【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磷酸铁的酸性废水处理，具体涉及一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备及其系统。
技术介绍
1、磷酸铁在工业和其他领域中有多种应用，磷酸铁本身是一种有效的防腐剂，常用于涂料和表面处理，以延长金属制品的寿命，防止其腐蚀。它可以形成一层保护性的磷酸铁膜，防止金属与水或空气中的氧气发生反应；磷酸铁也可以用于生产锂离子电池：磷酸铁锂是一种锂离子电池的正极材料。它具有高能量密度、稳定性和长寿命，因此广泛用于电动汽车、便携电子设备和储能系统中；磷酸铁可以用作催化剂，促进化学反应的进行。它在一些有机合成反应中具有应用，例如，用于合成有机化合物或生产石油产品；磷酸铁可用作涂料和陶瓷的颜料和防腐剂。它可以改善表面的耐磨性和耐腐蚀性，并增加材料的美观性。
2、制备磷酸铁可能产生含有酸性和金属离子的废水。处理这种废水是必要的，以确保其不对环境造成污染，处理制备磷酸铁废水的首要任务是中和酸性废水，以提高ph值。这可以通过添加碱性物质(如氢氧化钠或氢氧化钙)来实现。中和反应会生成水和盐，并将废水中的酸性成分中和掉；中和后，可能会产生含有铁和磷酸盐的固体沉淀物。这些沉淀物可以通过沉淀池或其他沉淀设备进行分离和去除；处理后的水可以通过澄清设备，如沉淀池或澄清池，以去除残留的固体颗粒和沉淀物。过滤：处理后的水可以通过过滤设备，如过滤压榨机或滤布机，以去除残留的颗粒和固体物质；有机废物和残留的有机物质可以通过生物处理方法，如活性污泥法或生物滤池，曝气装置通过将氧气传送到废水中，为废水中的微生物提供氧气，从而达到更好的生物处理的效果；如果可能，可
3、现有的制备磷酸铁的酸性废水处理设备及其系统中，生物滤池和膜分离工艺的反应时间较长，需要额外配套曝气设备使用，曝气设备和膜分离设备独立控制，无法实现配合工作，影响废水处理的工作效率，存在曝气设备和膜分离设备之间的工作进度不一致，导致处理排出的水质量不稳定，需要二次处理的问题。
4、鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本专利技术设计了一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备及其系统，解决了上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术要实现的技术目的是：通过设置水气运输机构和水处理机构，使得对净水模块的抽水工作和对于曝气管的供气工作同时进行，并可以根据设备内部的水质进行同步调整，提升水处理机构的工作效率。
2、为了实现上述的技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备及其系统，包括预处理池、纯净水排水管、废水处理器外壳、废水处理辅助机构和集水槽，所述预处理池一侧安装有废水处理器外壳和废水处理辅助机构，所述废水处理器外壳的上方安装有纯净水排水管的一端，所述纯净水排水管另一端的下方安装有集水槽，集水槽也可以替换为纯净水收集装置，将处理好的纯净水进行收集排放或者再次利用；还包括水气运输机构和水处理机构，所述水气运输机构固定安装在纯净水排水管的下端，水气运输机构和纯净水排水管之间相连通，抽取的纯净水可以通过纯净水排水管向外排出，所述水处理机构固定安装在水气运输机构的下方，水处理机构通过螺栓和焊接安装在废水处理器外壳的内部，水气运输机构中的推气块通过推气块啮合转动使得气体压缩运输，推气块带动星轮桨叶同轴共频转动，通过水处理机构中的输气杆将高压气体输入匀气盘，曝气管中的扰流块阻拦高压气体的流动，从而曝气管中形成大量超微气泡；废水处理辅助机构主要是一些辅助整个水处理流程的相关电气设备，如控制器、电缆和数据传输线等。
4、所述水气运输机构包括壳体、出水口、进气口、驱动电机、出气口、动力组件和进水口；所述壳体固定安装在水处理机构的上方，安装方式选用螺栓安装和焊接，所述出水口和进气口开设在壳体的上面，出水口和进气口可以设置在壳体外表面的中心轴上，以此在对纯净水和气体的运输过程中，保证运输效率和传递均匀性，所述驱动电机安装在壳体的侧面，驱动电机负责为抽水组件提供动力，由于抽水组件设置有两个，驱动电机可以设置为两个，也可以通过一个驱动电机配合齿轮等常见的机械结构来实现对两个抽水机构的反向转动；所述出气口开设在壳体的下方，且出气口和进气口的管径值比例为1:2，出气口和进气口的管径值比例设置为1:2有利于将气体进一步压缩使得曝气管完成更好的曝气效果，所述动力组件安装在外壳的内部，所述进水口安装在壳体的下面，进水口和出水口的中轴线重合设置，以此可以实现对处理后纯净水的快速抽取。
5、所述出气口的上端开设有v形的分流口，v形的分流口设计有利于配合螺旋形的推气块，将气体快速从壳体内部的空腔内向出气口排出，提高水气运输机构的气体运输效率；所述分流口关于出气口中心轴所在的水平面镜面对称，镜面对称设计的分流口，为了适配反转的两个配合转动块，以此保证两侧出气速率的同步性。
