Treatment and recovery device for zinc-nickel alloy wastewater

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“纵向”、“横向”、“竖向”、“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。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：搅拌装置1、酸药箱2、第二酸碱计3、报警器4、第二液位传感器5、碱药箱6、加药管7、反应池8、加热管道9、第一回收管道10、冷却管道11、第二回收管道12、第二电磁阀13、出水管道14、电机15、第一液位传感器16、输水管道17、第一电磁阀18、加药泵19、盖板101、面板102、第一酸碱计103、恒温槽104、搅拌叶105、温度传感器106、搅拌轴107、摄像头108、透明玻璃板109。

实施例一：如附图1～3所示：锌镍合金废水的处理回收装置，包括用于输入锌镍合金废水的输水管道17、用于酸碱度调节的反应池8，用于输出锌镍合金废水的出水管道14，应池分别输水管道17和出水管道14均连通；输水管道17与废水原液连通，并连通卧式离心泵将废水原液输送至反应池8内，反应池8呈圆柱形，且反应池8由防腐蚀材料制成，由于对废水的pH调节范围在3.5～11之间，所以反应池8采用防腐蚀pH：2～12之间的材料制成，本实施例采用钢材料制成，出水管道14与废水进行络合沉淀的反应池8连通，并连通卧式离心泵将调节pH后的废水输送至其中。

反应池8还连通有用于添加酸碱调节剂的加药机构和用于调节反应池8温度的恒温机构。

反应池8顶部设置有监测组件，检测组件包括盖板101，盖板101底部圆周均布有支撑块，支撑块与反应池8开口可拆卸连接，盖板101底部通过螺钉对称安装有用于拍摄反应池8内废水的摄像头108和用于检测反应池8内废水液位的第一液位传感器16。摄像头108采用耐腐蚀的摄像头108，具体型号为MC-FSB-10，使用耐腐蚀的摄像头108对反应池8内废水进行拍摄不易被腐蚀损坏，第一液位传感器16采用红外光电液位传感器具体型号为TC-83AT。

盖板101顶部通过螺栓固定连接有电机15，该电机15为减速电机15，电机15输出轴贯穿盖板101，电机15输出轴同轴固定连接有搅拌组件，电机15信号连接有电机15控制器，反应池8侧壁沿其高度方向布置有六个第一酸碱计103，第一酸碱计103的检测端延伸至反应池8内，第一酸碱计103型号为SM2120A，该款酸碱计设有RS232通信接口，可以便捷的进行数据收集，并对第一酸碱计103进行编号，结合附图2所示，最上层的左侧和右侧两个第一酸碱计103分别为A第一酸碱计103和B第一酸碱计103，中间层的左侧和右侧两个第一酸碱计103分别为C第一酸碱计103和D第一酸碱计103，最下层的左侧和右侧两个第一酸碱计103分别为E第一酸碱计103和F第一酸碱计103。

反应池8侧壁还通过螺钉固定有温度传感器106，温度传感器106检测端延伸至反应池8内，反应池8外侧壁安装有通过螺钉固定安装面板102，设置面板102信号连接有控制模块，控制模块采用STM32系列单片机，具体为STM32F103C8T6，控制模块分别与温度传感器106、第一酸碱计103、电机15控制器、第一液位传感器16、摄像头108、恒温机构和加药机构信号连接。

具体实施过程如下：

通过第一酸碱计103对反应池8内不同高度的废水pH值进行监测，控制模块接收所有第一酸碱计103监测的pH值，同时通过第一液位传感器16监测反应池8内的废水液位高度，通过液位高度得到位于废水页面上方的第一酸碱计103，并根据其编号去除控制模块内所接收的位于废水页面上方的第一酸碱计103所采集的pH值，例如第一液位传感器16检测到反应池8内废水液位高度仅覆盖了F第一酸碱计103、E第一酸碱计103、D第一酸碱计103和C第一酸碱计103，则控制模块不对A第一酸碱计103和B第一酸碱计103的数据进行采集，因为A第一酸碱计103和B第一酸碱计103并未采集到废水中的pH，而可能采集到的使废水搅拌过程中溅射到A第一酸碱计103和B第一酸碱计103上的废水的pH，从而避免位于废水上方的第一酸碱计103采集到溅射废水的pH影响pH值检测结果。

