一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法发明专利

专利名称：一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410639242.9

专利申请（专利权）人：湖北美辰环保股份有限公司
权利人地址：湖北省荆门市高新区·掇刀区高新路6号

专利发明（设计）人：发明人:祝国亮,周正,徐丽萍,郑加刚,陆亚超

专利摘要：本申请涉及废水处理技术领域，特别是涉及一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法，包括支撑罐，支撑罐上通过支架设置有过滤罐，过滤罐的一端设置有进水管，过滤罐背离进水管的一侧设置有与支撑罐连通的支撑管，支撑罐的下端通过支架设置有反应罐，支撑罐内设置有混合器；本发明在磷石膏堆场沥液在过滤罐内完成初步过滤后，通过支撑罐的上端设置有投料器将氢氧化钙等和生石灰投加到支撑罐内，投料器会控制氢氧化钙等和生石灰的投加量，以确保pH值调整到所需的酸性范围，然后在反应罐内通过混合器对磷石膏堆场沥液进行搅拌，生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度。

主权利要求：
1.一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，包括支撑罐（1），其特征在于：所述支撑罐（1）上通过支架设置有过滤罐（2），所述过滤罐（2）的一端设置有进水管（22），所述过滤罐（2）背离进水管（22）的一侧设置有与支撑罐（1）连通的支撑管（23），所述支撑罐（1）的下端通过支架设置有反应罐（3），所述支撑罐（1）背离支撑管（23）的一端设置有出水管（31），所述出水管（31）的一端设置有与反应罐（3）连通的连接管（32），所述支撑罐（1）内设置有混合器（4），所述支撑罐（1）的上端设置有投料器（5），所述支撑罐（1）和反应罐（3）的一侧设置有分离器（6），其中：所述混合器（4）包括支撑罐（1）上转动穿设的往复丝杆（41），且往复丝杆（41）与支撑罐（1）同轴心，所述支撑罐（1）内滑动设置有与往复丝杆（41）螺纹连接的推板（42），所述推板（42）的一侧转动设置有封板（43），所述推板（42）和封板（43）上共同开设的若干通孔（44），所述支撑罐（1）内开设有滑动槽（451），所述支撑罐（1）内开设有与滑动槽（451）相对平行的滑移槽（452），所述滑动槽（451）和滑移槽（452）的两端分别连通形成回型滑槽（45），所述封板（43）上设置有位于回型滑槽（45）内的凸块（46），所述滑动槽（451）与滑移槽（452）两侧的连接处均通过扭簧转动设置有拨块（47）；
所述投料器（5）包括支撑罐（1）上通过支架设置的投料漏斗（51），所述投料漏斗（51）下端设置有投料管（52），所述投料管（52）的下端贯穿至支撑罐（1）内，所述投料管（52）内设置有十字板（521），所述十字板（521）将投料管（52）分隔成四个投料腔（522），所述十字板（521）的中间转动设置有投料轴（53），所述投料轴（53）上分别设置有位于十字板（521）两端的上挡板（531）和下挡板（532），所述上挡板（531）和下挡板（532）分别交错封堵十字板（521）四个投料腔（522），所述投料轴（53）的下端设置有十字条（54），所述推板（42）上设置有与十字条（54）抵触的凸出部（55）；
