CN119371058B 一种工业废酸的处理回收利用系统 （烟台和盛康洁环保科技有限公司）

(19)国家知识产权局(12)发明专利(72)发明人徐晴伟郝宏兴李俊伟杨坤三事务所(普通合伙)11636一种工业废酸的处理回收利用系统电路中的有效长度越长，闭合回路中的电流越小，对废酸中重金属阳离子的电离沉积速度越21.一种工业废酸的处理回收利用系统，包括储料部(1),所述储料部(1)用于存放工业净化部(2),所述净化部(2)与储料部(1)连接，承接储料部(1)流出的工业废酸，所述净化部(2)用于过滤工业废酸中的杂质；电解部(3),所述电解部(3)位于净化部(2)内部后端，所述电解部(3)包括电源(31)、阳极棒(32)、若干支撑部(33)和若干阴极部(34),所述阳极棒(32)固定设于电源(31)下方，所述阴极部(34)均转动设于支撑部(33)内，所述支撑部(33)均与电源(31)固定连接，所述阴极部(34)均通过支撑部(33)与电源(31)连接；水泵(4),所述水泵(4)固定设于净化部(2)侧壁，用于将净化部(2)内的工业废酸抽入浓缩部(5);浓缩部(5),所述浓缩部(5)与水泵(4)连通，所述浓缩部(5)包括浓缩桶(51)、出液口(52)和蒸汽口(53),所述浓缩部(5)用于浓缩净化部(2)净化后的工业废酸；所述支撑部(33)还包括支撑杆(331)、环圈组和槽口部(338),所述环圈组包括支撑圈(332)、第一卡环(334)和第二卡环(335),所述支撑杆(331)一端与电源(31)固定连接，另一端与支撑圈(332)固定连接，所述槽口部(338)设于支撑圈(332)底面；所述第一卡环(334)固定设于支撑圈(332)内侧上方，所述第二卡环(335)固定设于支撑圈(332)内侧下方，所述支撑圈(332)、可变电阻器(333)、第一卡环(334)和第二卡环(335)对应部位均开设有贯穿的缺口，所述支撑圈(332)内侧开设有T型凹槽(337),所述可变电阻器(333)固定设于支撑圈(332)外侧，所述可变电阻器(333)底部开设有电阻凹槽所述槽口部(338)包括左槽组、右槽组和主槽组，所述左槽组包括左竖槽(3383)和左斜槽(3384),所述右槽组包括右竖槽(3385)和右斜槽(3386),所述主槽组包括弧形槽口(3381)和底槽(3382)。2.根据权利要求1所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述储料部(1)包括储料箱(11)和出料管(12),所述储料箱(11)用于盛放工业废酸，所述出料管(12)一端固定设于储料箱(11)前端，另一端伸入净化部(2),将储料箱(11)内的工业废酸引入净化部3.根据权利要求1所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述净化部(2)包括净化箱组、若干滤网组和闸门组，所述净化箱组包括净化箱(21)、排渣口(22)和横板(28),所述滤网组包括过滤网(23)和两片卡块(24),所述闸门组包括闸门(25)、两片连接块(26)和把手(27)。4.根据权利要求3所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述净化箱(21)侧壁设有若干导槽，所述排渣口(22)贯穿设于净化箱(21)前端底部，两片所述卡块(24)均固定设于过滤网(23)两侧，所述卡块(24)均与导槽滑动连接，两片所述连接块(26)均固定设于闸门(25)两侧，所述连接块(26)均与导槽滑动连接，所述把手(27)固定设于闸门(25)顶部，所述横板(28)固定设于净化箱(21)上方，且位于闸门(25)右侧，所述电源(31)固定设于横板(28)下表面。5.