一种含铬废水光催化还原系统的制作方法

1.本发明涉及光催化领域，尤其涉及一种含铬废水光催化还原系统。


背景技术：

2.基础工业中铬及其化合物应用广泛，比如常用的水泥中就含有六价铬，工业生产中的铬向外浸出会污染水质从而产生铬废水，过量的六价铬对人体有很大危害，使人发生胃癌的几率增高，目前的催化还原系统在反应过程中需要手动根据水流量添加催化剂，浪费人工而且操作频繁，在后续的光催化反应中，光催化反应面积小，光线无法到达反应容器底部或背部，有很多死角区域，透光率较低等问题也需要改善。


技术实现要素：

3.为解决以上问题，本发明通过以下技术方案予以实现：一种含铬废水光催化还原系统，包括机壳，所述机壳内设有混合腔，所述混合腔下端壁内设有驱动腔，所述混合腔上端壁内设有转动腔，所述混合腔右端壁内设有工作腔，所述工作腔下端壁内设有六个圆心阵列的排水腔，所述排水腔远离中心端壁内设有环形滑槽，所述工作腔下端壁内设有与所述工作腔同轴心的汇水腔，所述工作腔与所述汇水腔之间连通设有中间腔，所述工作腔远离中心端壁内设有六个圆心阵列的传动腔，左侧的所述传动腔上端壁内设有动力腔，所述传动腔与所述工作腔连通，所述工作腔后端壁内设有集水腔，所述集水腔下端壁内设有与所述集水腔连通的输水腔，所述输水腔后端壁内设有能够与所述输水腔连通的导流腔，所述机壳包括催化剂混合机构、光催化机构和过滤选择机构，所述催化剂混合机构能够将存放的催化剂定量投放并与铬废水均匀混合，所述光催化机构能够对混合催化剂后的铬废水进行光照催化还原，所述过滤选择机构能够过滤还原反应产生的反应物，并对过滤后的铬废水进行检测，检测合格的集中收集，检测不合格的返回混合腔内进行二次还原；所述催化剂混合机构包括定量机构，所述转动腔上端面固定连接有存放罐，所述存放罐内设有存放腔，所述存放腔下端壁内设有通孔，所述通孔右端壁内设有能够与所述存放腔连通的中间孔，所述存放腔滑动连接有存放腔盖板，所述驱动腔下端壁固定连接有搅拌电机，所述搅拌电机动力连接有另一端位于所述存放腔内的驱动轴，所述驱动轴固定连接有位于所述混合腔内的搅拌扇叶，所述驱动轴固定连接有位于所述转动腔内的送料转盘和位于所述存放腔内的开孔遮板，所述送料转盘转动连接于所述存放罐下端面，所述开孔遮板转动连接于所述存放腔下端壁，所述混合腔下端壁固定连接有运输泵，所述运输泵右端壁内设有与所述运输泵连通的选择阀。
4.优选的，所述定量机构包括所述送料转盘内设有的送料孔，所述送料孔左右两侧壁内设有两个对称的定位腔，所述定位腔下端壁内设有升降腔，所述开孔遮板内设有进料孔，所述进料孔与所述送料孔中心线对齐，所述定位腔后端壁固定连接有定位轴，所述升降腔内设有升降块，所述送料孔内设有柱塞，所述柱塞左右两侧固定连接有吊绳，吊绳另一端
向上经过所述定位轴后向下与所述升降腔内的所述升降块固定连接，所述升降块位于所述升降腔最底部时，所述柱塞与所述送料孔紧密配合。
5.优选的，所述光催化机构包括所述环形滑槽内滑动连接的两个对称的万向轮，所述万向轮固定连接有透明反应罐，所述透明反应罐内设有反应腔，所述透明反应罐下端壁内设有排水泵，所述工作腔滑动连接有工作腔盖板，所述工作腔盖板内设有六个圆心阵列的进水槽，所述动力腔下端壁固定连接有驱动电机，所述驱动电机动力连接有动力轴，所述动力轴固定连接有位于左侧的所述传动腔内的驱动轮，除左侧外其余的五个所述传动腔上下端壁转动连接有从动轴，所述从动轴固定连接有从动轮，所述从动轮与所述驱动轮之间通过皮带连接。
6.优选的，所述工作腔上下端壁固定连接的灯管，所述灯管接有控制线，能够在工作时使所述灯管常亮，所述灯管表面固定连接有上下对称的限位圈，所述限位圈固定连接有六个阵列的反光板。
7.优选的，所述过滤选择机构包括所述汇水腔下侧固定连接于所述机壳下端面的检测管，所述检测管内设有过滤层和检测块，所述检测管另一端位于所述输水腔下侧且固定连接于所述机壳下端面，所述导流腔内设有单向选择阀，所述导流腔后侧设有导流管，所述导流管固定连接于所述机壳后端面，所述集水腔滑动连接有集水腔盖板。
8.优选的，所述混合腔上端壁固定连接有与所述混合腔连通的两个左右对称的输送管，右侧的所述输送管固定连接有回流管，所述回流管与所述导流管连通。