当每一次控制模块对第一酸碱计103所采集的pH进行获取时，优先发送控制信号给电机15控制器，电机15控制器控制电机15转动速度，加速搅拌组件转动再对第一酸碱计103采集的pH值进行获取，搅拌使溶液混合充分后测得的pH会更加准确。

基于不同高度的废水的pH值，在局部高度废水pH值满足预设值时，加快搅拌组件搅拌速度，使废水与调节剂混合更加充分的状态下再进行pH值采集，增加pH值检测结果的准确性，当所有第一酸碱计103采集的pH值均满足预设值时才标识废水pH值满足要求。例如需要将废水pH调节至3，当F第一酸碱计103检测到pH为3，但D第一酸碱计103检测到pH为3.5时，则可能由于废水与调节剂混合不充分，所以通过控制模块发送控制信号至电机15控制器，控制电机15转速或控制电机15转动时长，使废水与调节剂继续混合，当F第一酸碱计103和D第一酸碱计103均检测到pH为3时，说明不同高度的废水均已经调节至预设pH值，此时第一酸碱计103采集的数据才是有效数据。使用者可根据需求设置容错值，当不同高度的第一酸碱计103之间的差值在容错值内时即为有效数据。

通过温度传感器106监测废水的温度，由于pH值受温度影响，所以当温度超过预设值时，通过恒温机构调节反应池8内的废水温度，从而减少温度对废水pH值检测结果的影响。pH值的标准检测温度为25℃，若想要更加准确的对pH值进行检查应当将温度控制在25℃附近。

通过摄像头108采集废水的实时图像信息，观察废水中是否有明显的调节剂未混合均匀情况，并对电机15的转动速度进行控制，当监测拍摄到废水中某处的调节剂未混合均匀则通过控制模块发送控制信号给电机15控制器，加快电机15转速使搅拌组件快速对废水和调节剂进行搅拌，从而使调节剂与废水充分混合反应，避免局部pH值差异较大，从而调节剂未混合反应混匀对废水pH值检测结果的影响。

实施例二：如附图1～3所示：与实施例一相比，不同之处在于，加药机构包括碱药箱6和酸药箱2，碱药箱6和酸药箱2分别用于提供碱性调节剂和酸性调节剂，即分别提供硫酸药剂和氢氧化钠药剂，碱药箱6和酸药箱2顶部均设置有用于搅拌调节剂的搅拌装置1，搅拌装置1按照上述实施例电机15和搅拌组件的方式设置，碱药箱6和酸药箱2和侧面均通过螺钉固定安装有用于检测调节剂pH值的第二酸碱计3，第二酸碱计3的检测端延伸至反应池8内，第二酸碱计3型号为SM2120A，碱药箱6和酸药箱2均通过加药管7与反应池8连通，加药管7上均连通有加药泵19，搅拌装置1、第二酸碱计3均和加药泵19与控制模块信号连接。

具体实施过程如下：

控制模块采集到反应池8内废水的有效pH值后，若需要添加硫酸药剂，则通过控制模块发送控制信号至搅拌装置1，通过减半装置对酸药箱2内的硫酸进行预搅拌，同时通过第二酸碱计3采集的硫酸pH值，并结合反应池8内废水液位高度以及废水有效pH值计算需要添加的硫酸量，后续通过控制模块发送控制信号至酸药箱2对应的加药泵19，加药泵19将硫酸输送至反应池8内，第一液位传感器16检测液位变化，当到达添加硫酸后的液位高度时，通过控制器通知加药泵19运行，从而完成加药。