所述分离器（6）包括支撑罐（1）和反应罐（3）一侧通过支架设置的分离罐（61），所述分离罐（61）内穿设有加热筒（62），所述加热筒（62）内的上方设置有若干蒸汽喷头（611），所述加热筒（62）上转动穿设有分离轴（63），所述分离轴（63）为中空结构，所述分离轴（63）上设置有位于加热筒（62）内的若干喷头（631），所述反应罐（3）的一端设置有与分离轴（63）转动连接并与分离轴（63）中空结构连通的输送管（64），所述加热筒（62）的两侧均开设有排料口（621），所述分离轴（63）上对称设置有位于加热筒（62）内相反螺旋的输送叶片（632），所述分离罐（61）的两侧均设置有与排料口（621）连接且可拆卸的收集罩（65）；
所述分离罐（61）的上端设置有位于蒸汽喷头（611）上方的弧形板（66），弧形板（66）的上端设置有若干的散热鳍片（661）。
2.根据权利要求1所述的一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，其特征在于：所述投料器（5）还包括连接管（32）上设置的引导漏斗（56），所述连接管（32）内通过支架转动设置有连接轴（57），且连接轴（57）与连接管（32）同轴心，所述连接轴（57）上设置有位于出水管（31）上侧的螺旋叶片（58），且螺旋叶片（58）的边缘与连接管（32）内接触，所述连接轴（57）上设置有位于出水管（31）下侧的水轮叶片（59）。
3.根据权利要求1所述的一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，其特征在于：所述反应罐（3）上转动穿设有反应轴（48），所述反应轴（48）上设置有多个绞龙叶片（481），所述反应轴（48）上位于相邻两个所述绞龙叶片（481）之间设置有十字型的搅拌板（49），所述搅拌板（49）的端部均设置有横板（491）。
4.根据权利要求1所述的一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，其特征在于：若干所述散热鳍片（661）上共同穿设有散热管（662），所述散热管（662）在若干所述散热鳍片（661）上成蛇形穿设，且散热管（662）的一端与进水管（22）连接。
5.一种磷石膏堆场沥液无害化处理方法，采用如权利要求1所述的一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，其特征在于，其使用方法包括如下步骤：
S1：处理准备，首先将磷石膏堆场沥液通过进水管（22）进入到过滤罐（2）内，进入到过滤罐（2）内的磷石膏堆场沥液通过过滤介质去除磷石膏堆场沥液中的悬浮固体和部分可沉降的颗粒物；
S2：药剂投料，在磷石膏堆场沥液在过滤罐（2）内完成初步过滤后，进入到支撑罐（1）内，将氢氧化钙投加到支撑罐（1）内，确保pH值调整到所需的酸性范围；
S3：搅拌混合，混合器（4）使氢氧化钙与磷石膏堆场沥液混合，使氢氧化钙与磷石膏堆场沥液中的氟离子和硫酸根充分反应形成不溶于水的固体物，然后从连接管（32）进入到反应罐（3）内；
S4：二次投加，通过投料器（5）向磷石膏堆场沥液中投放生石灰，然后在反应罐（3）内对磷石膏堆场沥液进行搅拌，磷酸盐与钙离子反应形成磷酸钙；
S5：反应处理，同时生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度，从而加速化学反应的速率；
S6：固液分离，完成搅拌混合使磷石膏堆场沥液形成磷酸钙后，磷石膏堆场沥液会进入到分离器（6），分离器（6）会对磷石膏堆场沥液进行固液分离。 说明书 : 一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法技术领域[0001] 本申请涉及废水处理技术领域，特别是涉及一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法。