根据权利要求1所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述底槽(3382)3位于弧形槽口(3381)底部中间，所述左竖槽(3383)位于弧形槽口(3381)左侧，所述左斜槽(3384)位于左竖槽(3383)顶部，所述右竖槽(3385)位于弧形槽口(3381)右侧，所述右斜槽(3386)位于右竖槽(3385)顶部。6.根据权利要求5所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述支撑部(33)包括可变电阻器(333)和开关部(339),所述开关部(339)包括开关体组和插块组，所述开关体组包括开关体(3391)、弧形块(3392)和连轴(3393),所述插块组包括左竖块(3394)、左斜块(3395)、右竖块(3396)和右斜块(3397),所述弧形块(3392)固定设于开关体(3391)底部，所述连轴(3393)与弧形块(3392)固定连接，且与支撑圈(332)转动连接，所述左竖块(3394)固定设于开关体(3391)左侧下方，所述左斜块(3395)固定设于左竖块(3394)下端，所述右竖块(3396)固定设于开关体(3391)右侧下方，所述右斜块(3397)固定设于右竖块(3396)下7.根据权利要求1所述的工业废酸的处理回收利用系统，其特征在于，所述阴极部(34)包括阴极组和导体组，所述阴极组包括旋钮(341)、阴极棒(342)和T型滑块(343),所述导体组包括导体棒(344)和导体凸块(345),所述阴极棒(342)固定设于旋钮(341)底部，所述T型滑块(343)固定设于阴极棒(342)侧面上方，所述导体棒(344)固定设于阴极棒(342)侧面上方，所述导体凸块(345)固定设于导体棒(344)外端上方。4一种工业废酸的处理回收利用系统技术领域[0001]本发明涉及回收利用系统技术领域，尤其为一种工业废酸的处理回收利用系统。背景技术[0002]工业废酸是指在各种工业生产过程中产生的含有酸性物质的废水。这些废酸可能来源于多个行业和工艺，通常具有强酸性，并且可能包含有害或有价值的成分。工业废酸广泛存在于多个行业中，包括但不限于金属加工、化工产业、石油炼制、造纸与纺织以及食品造等行业中使用的反应介质或副产物；石油炼制中用于去除硫化物和其他杂质的酸处理过程；造纸与纺织过程中的漂白、染色等过程中使用的酸性化学品；某些食品加工过程中也会产生一定量的废酸。根据所含主要酸性成分的不同，工业废酸可以分为几种类型：酸废液(H₂SO₄),最为常见的废酸之一，广泛应用于金属表面处理、化肥生产和石油化工等领域；盐酸废液(HC1),常用于钢铁酸洗、电子元件制造等行业；硝酸废液(HNO₃),用于金属氧化处理、炸药生产及某些化学反应；磷酸废液(H₃PO₄),多见于磷肥生产和水处理药剂制造；有机酸中含有有毒或有害物质，直接排放会对生态系统和人类健康构成威胁。[0003]废酸如果未经妥善处理直接排放，会对水体、土壤和空气造成严重的污染，工业废酸的处理是一个复杂且重要的环境工程问题，有效的废酸处理不仅有助于环境保护，还能实现资源回收利用，降低企业的运营成本。[0004]工业废酸的处理回收利用系统中的电化学单元中，大都采用独立控制的可变电阻器，来调节阴极电流的大小，从而改变工业废酸中重金属的去除速度，独立控制的可变电阻器不仅占用额外的空间，操作起来也很麻烦。发明内容[0005]本发明的主要目的在于提供一种工业废酸的处理回收利用系统，以解决相关技术中提出的独立控制的可变电阻器不仅占用额外的空间，操作起来也很麻烦的问题。