6、所述动力组件包括星轮桨叶、配合转动块、转动杆和推气块，两个所述转动杆平行安装在壳体的内部，所述星轮桨叶圆周阵列安装在转动杆的一端，星轮桨叶相对于壳体的竖直截面偏心设置，星轮桨叶有一个离心的偏心度，即离轴心一定的距离，当星轮桨叶开始旋转，由于它的离心度，星轮桨叶的一侧比另一侧距离轴心更远。这导致星轮桨叶在旋转时，一侧向外推出，而另一侧则向内移动，在星轮桨叶旋转时，液体通过吸入口进入壳体，进水口位于壳体的上方，允许过滤处理后的纯净水进入壳体的内部，随着星轮桨叶的旋转，处理后的纯净水被迫向离心侧移动，受到离心力的作用，处理后的纯净水被推向出水口，完成了抽水过程；安装在两个转动杆上的配合转动块的形状为渐开线齿轮形和扇叶形，渐开线齿轮形和扇叶形相互配合从而保证在快速转动的过程中避免跳齿等现象的出现，保证转动稳定性和动力传递稳定性；两个配合转动块之间相互啮合，所述推气块安装在转动杆的外表面。
7、值得说明的是，星轮桨叶和配合转动块之间的部分是密封的，即星轮桨叶和配合转动块之间的转动杆部分是转动安装在挡板上的，由此挡板可以将壳体内部的空腔分为气体压缩运输和液体抽吸两个工作区域，两个工作区域之间相对密封。
8、所述推气块为螺旋形，这两个螺旋形的推气块相互啮合，且它们的外形轮廓逐渐变窄，这导致气体在进入螺旋形的推气块时被逐渐压缩，气体通过进气口被引入壳体内部，螺旋形的推气块旋转运动导致气体被捕获并在螺旋形的推气块之间的空隙中逐渐挤压，当气体向螺旋形的推气块的末端移动时，体积减小，压力增加，螺旋形的推气块的旋转运动将气体逐渐压缩，直至达到所需的出口压力，再由出气口排出，推气块的上下端面为远离星轮桨叶方向弯曲的弧形，两个螺旋形的推气块的弧形之间相互配合，两个推气块交替啮合安装，由此增加气体压缩速率和传动稳定性。
9、所述水处理机构包括抽水口、抽水组件、输气杆、净化模块、透气板、曝气管和匀气盘，所述抽水组件安装在水气运输机构的下方，所述抽水口开设在抽水组件的上方，抽水组件设置为锐角扇形，锐角扇形有利于水处理机构进行模块化设置，可以根据使用需求来及时调整净化模块的数量，所述输气杆安装在抽本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，包括预处理池(1)、纯净水排水管(2)、废水处理器外壳(3)、废水处理辅助机构(4)和集水槽(5)，所述预处理池(1)一侧安装有废水处理器外壳(3)和废水处理辅助机构(4)，所述废水处理器外壳(3)的上方安装有纯净水排水管(2)的一端，所述纯净水排水管(2)另一端的下方安装有集水槽(5)；其特征在于，还包括水气运输机构(6)和水处理机构(7)，所述水气运输机构(6)固定安装在纯净水排水管(2)的下端，所述水处理机构(7)固定安装在水气运输机构(6)的下方，水气运输机构(6)中的2个推气块(664)啮合反向转动使得气体被压缩，推气块(664)带动星轮桨叶(661)同轴共频转动形成负压；水处理机构(7)中的输气杆(73)将高压气体输入匀气盘(77)，曝气管(76)中的扰流块(762)阻拦高压气体的流动形成旋流使得气泡被搅碎成大量的超微气泡。
2.根据权利要求1所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述水气运输机构(6)包括壳体(61)、出水口(62)、进气口(63)、驱动电机(64)、出气口(65)、动力组件(66)和进
3.根据权利要求2所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述出气口(65)的上端开设有V形的分流口(651)，所述分流口(651)关于出气口(65)中心轴所在的水平面镜面对称。
4.根据权利要求2所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述动力组件(66)包括星轮桨叶(661)、配合转动块(662)、转动杆(663)和推气块(664)，两个所述转动杆(663)平行安装在壳体(61)的内部，所述星轮桨叶(661)圆周阵列安装在转动杆(663)的一端，星轮桨叶(661)相对于壳体(61)的竖直截面偏心设置，安装在两个转动杆(663)上的配合转动块(662)的形状为渐开线齿轮形和扇叶形，两个配合转动块(662)之间相互啮合，所述推气块(664)安装在转动杆(663)的外表面。
5.根据权利要求4所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述推气块(664)为螺旋形，推气块(664)的上下端面为远离星轮桨叶(661)方向弯曲的弧形，两个推气块(664)交替啮合安装。