背景技术[0002] 磷石膏是一种在磷酸生产过程中产生的固体废渣，主要成分是硫酸钙，磷石膏的形成是通过用硫酸处理磷矿石来生产磷酸，这个过程中会产生大量的硫酸钙副产品，磷石膏的外观通常是灰白色或灰黄色，有时也呈现浅绿色，含有有机磷、硫氟类化合物等杂质。[0003] 磷石膏堆场是指将磷石膏进行堆放的场所，由于磷石膏的产生量巨大，且目前的利用途径有限，因此许多国家和地区选择将磷石膏堆存起来，堆场的磷石膏如果管理不善，会受到雨水的冲刷和淋溶作用，导致其中的氟化物、磷等有害化学物质渗出，形成所谓的磷石膏堆场沥液，磷石膏堆场的渗沥液中含有高浓度的氟化物和磷，这些物质如果渗入土壤，会导致土壤酸化和营养物质失衡，影响植物生长，渗沥液中的有害化学物质如果流入地表水或地下水，会污染水体，影响水生生态系统和人类饮用水安全。[0004] 为了解决这一问题，通常在磷石膏堆场周围建立防渗层，如使用高密度聚乙烯膜或粘土层，以防止渗沥液渗透到地下，减少对地下水的污染风险并设置专门的收集系统，将沥液收集到集水池中，然后通过物理、化学或生物处理方法进行净化处理，以去除其中的有害物质；如公开号为CN117326717A的磷石膏废水的综合处置装置及处理工艺，涉及含磷废水处理技术领域，该现有技术中包括依次管道连接的一级反应池、二级反应池，一级反应池设有进水口，二级反应池设有出水口，一级反应池的中部水平安装有卧式转笼，卧式转笼中填充有海绵铁，一级反应池的底部设有环形曝气管，一级反应池的进水口与二级反应池的出水口通过回流管道连通；二级反应池中设有多个折流板，多个折流板在二级反应池中形成折流通道，折流通道的弯折处一一对应设置有投药系统。[0005] 但是上述现有技术在针对磷石膏堆场渗沥液处理时依旧存在一些缺陷：[0006] 1.上述现有技术在进行磷石膏堆场渗沥液处理时，通过启动风机，在环形曝气管的曝气作用下，实现对废水的曝气冲氧，虽然有助于提高废水中的溶解氧浓度，促进生化处理过程，但曝气过程中可能会产生含有有害物质的废气，如硫化氢、氨、挥发性有机化合物等，然后经过反应池的进水口和二级反应池的出水口排出，这些废气如果未经适当处理直接排放到环境中，可能会对环境造成影响，如硫化氢等气体在大气中与水蒸气反应，可能形成酸雨，对土壤和水体造成酸化，硫化氢和氨等气体还具有强烈的恶臭，散发出难闻的气味，影响周边环境的舒适度，对人体健康造成危害，包括呼吸系统疾病、神经系统损害等。[0007] 2.上述现有技术在进行磷石膏堆场渗沥液处理时，通过风机，在环形曝气管的曝气作用下，实现对废水的曝气冲氧，在好氧条件下，微生物会吸收废水中的磷作为其生长的营养物质，通过生物吸收和代谢作用去除磷，微生物需要一定的时间来适应废水中的环境条件，并开始生长和繁殖，在开始阶段，微生物的活性可能较低，导致磷去除效率不高。[0008] 基于此，在上观点的陈下，现有技术对磷石膏堆场渗沥液处理的方式依旧具有提升空间。发明内容[0009] 为了解决上述技术问题，本申请提供了一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法，采用如下的技术方案：[0010] 第一方面，一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，包括支撑罐，所述支撑罐上通过支架设置有过滤罐，所述过滤罐的一端设置有进水管，所述过滤罐背离进水管的一侧设置有与支撑罐连通的支撑管，所述支撑罐的下端通过支架设置有反应罐，所述支撑罐背离支撑管的一端设置有出水管，所述出水管的一端设置有与反应罐连通的连接管，所述支撑罐内设置有混合器；[0011] 所述混合器包括支撑罐上转动穿设的往复丝杆，且往复丝杆与支撑罐同轴心，所述支撑罐内滑动设置有与往复丝杆螺纹连接的推板，所述推板的一侧转动设置有封板。[0012] 优选的，所述混合器还包括推板和封板上共同开设的若干通孔，所述支撑罐内开设有滑动槽，所述支撑罐内开设有与滑动槽相对平行的滑移槽，所述滑动槽和滑移槽的两端分别连通形成回型滑槽，所述封板上设置有位于回型滑槽内的凸块。