[0006]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种工业废酸的处理回收利[0007]净化部，所述净化部与储料部连接，承接储料部流出的工业废酸，所述净化部用于过滤工业废酸中的杂质；[0008]电解部，所述电解部位于净化部内部后端，所述电解部包括电源、阳极棒、若干支撑部和若干阴极部，所述阳极棒固定设于电源下方，所述阴极部均转动设于支撑部内，所述支撑部均与电源固定连接，所述阴极部均通过支撑部与电源连接；5[0009]水泵，所述水泵固定设于净化部侧壁，用于将净化部内的工业废酸抽入浓缩部；[0010]浓缩部，所述浓缩部与水泵连通，所述浓缩部包括浓缩桶、出液口和蒸汽口，所述浓缩部用于浓缩净化部净化后的工业废酸，所述蒸汽口固定设于浓缩桶顶部，用于排出浓缩桶内的蒸汽，所述出液口固定设于浓缩桶侧面，用于将浓缩后的废酸排出。[0011]进一步地，所述储料部包括储料箱和出料管，所述储料箱用于盛放工业废酸，所述出料管一端固定设于储料箱前端，另一端伸入净化部，将储料箱内的工业废酸引入净化部。[0012]进一步地，所述净化部包括净化箱组、若干滤网组和闸门组，所述净化箱组包括净化箱、排渣口和横板，所述滤网组包括过滤网和两片卡块，所述闸门组包括闸门、两片连接块和把手。[0013]进一步地，所述净化箱侧壁设有若干导槽，所述排渣口贯穿设于净化箱前端底部，两片所述卡块均固定设于过滤网两侧，所述卡块均与导槽滑动连接，两片所述连接块均固定设于闸门两侧，所述连接块均与导槽滑动连接，所述把手固定设于闸门顶部，所述横板固定设于净化箱上方，且位于闸门右侧，所述电源固定设于横板下表面。[0014]进一步地，所述支撑部还包括支撑杆、环圈组和槽口部，所述环圈组包括支撑圈、第一卡环和第二卡环，所述支撑杆一端与电源固定连接，另一端与支撑圈固定连接，所述槽口部设于支撑圈底面。[0015]进一步地，所述第一卡环固定设于支撑圈内侧上方，所述第二卡环固定设于支撑圈内侧下方，所述支撑圈、可变电阻器、第一卡环和第二卡环对应部位均开设有贯穿的缺口，所述支撑圈内侧开设有T型凹槽，所述可变电阻器固定设于支撑圈外侧，所述可变电阻器底部开设有电阻凹槽。[0016]进一步地，所述槽口部包括左槽组、右槽组和主槽组，所述左槽组包括左竖槽和左斜槽，所述右槽组包括右竖槽和右斜槽，所述主槽组包括弧形槽口和底槽。[0017]进一步地，所述底槽位于弧形槽口底部中间，所述左竖槽位于弧形槽口左侧，所述左斜槽位于左竖槽顶部，所述右竖槽位于弧形槽口右侧，所述右斜槽位于右竖槽顶部。[0018]进一步地，所述开关部包括开关体组和插块组，所述开关体组包括开关体、弧形块和连轴，所述插块组包括左竖块、左斜块、右竖块和右斜块，所述弧形块固定设于开关体底部，所述连轴与弧形块固定连接，且与支撑圈转动连接，所述左竖块固定设于开关体左侧下方，所述左斜块固定设于左竖块下端，所述右竖块固定设于开关体右侧下方，所述右斜块固定设于右竖块下方。[0019]进一步地，所述阴极部包括阴极组和导体组，所述阴极组包括旋钮、阴极棒和T型滑块，所述导体组包括导体棒和导体凸块，所述阴极棒固定设于旋钮底部，所述T型滑块固定设于阴极棒侧面上方，所述导体棒固定设于阴极棒侧面上方，所述导体凸块固定设于导体棒外端上方。[0021]当阴极部在支撑部内沿顺时针方向转动时，开关部被打开，阴极部和阳极棒位于工业废酸中时形成闭合回路，阴极部沿顺时针转动的角度越大，可变电阻器在电路中的有效长度越短，闭合回路中的电流越大，对废酸中重金属阳离子的电离沉积速度越快，当阴极部在支撑部内沿逆时针方向转动时，阴极部转动的角度越大，可变电阻器在电路中的有效长度越长，闭合回路中的电流越小，对废酸中重金属阳离子的电离沉积速度越慢，直至阴极6部再次转至开关部，开关部关闭，电路断开，停止对废酸中重金属阳离子的电离沉积，多个阴极部相互独立，互不影响，可单独对废酸进行电离净化，也可同时对废酸进行电离净化，可变电阻器安装在阴极棒外侧，不占用额外空间，安装阴极棒时可直接调整电流大小，操作简单方便。