6.根据权利要求2所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述水处理机构(7)包括抽水口(71)、抽水组件(72)、输气杆(73)、净化模块(74)、透气板(75)、曝气管(76)和匀气盘(77)，所述抽水组件(72)安装在水气运输机构(6)的下方，抽水组件(72)设置为锐角扇形，所述抽水口(71)开设在抽水组件(72)的上方，所述输气杆(73)安装在抽水组件(72)的中间，所述净化模块(74)局部环形阵列安装在抽水组件(72)的下方，所述透气板(75)安装在净化模块(74)的下方，所述匀气盘(77)安装在输气杆(73)的下端，所述曝气管(76)均匀安装在匀气盘(77)的上方。
7.根据权利要求6所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述抽水组件(72)包括抽水板(721)、纯净水流道(722)和连接杆(723)，所述抽水板(721)安装在抽水口(71)的下方，抽水板(721)的水平截面形状为锐角扇形，抽水板(721)的内部开设有两条同圆心不同半径的环形纯净水流道(722)，相邻的抽水板(721)之间安装有连接杆(723)。
8.根据权利要求6所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述输气杆(73)的中间开设有气体流道(731)，透气板(75)的表面环形阵列开设有透气通孔(751)，所述透气通孔(751)的孔径值靠近输气杆(73)逐渐减小。
9.根据权利要求1所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述曝气管(76)的内表面交替安装有固定销(761)，所述固定销(761)的表面安装有铜钹状的扰流块(762)。
10.一种制备磷酸铁的酸性废水处理系统，包括pH值调节机构、悬浮沉淀机构和控制机构，其特征在于：还包括根据权利要求1-9所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备。
...【技术特征摘要】
1.一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，包括预处理池(1)、纯净水排水管(2)、废水处理器外壳(3)、废水处理辅助机构(4)和集水槽(5)，所述预处理池(1)一侧安装有废水处理器外壳(3)和废水处理辅助机构(4)，所述废水处理器外壳(3)的上方安装有纯净水排水管(2)的一端，所述纯净水排水管(2)另一端的下方安装有集水槽(5)；其特征在于，还包括水气运输机构(6)和水处理机构(7)，所述水气运输机构(6)固定安装在纯净水排水管(2)的下端，所述水处理机构(7)固定安装在水气运输机构(6)的下方，水气运输机构(6)中的2个推气块(664)啮合反向转动使得气体被压缩，推气块(664)带动星轮桨叶(661)同轴共频转动形成负压；水处理机构(7)中的输气杆(73)将高压气体输入匀气盘(77)，曝气管(76)中的扰流块(762)阻拦高压气体的流动形成旋流使得气泡被搅碎成大量的超微气泡。
2.根据权利要求1所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述水气运输机构(6)包括壳体(61)、出水口(62)、进气口(63)、驱动电机(64)、出气口(65)、动力组件(66)和进水口(67)；所述壳体(61)固定安装在水处理机构(7)的上方，所述出水口(62)和进气口(63)开设在壳体(61)的上面，所述驱动电机(64)安装在壳体(61)的侧面，所述出气口(65)开设在壳体(61)的下方，且出气口(65)和进气口(63)的管径值比例为1:2，所述动力组件(66)安装在外壳的内部，所述进水口(67)安装在壳体(61)的下面，进水口(67)和出水口(62)的中轴线重合设置。
3.根据权利要求2所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述出气口(65)的上端开设有v形的分流口(651)，所述分流口(651)关于出气口(65)中心轴所在的水平面镜面对称。
4.根据权利要求2所述的一种制备磷酸铁的酸性废水处理设备，其特征在于：所述动力组件(66)包括星轮桨叶(661)、配合转动块(662)、转动杆(663)和推气块(664)，两个所述转动杆(663)平行安装在壳体(61)的内部，所述星轮桨叶(661)圆周阵列安装在转动杆(663)的一端，星轮桨叶(661)相对于壳体(61)的竖直截面偏心设置，安装在两个转动杆(6...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖维溢，王露露，叶鹏飞，
申请(专利权)人：江苏宁天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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