[0013] 优选的，所述滑动槽与滑移槽两侧的连接处均通过扭簧转动设置有拨块。[0014] 优选的，所述支撑罐的上端设置有投料器；[0015] 所述投料器包括支撑罐上通过支架设置的投料漏斗，所述投料漏斗下端设置有投料管，所述投料管的下端贯穿至支撑罐内，所述投料管内设置有十字板，所述十字板将投料管分隔成四个投料腔，所述十字板的中间转动设置有投料轴，所述投料轴上分别设置有位于十字板两端的上挡板和下挡板，所述上挡板和下挡板分别交错封堵十字板四个投料腔；[0016] 所述投料轴的下端设置有十字条，所述推板上设置有与十字条抵触的凸出部。[0017] 优选的，所述投料器还包括连接管上设置的引导漏斗，所述连接管内通过支架转动设置有连接轴，且连接轴与连接管同轴心，所述连接轴上设置有位于出水管上侧的螺旋叶片，且螺旋叶片的边缘与连接管内接触，所述连接轴上设置有位于出水管下侧的水轮叶片。[0018] 优选的，所述反应罐上转动穿设有反应轴，所述反应轴上设置有多个绞龙叶片，所述反应轴上位于相邻两个所述绞龙叶片之间设置有十字型的搅拌板，所述搅拌板的端部均设置有横板。[0019] 优选的，所述支撑罐和反应罐的一侧设置有分离器；[0020] 所述分离器包括支撑罐和反应罐一侧通过支架设置的分离罐，所述分离罐内穿设有加热筒，所述加热筒内的上方设置有若干蒸汽喷头，所述加热筒上转动穿设有分离轴，所述分离轴为中空结构，所述分离轴上设置有位于加热筒内的若干喷头，所述反应罐的一端设置有与分离轴转动连接并与分离轴中空结构连通的输送管；[0021] 所述加热筒的两侧均开设有排料口，所述分离轴上对称设置有位于加热筒内相反螺旋的输送叶片，所述分离罐的两侧均设置有与排料口连接且可拆卸的收集罩。[0022] 优选的，所述分离罐的上端设置有位于蒸汽喷头上方的弧形板，弧形板的上端设置有若干的散热鳍片。[0023] 优选的，若干所述散热鳍片上共同穿设有散热管，所述散热管在若干所述散热鳍片上成蛇形穿设，且散热管的一端与进水管连接。[0024] 第二方面，一种磷石膏堆场沥液无害化处理方法，其使用方法包括如下步骤：[0025] S1：处理准备，首先将磷石膏堆场沥液通过进水管进入到过滤罐内，进入到过滤罐内的磷石膏堆场沥液通过过滤介质去除磷石膏堆场沥液中的悬浮固体和部分可沉降的颗粒物；[0026] S2：药剂投料，在磷石膏堆场沥液在过滤罐内完成初步过滤后，进入到支撑罐内，通过投料器将碱投加到支撑罐内，确保pH值调整到所需的酸性范围；[0027] S3：搅拌混合，混合器使碱与磷石膏堆场沥液混合，使碱与磷石膏堆场沥液中的氟离子和硫酸根充分反应形成不溶于水的固体物，然后从连接管进入到反应罐内；[0028] S4：二次投加，通过投料器向磷石膏堆场沥液中投放生石灰，然后在反应罐内通过混合器对磷石膏堆场沥液进行搅拌，磷酸盐与钙离子反应形成磷酸钙；[0029] S5：反应处理，同时生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度，从而加速化学反应的速率；[0030] S6：固液分离，完成搅拌混合使磷石膏堆场沥液形成磷酸钙后，磷石膏堆场沥液会进入到分离器，分离器会对磷石膏堆场沥液进行固液分离。[0031] 综上，本申请包括以下至少一种有益技术效果：[0032] 1.本发明在磷石膏堆场沥液在过滤罐内完成初步过滤后，通过支撑罐的上端设置的投料器将氢氧化钙等和生石灰投加到支撑罐内，投料器会控制氢氧化钙等和生石灰的投加量，以确保pH值调整到所需的酸性范围，然后在反应罐内通过混合器对磷石膏堆场沥液进行搅拌，生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度，从而加速化学反应的速率，在磷石膏堆场沥液处理中，加热可以促进磷酸盐与钙离子的反应，生成磷酸钙固体物质，这有助于从磷石膏堆场沥液中去除磷，温度的升高可以降低磷石膏堆场沥液的粘度，使得固体物质物更容易从水中分离出来。