实施例三：如附图1和附图3所示：与实施例二相比，不同之处在于，碱药箱6和酸药箱2顶部均通过螺钉固定安装有用于检测碱药箱6和酸药箱2内调节剂液位的第二液位传感器5和报警器4，第二液位传感器5采用红外光电液位传感器具体型号为TC-83AT，第二液位传感器5和报警器4均与控制模块信号连接。

具体实施过程如下：

第二液位传感器5对碱药箱6和酸药箱2内部的液位高速进行监测当检测到碱药箱6或酸药箱2内液位高度过低时，则通过控制模块在面板102上进行显示，并通过控制器启动报警器4提醒碱药箱6或酸药箱2内调节剂不足。

实施例四：如附图1和附图3所示：与实施例三相比，不同之处在于，加药管7上均连通有电子计量器和第一电磁阀18，电子计量器和第一电磁阀18均与控制模块信号连接。

具体实施过程如下：

当加药泵19启动后箱反应池8内输送调节剂时，电子计量器对通过加药管7的调节剂量进行检测，控制模块对电子计量器采集的数据进行获取，当电机15计量器采集的数据与需要添加的调节剂量对应时，则发送控制器关闭第一电磁阀18，随即在发送控制信号给加药泵19使加药泵19停止运行，使调节剂的添加量更加精确。

实施例五：如附图1～3所示：与实施例四相比，不同之处在于，恒温机构包括开设于反应池8侧壁内的恒温槽104，恒温槽104连通有用于提供加热水的加热管道9和回收加热水的第一回收管道10，恒温槽104还连通有用于提供冷却水的冷却管道11和回收冷却水的第二回收管道12，加热管道9、第一回收管道10、冷却管道11和第二回收管道12均连通有第二电磁阀13，第二电磁阀13均与控制模块信号连接。

具体实施过程如下：

温度传感器106监测反应池8内废水的温度，当反应池8内废水温度超出阈值范围(25℃附近)时，则通过控制模块控制第二电磁阀13开启，当温度高于阈值时，开启冷却管道11和第二回收管道12的第二电磁阀13，从而使冷却水进入恒温槽104内通过热交换的方式降低反应池8内废水的温度；当温度低于阈值时，开启加热管道9和第一回收管道10的第二电磁阀13，从而使加热水进入恒温槽104内通过热交换的方式提高反应池8内废水的温度；从而pH能够在适宜pH检测的温度进行，减小温度对pH检测的影响，使pH检测结果更加准确。

实施例六：如附图2所示：与实施例五相比，不同之处在于，温度传感器106设置有三个，且温度传感器106沿反应池8长度方向布置，且与第一酸碱计103的设置高度相同。

具体实施过程如下：

三个不同高度的温度传感器106对反应池8内废水不同高度的温度进行监测，当上下层的温度传感器106检测到的温度不同时，通过控制模块发送控制信号使搅拌组件加快搅拌，再进行温度检测，当监测到上下层温度均超出阈值范围时，再通过控制组件启动恒温机构。

实施例七：如附图2所示：与实施例六相比，不同之处在于，盖板101上开设有透光环槽，透光环槽内粘接固定有透明玻璃板109。

具体实施过程如下：外界自然光或者灯光透过透明玻璃板109，为反应池8内部提供亮光，使摄像头108拍摄到更清晰的废水画面。

实施例八：如附图2所示：与实施例七相比，不同之处在于，搅拌组件包括搅拌轴107和搅拌叶105，搅拌轴107与电机15输出轴通过联轴器同轴固定连接，搅拌叶105与搅拌轴107焊接固定，搅拌叶105与反应池8内侧壁结构相同。

具体实施过程如下：

搅拌叶105与反应池8内侧壁结构相同，在进行搅拌时可以使反应池8内的废液更大程度的得到搅拌混合。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。