附图说明[0022]图1为本发明整体示意图；[0023]图2为本发明电解部结构示意图；[0024]图3为本发明支撑部正面结构示意图；[0025]图4为本发明支撑部剖切面结构示意图；[0026]图5为本发明支撑部背面结构示意图；[0027]图6为本发明槽口部结构示意图；[0028]图7为本发明开关部结构示意图；[0029]图8为本发明阴极部结构示意图。[0030]图示说明：具体实施方式[0036]为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。[0037]请参阅图1至图8,本实施例提供一种工业废酸的处理回收利用系统，包括：储料部1,储料部1用于存放工业废酸；[0038]净化部2,净化部2与储料部1连接，承接储料部1流出的工业废酸，净化部2用于过滤工业废酸中的杂质；[0039]电解部3,电解部3位于净化部2内部后端，电解部3包括电源31、阳极棒32、若干支撑部33和若干阴极部34,阳极棒32固定设于电源31下方，阴极部34均转动设于支撑部33内，支撑部33均与电源31固定连接，阴极部34均通过支撑部33与电源31连接，支撑部33包括可变电阻器333和开关部339,当阴极部34在支撑部33内沿顺时针方向转动时，开关部339被打开，阴极部34和阳极棒32位于工业废酸中时形成闭合回路，阴极部34沿顺时针转动的角度越大，可变电阻器333在电路中的有效长度越短，闭合回路中的电流越大，当阴极部34在支7撑部33内沿逆时针方向转动时，阴极部34转动的角度越大，可变电阻器333在电路中的有效长度越长，闭合回路中的电流越小，直至阴极部34再次转至开关部339,开关部339关闭，电路断开；[0040]水泵4,水泵4固定设于净化部2侧壁，用于将净化部2内的工业废酸抽入浓缩部5;[0041]浓缩部5,浓缩部5与水泵4连通，浓缩部5包括浓缩桶51、出液口52和蒸汽口53,浓缩部5用于浓缩净化部2净化后的工业废酸，蒸汽口53固定设于浓缩桶51顶部，用于排出浓缩桶51内的蒸汽，出液口52固定设于浓缩桶51侧面，用于将浓缩后的废酸排出。[0042]浓缩桶51内设有MVR系统，依靠MVR技术对净化后的废酸的浓度。[0043]储料部1包括储料箱11和出料管12,储料箱11用于盛放工业废酸，出料管12一端固定设于储料箱11前端，另一端伸入净化部2,将储料箱11内的工业废酸引入净化部2。[0044]净化部2包括净化箱组、若干滤网组和闸门组，净化箱组包括净化箱21、排渣口22和横板28,滤网组包括过滤网23和两片卡块24,闸门组包括闸门25、两片连接块26和把手[0045]净化箱21侧壁设有若干导槽，排渣口22贯穿设于净化箱21前端底部，两片卡块24均固定设于过滤网23两侧，卡块24均与导槽滑动连接，两片连接块26均固定设于闸门25两侧，连接块26均与导槽滑动连接，把手27固定设于闸门25顶部，横板28固定设于净化箱21上[0046]支撑部33还包括支撑杆331、环圈组和槽口部338,环圈组包括支撑圈332、第一卡环334和第二卡环335,支撑杆331一端与电源31固定连接，另一端与支撑圈332固定连接，槽口部338设于支撑圈332底面。[0047]第一卡环334固定设于支撑圈332内侧上方，第二卡环335固定设于支撑圈332内侧下方，第一卡环334和第二卡环335均采用橡胶制成，阴极棒342插入其中后，第一卡环334和第二卡环335发生形变，将阴极棒342卡在其中，防止阴极棒342晃动，无法维持稳定的电流大小，影响重金属阳离子的沉积质量，支撑圈332、可变电阻器333、第一卡环334和第二卡环335对应部位均开设有贯穿的缺口，支撑圈332内侧开设有T型凹槽337,T型滑块343在T型凹槽337内滑动，使阴极棒342在同一平面内转动，保证导体凸块345始终与可变电阻器333接触，可变电阻器333固定设于支撑圈332外侧，可变电阻器333底部开设有电阻凹槽336,导体凸块345位于电阻凹槽336内，增加导体棒344与可变电阻器333的连接面积，保证两者的稳定接触。