高新多股水流混合及分流装置技术

高新多股水流混合及分流装置技术

1.本高新技术涉及废铅酸蓄电池回收行业,具体是废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程废水回收利用。

背景技术:

2.目前,废铅酸蓄电池回收行业,废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程各环节产生有多股的废水,主要有:破碎溢流至集水坑废水、结晶溢流至集水坑废水、废酸液、铅栅清洗废水、酸雾洗涤塔废水、船形沉降槽废水、滤液罐废水、机械密封冷却废水等。这些废水含有硫酸铅、硫酸钠等,既含有硫酸根资源约30-100g/l,又有难以处理的铅等重金属。若不能得很好的回收利用,可能造成很高处理成本,甚至造成严重的环境污染。因此,必须对废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程各环节产生有多股的废水加以充分回收利用。
3.硫酸根资源和铅等重金属在废铅酸蓄电池回收行业中最好利用途径就是回流到脱硫装置加以利用,一是可转化为碳酸铅难溶物过滤后回收铅,二是可让硫酸根转化为硫酸钠或硫酸铵等盐而回收利用。但是由于利用废水来源股数过多(8股)且去向反应罐过多(4个以上),难以多股不同时段混合切换,更难分流切换至铅膏脱硫反应罐并控制总量,来源水压不一而难均衡水压。还有这些废水含有悬浮物、盐结晶造成堵管的问题。目前,面临同类问题的常用处理方法有:其一,多股水流进入一个混合搅拌罐后,再用泵抽送及切换阀的方法送到铅膏脱硫反应罐,其二,多股水流分别建立管线及切换阀的方法送到四个铅膏脱硫反应罐。这两种方法使用管线及切换阀过多,切换操作控制繁琐,且投资成本高,更重要的是管线过多而堵塞检修困难。
4.所以研究开发一种多股水流混合及分流装置来解决上述多种问题。

技术实现要素:

5.本高新技术发明目是针对上述不足而提供一种多股水流混合及分流装置,操作简单、投资成本低、维修方便。
6.本高新技术的技术方案在于:一种多股水流混合及分流装置,包括竖直设置的多股水流混合管,多股水流混合管包括竖直管道、与竖直管道连通的多路斜接管道,各斜接管道的入口向上倾斜与竖直管道的中心轴线呈45~60
°
的夹角,且长度不小于300mm,各斜接管道分别经一路废水管连接至废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程中各环节的废水排出管道上,用于将多股废水引入至竖直管道中,各路废水管上均设有开关阀及止回阀;竖直管道的上端设检修口,下端设出水口,检修口开口处设法兰盘一,正常使用时经与法兰盘一匹配的盲板进行密封,出水口连通主管道一,主管道一经一级三通阀后分为两个支管一,两个支管一再分别经二级三通阀后分为两个支管二,四个支管二分别与四个铅膏脱硫反应罐连通。
7.所述竖直管道为阶梯状,包括大圆柱管、连接于大圆柱管下端并逐渐减小的锥形管以及连接于锥面管下端的小圆柱管。
8.所述大圆柱管的截面积是斜接管道截面积总和的2倍以上;小圆柱管的截面积是
斜接管道截面积总和的1.5倍以上。
9.所述竖直管道外设有八路斜接管道,八路斜接管道分为两组分列在大圆柱管两侧。
10.所述止回阀为旋启式法兰止回阀,开关阀为气动法兰球阀,一级三通阀、二级三通阀均为气动薄膜三通调节阀。
11.所述支管一、支管二沿流水方向设置安装坡度,坡度为5%
12.所述多股水流混合管、废水管、主管道一、支管一、支管二均采用316l不锈钢材质。
13.本高新技术是通过进水止回阀与气动开关阀、多股水流混合管、出水气动三通阀等形成一个管路系统,来实现废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程各环节产生有多股的废水回收至铅膏脱硫反应罐的过程中混合和分流切换。此方法较现有做法减少控制阀3/4,减少管线长度300多米,投资造价仅为现有做法的15%。所以,这种新型方法投资少、操作简单、维修方便。
附图说明
14.图1是本高新技术的结构示意图。
具体实施方式
15.图1中,本高新技术包括多股水流混合管1、止回阀2、开关阀3、一个一级三通阀4-1、两个二级三通阀4-2。
16.多股水流混合管1由竖直管道、8个斜接管道1n、2n、3n、4n、5n、6n、7n、8n组成,竖直管道为阶梯状,包括大圆柱管、连接于大圆柱管下端并逐渐减小的锥形管以及连接于锥形管下端的小圆柱管,大圆柱管截面积是斜接管道总和的2倍以上,小圆柱管的截面积是斜接管道截面积总和的1.5倍以上。以便达到大圆柱管内部的压力均小于斜接管道进口的压力,大圆柱管内部的压力均大于出水口2m的压力,防止返流回斜接管道。八路斜接管道分为两组分列在大圆柱管两侧,各斜接管道的入口向上倾斜与竖直管道的中心轴线呈45~60
°
的夹角,且长度不小于300mm,以便与多股水流混合,避免形成紊流,而让固体返流其他斜接管道沉集,避免固体物质沉集和盐的结晶形成而阻塞大圆柱管。八路斜接管道分别经一路废水管连接至废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程中各环节的废水排出管道上,用于将多股废水引入至竖直管道中,各路废水管上均设有开关阀3及止回阀2。废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程各环节产生废水是,集水坑废水、结晶溢流至集水坑废水、废酸液、铅栅清洗废水、酸雾洗涤塔废水、船形沉降槽废水、滤液罐废水、机械密封冷却废水等多股水流。多股水流是通过开关阀3的开关控制是否进入,止回阀2是防止其他管路水压过高而返流到本管路。竖直管道的上端设检修口1m,下端设出水口2m,检修口1m开口处设法兰盘一,正常使用时经与法兰盘一匹配的盲板进行密封,出水口2m连通主管道一,主管道一经一级三通阀4-1后分为两个支管一,两个支管一再分别经二级三通阀4-2后分为两个支管二,四个支管二分别与四个铅膏脱硫反应罐(a铅膏脱硫反应罐、b铅膏脱硫反应罐、c铅膏脱硫反应罐、d铅膏脱硫反应罐)连通。出水口2m与主管道一上设匹配的法兰盘二,且经法兰盘二相互连接。混合后的水经一级、二级三通阀后接入铅膏脱硫反应罐,铅膏脱硫反应罐设置有排气管口与环境空气保持连通,以保障2m出水口外流畅通。支管一、支管二向流水方向设置安装坡度,坡度为
5%,可让进入多股水流混合管1全部排干净,避免固体沉积和盐结晶。
17.多股水流混合管1、废水管、主管道一、支管一、支管二均采用316l不锈钢材质,承压1.6mpa。所有斜接管道进水压力不低于0.1mpa。
18.止回阀2为旋启式法兰止回阀,气动开关阀3是气动法兰球阀,一级三通阀4-1、二级三通阀4-2均为气动薄膜三通调节阀,材质均为316l。通过dcs控制系统远程控制各气动开关阀3、一级三通阀4-1、二级三通阀4-2气路管上的电磁阀的通/断,进而对气动开关阀3、一级三通阀4-1、二级三通阀4-2控制送气/排气,起到控制气动开关阀3、一级三通阀4-1、二级三通阀4-2开通/关断目的。气动开关阀3、气动三通阀4压缩气体为动力,其开关时力矩大,较适合此种含固体物质的废水使用,可避免开关切换时卡住。