[0033] 2.本发明完成搅拌混合使磷石膏堆场沥液形成磷酸钙后，磷石膏堆场沥液会进入到支撑罐和反应罐的一侧设置的分离器，分离器会对磷石膏堆场沥液进行固液分离，固液分离后剩余的液体通常称为滤液或清液，滤液中的污染物浓度较低，且不含有害物质，可以考虑将其回用于生产过程中的其他环节，如清洗、冷却或作为工艺用水。[0034] 3.本发明弧形板的温度始终较低，蒸气会在弧形板上凝结成液态，从而使磷石膏堆场沥液中的固液分离得到滤液，滤液沿着弧形板的弧度落入到加热筒与分离筒之间，而加热筒的两侧与分离筒之间均滑动设置有可拆卸的过滤架，过滤架上设置有吸附介质，滤液会向下流动，然后穿过过滤架上的吸附介质，以确保其达到排放标准或回用要求。附图说明[0035] 图1是本发明的结构示意图。[0036] 图2是本发明支撑罐的结构示意图。[0037] 图3是本发明图2中A处局部放大图。[0038] 图4是本发明推板和封板之间的结构示意图。[0039] 图5是本发明投料器的结构示意图。[0040] 图6是本发明投料管的剖视图。[0041] 图7是本发明图6中B处局部放大图。[0042] 图8是本发明投料器的剖视图。[0043] 图9是本发明图8中C处局部放大图。[0044] 图10是本发明反应罐的剖视图。[0045] 图11是本发明分离器的结构示意图。[0046] 图12是本发明分离罐的剖视图。[0047] 图13是本发明分离罐、弧形板、散热鳍片和散热管之间的结构示意图。[0048] 图14是本发明分离罐和引导斜板之间的结构示意图。[0049] 附图标记说明：1、支撑罐；2、过滤罐；21、盖板；22、进水管；23、支撑管；231、单向阀；3、反应罐；31、出水管；32、连接管；33、支撑架；4、混合器；41、往复丝杆；42、推板；421、进水腔；422、出水腔；43、封板；44、通孔；45、回型滑槽；451、滑动槽；452、滑移槽；46、凸块；47、拨块；48、反应轴；481、绞龙叶片；49、搅拌板；491、横板；5、投料器；51、投料漏斗；52、投料管；521、十字板；522、投料腔；53、投料轴；531、上挡板；532、下挡板；54、十字条；55、凸出部；56、引导漏斗；57、连接轴；58、螺旋叶片；59、水轮叶片；6、分离器；61、分离罐；611、蒸汽喷头；62、加热筒；621、排料口；63、分离轴；631、喷头；632、输送叶片；64、输送管；65、收集罩；66、弧形板；661、散热鳍片；662、散热管；67、过滤架；68、引导斜板；69、排出孔；7、驱动电机。具体实施方式[0050] 以下结合附图1至图14对本申请作进一步详细说明。[0051] 本申请实施例公开一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置及方法，通过对磷石膏堆场沥液进行投加药剂进行搅拌，使磷石膏堆场沥液中的磷酸盐与钙离子反应形成磷酸钙，这是一种不溶于水的固体物质，在进行固液分离然后进行过滤得到。实施例一[0052] 参照图1和图2，一种磷石膏堆场沥液无害化处理装置，包括支撑罐1，支撑罐1上通过支架设置有过滤罐2，支撑罐1的下端通过支架设置有反应罐3，反应罐3和支撑罐1的下端通过支撑架33放置在地面。[0053] 在进行磷石膏堆场沥液无害化处理时，首先将过滤罐2的一端设置的进水管22放入到磷石膏堆场沥液中，或连接磷石膏堆场沥液的容器，然后启动支撑罐1内设置的混合器4，混合器4会将送磷石膏堆场沥液通过进水管22进入到过滤罐2内，进入到过滤罐2内的磷石膏堆场沥液会通过过滤介质（如砂滤、活性炭、膜过滤等）去除磷石膏堆场沥液中的悬浮固体和部分可沉降的颗粒物，以减少后续处理步骤的负荷，提高处理效率，并保护后续处理设备免受堵塞；而过滤罐2的一侧设置为可拆卸的盖板21，能够对过滤罐2内的过滤介质进行更换维护，以确保过滤效率和效果。