[0048]槽口部338包括左槽组、右槽组和主槽组，左槽组包括左竖槽3383和左斜槽3384,右槽组包括右竖槽3385和右斜槽3386,主槽组包括弧形槽口3381和底槽3382。[0049]底槽3382位于弧形槽口3381底部中间，左竖槽3383位于弧形槽口3381左侧，左斜槽3384位于左竖槽3383顶部，右竖槽3385位于弧形槽口3381右侧，右斜槽3386位于右竖槽3385顶部。[0050]开关部339包括开关体组和插块组，开关体组包括开关体3391、弧形块3392和连轴3393,插块组包括左竖块3394、左斜块3395、右竖块3396和右斜块3397,弧形块3392固定设于开关体3391底部，连轴3393与弧形块3392固定连接，且与支撑圈332转动连接，左竖块3394固定设于开关体3391左侧下方，左斜块3395固定设于左竖块3394下端，右竖块3396固8定设于开关体3391右侧下方，右斜块3397固定设于右竖块3396下方。[0051]左斜块3395比左斜槽3384略小、右斜块3397比右斜槽3386略小，当左斜块3395插入左斜槽3384中或右斜块3397插入右斜槽3386中时，左斜块3395和右斜块3397均会因加压发生形变，被卡在左斜槽3384或右斜槽3386中，维持开关部339的断开或闭合的状态。[0052]阴极部34包括阴极组和导体组，阴极组包括旋钮341、阴极棒342和T型滑块343,导体组包括导体棒344和导体凸块345,阴极棒342固定设于旋钮341底部，T型滑块343固定设于阴极棒342侧面上方，导体棒344固定设于阴极棒342侧面上方，导体凸块345固定设于导体棒344外端上方。[0053]阴极棒342通过可变电阻器333再通过导线与电源31连接起来，阳极棒32通过导线与电源31连接起来，当阴极棒342和阳极棒32插入废酸中，并且开关部339闭合时，阴极棒342和阳极棒32中有电流通过，对废酸中的重金属阳离子进行电解沉积，将重金属阳离子还原成重金属原子附着在阴极棒342上，从而将其从废酸中去除，转动阴极棒342,改变可变电阻器333接入电路中的有效长度，电流大小也随之改变，通过调节电流的大小，可控制重金属阳离子的沉积速度。[0054]把工业废酸液体放在储料箱11中，打开出料管12的阀门，废酸从储料箱11中经出料管12流入净化箱21内前端，并穿过过滤网23向后流动，废酸被过滤网23过滤掉有机物、悬浊物等杂质，降低废酸的浊度和色度，用起重设备挂住把手27并向上提，打开闸门25,净化箱21前端被过滤后的废酸穿过闸门25流入净化箱21后端，净化箱21后端的液面淹没阳极棒32后，关闭闸门25,握住旋钮341,使导体棒344对准支撑圈332的缺口，将阴极棒342插入支撑圈332中，当T型滑块343对准T型凹槽337时，沿顺时针转动旋钮341,将T型滑块343转入T型凹槽337中，同时导体凸块345进入电阻凹槽336中，导体棒344跟随旋钮341一起转动，当导体棒344接触到开关体3391时，推动开关体3391绕连轴3393沿顺时针转动，将右竖块3396压入右竖槽3385中、右斜块3397压入右斜槽3386中，开关部339打开，电解部3的电路被接通，由于右斜槽3386比右斜块3397略小，右斜块3397被挤入右斜槽3386后发现形变，卡在右斜槽3386中，维持开关部339的打开状态，随着导体棒344的转动，电路中可变电阻器333的有效长度逐渐减小，电流逐渐增大，废酸中的铅离子、镉离子、铜离子等重金属阳离子在阴极棒342处沉积，从废酸中分离出来，电流越大，重金属阳离子沉积的速度越快；根据实际需求，确定需要插入的阴极棒342的数量，多个阴极棒342同时工作，进一步提高废酸中重金属阳离子的沉积速度；需要更换其中一根阴极棒342时，其他阴极棒342可继续工作，不影响重金属阳离子的沉积；沿逆时针转动旋钮341,电路中