9.本发明提供了一种含铬废水光催化还原系统，具备以下有益效果：本发明通过设置定量机构解决了不间断流动含铬废水在反应前需要不断添加催化剂的问题，在定量投放催化剂的同时能够在工作结束后及时停止投放；本发明通过设置反光板和能够三百六十度旋转的透明反应罐，从而使光照更加均匀充分，通过设置过滤层过滤反应产物，通过设置单向选择阀和检测块从而确保铬废水进行了彻底的光催化还原反应。
附图说明
10.图1是本发明的一种含铬废水光催化还原系统三维示意图；图2是本发明的一种含铬废水光催化还原系统内部结构示意图；图3是本发明图2的局部放大结构示意图；图4是本发明图2的局部放大结构示意图；图5是本发明图2中a
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a处结构示意图；图6是本发明图2中b
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b处结构示意图。
具体实施方式
11.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
12.参阅附图1
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图6，本发明提供的一种方案：一种含铬废水光催化还原系统，包括机
壳10，所述机壳10内设有混合腔11，所述混合腔11下端壁内设有驱动腔40，所述混合腔11上端壁内设有转动腔42，所述混合腔11右端壁内设有工作腔26，所述工作腔26下端壁内设有六个圆心阵列的排水腔32，所述排水腔32远离中心端壁内设有环形滑槽31，所述工作腔26下端壁内设有与所述工作腔26同轴心的汇水腔33，所述工作腔26与所述汇水腔33之间连通设有中间腔36，所述工作腔26远离中心端壁内设有六个圆心阵列的传动腔22，左侧的所述传动腔22上端壁内设有动力腔52，所述传动腔22与所述工作腔26连通，所述工作腔26后端壁内设有集水腔59，所述集水腔59下端壁内设有与所述集水腔59连通的输水腔63，所述输水腔63后端壁内设有能够与所述输水腔63连通的导流腔61，所述机壳10包括催化剂混合机构71、光催化机构73和过滤选择机构74，所述催化剂混合机构71能够将存放的催化剂定量投放并与铬废水均匀混合，所述光催化机构73能够对混合催化剂后的铬废水进行光照催化还原，所述过滤选择机构74能够过滤还原反应产生的反应物，并对过滤后的铬废水进行检测，检测合格的集中收集，检测不合格的返回混合腔11内进行二次还原；所述催化剂混合机构71包括定量机构72，所述转动腔42上端面固定连接有存放罐14，所述存放罐14内设有存放腔17，所述存放腔17下端壁内设有通孔15，所述通孔15右端壁内设有能够与所述存放腔17连通的中间孔19，所述存放腔17滑动连接有存放腔盖板16，所述驱动腔40下端壁固定连接有搅拌电机41，所述搅拌电机41动力连接有另一端位于所述存放腔17内的驱动轴13，所述驱动轴13固定连接有位于所述混合腔11内的搅拌扇叶12，所述驱动轴13固定连接有位于所述转动腔42内的送料转盘65和位于所述存放腔17内的开孔遮板18，所述送料转盘65转动连接于所述存放罐14下端面，所述开孔遮板18转动连接于所述存放腔17下端壁，所述混合腔11下端壁固定连接有运输泵39，所述运输泵39右端壁内设有与所述运输泵39连通的选择阀38。
13.其中，所述定量机构72包括所述送料转盘65内设有的送料孔43，所述送料孔43左右两侧壁内设有两个对称的定位腔45，所述定位腔45下端壁内设有升降腔47，所述开孔遮板18内设有进料孔44，所述进料孔44与所述送料孔43中心线对齐，所述定位腔45后端壁固定连接有定位轴46，所述升降腔47内设有升降块48，所述送料孔43内设有柱塞49，所述柱塞49左右两侧固定连接有吊绳，吊绳另一端向上经过所述定位轴46后向下与所述升降腔47内的所述升降块48固定连接，所述升降块48位于所述升降腔47最底部时，所述柱塞49与所述送料孔43紧密配合，所述柱塞49能够在催化剂的重力作用下向下移动，从而带动所述升降块48向上最高移动至所述升降腔47上端壁，此时催化剂能够由所述送料孔43和所述柱塞49之间的空隙向下掉落。
