物留存在所述靜置腔內底壁。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明通過設置活動磨盤、固定磨盤、研磨倉及驅動機構，轉動軸在進行旋轉時，將由驅動機構驅動活動磨盤朝固定磨盤方向往復移動，同時轉動軸旋轉將帶動活動磨盤旋轉，使得活動磨盤與固定磨盤相對轉動，進而對進入活動磨盤和固定磨盤之間的石灰乳進行研磨，降低了石灰乳的顆粒度，增大了石灰乳的溶解度，這樣使得石灰乳在進入反應腔內，擴大了石灰乳在反應腔的蝕刻廢水中的擴散程度，并使石灰乳和蝕刻廢水中的氫氟酸反應時的反應效率得到提升；本發明通過設置弧形葉片、連接管和安裝倉，蝕刻廢水由連接管進入安裝倉內時，蝕刻廢水的水流將沖擊弧形葉片，進而對弧形葉片產生沖擊力，并使得弧形葉片帶動轉動軸進行旋轉，進而使得驅動機構能夠被觸發動作，以使得活動磨盤和固定磨盤能夠自動往復地對石灰乳進行研磨；本發明通過設置密封脹套、擋塊和突出部，且密封脹套外壁上開設有細縫，初始狀態下細縫的空隙閉合，使得密封脹套能夠隔絕突出部和研磨倉之間的連通狀態，進而使得研磨倉內的石灰乳液不會由密封脹套的細縫進入突出部，當活動磨盤朝固定磨盤方向移動時，使得活動磨盤能夠擠壓研磨空間內的石灰乳液，使得石灰乳液對密封脹套內壁的液壓力增大，進而使得密封脹套被彈性撐開，這樣石灰乳液能夠從細縫流入突出部內，實現了石灰乳液的間歇注入反應腔內，且石灰乳液注入反應腔是與活動磨盤的動作相匹配的，因此自動化程度高；本發明通過設置升降板、浮板和板式陶瓷膜，升降板朝下移動，浮板受到反應腔內的液體的浮力增大，進而使得浮板相對升降板朝上移動，并使浮板卡合于階梯槽內，進而封閉階梯槽，升降板繼續朝下移動，使得升降板和浮板將擠壓反應腔內的蝕刻廢水、石灰乳混合液，擠壓時，液體將從浮板的毛細濾孔以及板式陶瓷膜過濾出來，而蝕刻廢水中的氫氟酸和石灰乳反應后的絮凝沉積物留存在反應腔內，并被浮板和升降板擠壓成型，這樣使得絮凝沉積物能夠被壓制成餅，增大了自重，不會導致絮凝沉積物被攪動而重新漂浮在蝕刻廢水水面，造成絮凝效果變差的現象，板式陶瓷膜的設置，使得未及時從毛細濾孔過濾出來的液體將從板式陶瓷膜濾出，避免升降板下移速度過快而造成混合液對升降板、浮板反作用力較大，使得浮板、升降板產生變形。
（發明人：李娟;李建光）