[0054] 在磷石膏堆场沥液在过滤罐2内完成初步过滤后，会通过过滤罐2背离进水管22的一侧设置的与支撑罐1连通的支撑管23进入到支撑罐1内，通过支撑罐1的上端设置有投料器5将氢氧化钙等投加到支撑罐1内，投料器5会控制氢氧化钙等的投加量，以确保pH值调整到所需的酸性范围。[0055] 在氢氧化钙等投加过程中，混合器4会使氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液混合，使氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液中的氟离子和硫酸根等物质充分反应，以氟离子和硫酸根等物质形成不溶于水的固体物，然后磷石膏堆场沥液从支撑罐1背离支撑管23的一端设置的出水管31，进入其的一端设置的与反应罐3连通的连接管32，从连接管32进入到反应罐3内；此过程中投料器5向磷石膏堆场沥液中投放生石灰，然后在反应罐3内通过混合器4对磷石膏堆场沥液进行搅拌，磷酸盐与钙离子反应形成磷酸钙，这是一种不溶于水的固体物质。[0056] 同时生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度，从而加速化学反应的速率，在磷石膏堆场沥液处理中，加热可以促进磷酸盐与钙离子的反应，生成磷酸钙固体物质，这有助于从磷石膏堆场沥液中去除磷，温度的升高可以降低磷石膏堆场沥液的粘度，使得固体物质物更容易从水中分离出来，此外，加热还可以减少固体物质的粘附性，使其更容易分离，通过加热还可以缩短处理时间，提高整个处理过程的效率。[0057] 完成搅拌混合使磷石膏堆场沥液形成磷酸钙后，磷石膏堆场沥液会进入到支撑罐1和反应罐3的一侧设置的分离器6，分离器6会对磷石膏堆场沥液进行固液分离，固液分离后剩余的液体通常称为滤液或清液，滤液中的污染物浓度较低，且不含有害物质，可以考虑将其回用于生产过程中的其他环节，如清洗、冷却或作为工艺用水。[0058] 参照图2至图4，具体的，混合器4包括支撑罐1上转动穿设的往复丝杆41，且往复丝杆41与支撑罐1同轴心，通过驱动往复丝杆41转动，转动的往复丝杆41会通过螺纹连接带动支撑罐1内滑动设置的推板42，使推板42在支撑罐1内进行往复移动，并带动推板42的一侧转动设置的封板43一同移动，而支撑罐1内开设有滑动槽451，支撑罐1内开设有与滑动槽451相对平行的滑移槽452，滑动槽451和滑移槽452的两端分别连通形成回型滑槽45。[0059] 支撑罐1内被推板42分隔成进水腔421和出水腔422，当推板42在支撑罐1内带动封板43向进水管22一侧移动时，封板43上转动设置的位于回型滑槽45内的凸块46，会在滑动槽451内随封板43移动，不断地压缩进水腔421的空间，同时出水腔422的空间会随进水腔421的缩小而逐渐扩大，此时推板42和封板43上共同开设的若干通孔44互相重合，使进水腔421内的磷石膏堆场沥液出穿过通孔44进入到出水腔422。[0060] 直至推板42移动到进水管22的一侧时，凸块46会从滑动槽451内移动到滑移槽452内，以带动封板43发生转动，使推板42和封板43上的若干通孔44互相交错，然后推板42在支撑罐1内带动封板43向出水管31一侧移动时，凸块46会在滑移槽452内随封板43移动，不断地压缩出水腔422的空间，同时进水腔421的空间会随出水腔422的缩小而逐渐扩大，此时过滤罐2内的经过过滤的磷石膏堆场沥液会穿过进水管22进入到进水腔421内，同时出水腔422内的磷石膏堆场沥液会穿过出水管31，然后通过连接管32，从进入到反应罐3内。