技术特征:
1.一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:包括竖直设置的多股水流混合管(1),多股水流混合管(1)包括竖直管道、与竖直管道连通的多路斜接管道,各斜接管道的入口向上倾斜与竖直管道的中心轴线呈45~60
°
的夹角,且长度不小于300mm,各斜接管道分别经一路废水管连接至废铅酸蓄电池破碎分选及脱硫过程中各环节的废水排出管道上,用于将多股废水引入至竖直管道中,各路废水管上均设有开关阀(3)及止回阀(2);竖直管道的上端设检修口(1m),下端设出水口(2m),检修口(1m)开口处设法兰盘一,正常使用时经与法兰盘一匹配的盲板进行密封,出水口(2m)连通主管道一,主管道一经一级三通阀后分为两个支管一,两个支管一再分别经二级三通阀后分为两个支管二,四个支管二分别与四个铅膏脱硫反应罐连通。2.根据权利要求1所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述竖直管道为阶梯状,包括大圆柱管、连接于大圆柱管下端并逐渐减小的锥形管以及连接于锥面管下端的小圆柱管。3.根据权利要求2所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述大圆柱管的截面积是斜接管道截面积总和的2倍以上;小圆柱管的截面积是斜接管道截面积总和的1.5倍以上。4.根据权利要求1所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述竖直管道外设有八路斜接管道,八路斜接管道分为两组分列在大圆柱管两侧。5.根据权利要求1所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述止回阀(2)为旋启式法兰止回阀,开关阀(3)为气动法兰球阀,一级三通阀、二级三通阀均为气动薄膜三通调节阀。6.根据权利要求1所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述支管一、支管二沿流水方向设置安装坡度,坡度为5%。7.根据权利要求1所述的一种多股水流混合及分流装置,其特征在于:所述多股水流混合管(1)、废水管、主管道一、支管一、支管二均采用316l不锈钢材质。
技术总结
一种多股水流混合及分流装置,包括竖直设置的多股水流混合管,多股水流混合管包括竖直管道、与竖直管道连通的多路斜接管道,各斜接管道的入口向上倾斜与竖直管道的中心轴线呈45~60

技术开发人、权利持有人:周锋 邵旭鸣

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