14.其中，所述光催化机构73包括所述环形滑槽31内滑动连接的两个对称的万向轮29，所述万向轮29固定连接有透明反应罐37，所述透明反应罐37内设有反应腔28，所述透明反应罐37下端壁内设有排水泵30，所述工作腔26滑动连接有工作腔盖板24，所述工作腔盖板24内设有六个圆心阵列的进水槽23，所述动力腔52下端壁固定连接有驱动电机53，所述驱动电机53动力连接有另一端转动连接于左侧的所述传动腔22下端壁的动力轴51，所述动力轴51固定连接有位于左侧的所述传动腔22内的驱动轮50，除左侧外其余的五个所述传动腔22上下端壁转动连接有从动轴56，所述从动轴56固定连接有从动轮57，所述从动轮57与所述驱动轮50之间通过皮带连接，所述驱动轮50转动能够带动所述从动轮57转动，从而带动所述透明反应罐37转动，使所述透明反应罐37内的含铬废水能够全方位更充足地接受光
照。
15.其中，所述工作腔26上下端壁固定连接的灯管25，所述灯管25接有控制线，能够在工作时使所述灯管25常亮，所述灯管25表面固定连接有上下对称的限位圈55，所述限位圈55固定连接有六个阵列的反光板27。
16.其中，所述过滤选择机构74包括所述汇水腔33下侧固定连接于所述机壳10下端面的检测管35，所述检测管35内设有过滤层34和检测块64，所述检测管35另一端位于所述输水腔63下侧且固定连接于所述机壳10下端面，所述导流腔61内设有单向选择阀62，所述导流腔61后侧设有导流管60，所述导流管60固定连接于所述机壳10后端面，所述集水腔59滑动连接有集水腔盖板58，所述过滤层34能够过滤铬废水还原反应后的产物，所述检测块64能够对过滤后的铬废水进行检测，从而控制铬废水是否进行二次还原反应。
17.其中，所述混合腔11上端壁固定连接有与所述混合腔11连通的两个左右对称的输送管21，右侧的所述输送管21固定连接有回流管20，所述回流管20与所述导流管60连通，所述导流管60能够将未通过检测的铬废水运输至所述混合腔11内进行二次还原反应。
18.本发明的一种含铬废水光催化还原系统，其工作流程如下：初始状态时，进料孔44和送料孔43不与中间孔19连通，升降块48位于最低处，柱塞49位于最高处。
19.含铬废水由左侧的输送管21进入混合腔11内，启动搅拌电机41，从而带动驱动轴13转动，从而带动搅拌扇叶12、送料转盘65和开孔遮板18转动，当进料孔44和送料孔43转动至与中间孔19连通时，存放腔17内的催化剂在重力作用下经过中间孔19进入送料孔43内，当送料孔43内累积的催化剂重量超过升降块48时，会使升降块48向上移动且柱塞49向下移动，从而能够使送料孔43内的催化剂进入混合腔11内，在搅拌扇叶12的搅拌作用下与含铬废水均匀混合，启动运输泵39，通过选择阀38和进水槽23将混合催化剂的含铬废水运输至反应腔28内；此时通过控制线启动灯管25，使灯管25处于常亮状态，并通过反光板27反射光线，启动驱动电机53，从而带动动力轴51转动，从而带动驱动轮50转动，从而带动从动轮57和从动轴56转动，从而带动透明反应罐37转动，从而带动万向轮29在环形滑槽31内滑动，透明反应罐37转动过程中背光面与受光面不断转换，从而使反应腔28内混合催化剂的含铬废水受光更加均匀彻底；还原反应结束后启动排水泵30，从而使反应腔28内的产物进入排水腔32内并在中间腔36内汇集，通过汇水腔33进入检测管35内，其中的还原产物被过滤浮在过滤层34上表面，而净化后的废水则通过过滤层34被检测块64检测，若检测达标合格则通过输水腔63在单向选择阀62的作用下进入集水腔59内被收集，若检测后未达标则启动单向选择阀62使废水通过导流腔61进入导流管60，并经过回流管20和输送管21进入混合腔11内，再次与催化剂混合后进行二次还原反应，直至检测结果达标。
20.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
21.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。