[0061] 而支撑管23和出水管31上设置有单向阀231，确保磷石膏堆场沥液的流动方向，使进水腔421内的磷石膏堆场沥液无法回流到过滤罐2内；同时在推板42在支撑罐1内带动封板43往复移动过程中，投料器5将氢氧化钙等投加到支撑罐1内，推板42的往复移动能够促进氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液的混合，氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液中的氟离子和硫酸根等物质充分反应，以氟离子和硫酸根等物质形成不溶于水的固体物。[0062] 而滑动槽451与滑移槽452两侧的连接处均通过扭簧（图中未示出）转动设置有拨块47，每次凸块46从滑动槽451进入滑移槽452或从滑移槽452进入滑动槽451时，凸块46会抵触拨块47并压缩扭簧，然后凸块46通过拨块47后，压缩的扭簧迫使拨块47恢复初始状态，使凸块46无法回退，只能在回型滑槽45中沿着既定方向做移动。[0063] 参照图5至图7，其中，具体的，投料器5包括支撑罐1上通过支架设置的投料漏斗51，投料漏斗51下端设置有投料管52，投料管52的下端贯穿至支撑罐1内，投料管52内设置有十字板521，十字板521将投料管52分隔成四个投料腔522，十字板521的中间转动设置有投料轴53。[0064] 在推板42往复移动的过程中，每次推板42上设置的凸出部55会抵触投料轴53的下端设置的十字条54，使十字条54转动90度，转动的十字条54会带动投料轴53一同转动，投料轴53会带动其上投料轴53上分别设置的位于十字板521两端的上挡板531和下挡板532转动90度，由于上挡板531和下挡板532分别交错封堵十字板521四个投料腔522，每次转动90度会使上挡板531和下挡板532封堵的投料腔522交替打开。[0065] 上挡板531和下挡板532转动时投料漏斗51内的氢氧化钙等进入到下挡板532封堵的投料腔522，而上挡板531封堵的投料腔522内的氢氧化钙等会进入到支撑罐1内；下一次转动90度时上挡板531和下挡板532位置交错，上挡板531封堵的投料腔522内的氢氧化钙等会进入到支撑罐1内。[0066] 参照图8至图10，投料器5还包括连接管32上端设置的引导漏斗56，连接管32内通过支架转动设置有连接轴57，且连接轴57与连接管32同轴心，在磷石膏堆场沥液穿过连接管32进入到反应罐3的过程中，磷石膏堆场沥液会催动连接轴57上设置的位于出水管31下侧的水轮叶片59使连接轴57转动，转动的连接轴57会带动连接轴57上设置的位于出水管31上侧的螺旋叶片58一同转动，且螺旋叶片58的边缘与连接管32内接触；转动的螺旋叶片58会将引导漏斗56内的生石灰输送进连接管32内，使生石灰随磷石膏堆场沥液进入到反应罐3内。[0067] 当磷石膏堆场沥液穿过连接管32进入到反应罐3后，反应罐3上转动穿设的反应轴48会转动，转动的反应轴48会带动反应轴48上设置有多个绞龙叶片481一同转动，转动的绞龙叶片481会搅动磷石膏堆场沥液，同时反应轴48会带动其上位于相邻两个绞龙叶片481之间设置的十字型的搅拌板49，使搅拌板49带动搅拌板49的端部均设置的横板491一同转动，使磷石膏堆场沥液与氢氧化钙等和生石灰充分反应。[0068] 参照图11至图13，具体的，分离器6包括支撑罐1和反应罐3一侧通过支架设置的分离罐61，分离罐61安装在支撑架33上，分离罐61内穿设有加热筒62，加热筒62上转动穿设有分离轴63，分离轴63构造为中空结构。[0069] 而转动的绞龙叶片481在搅拌混合，同时绞龙叶片481还会将完成混合反应的磷石膏堆场沥液向一侧输送，完成混合反应的磷石膏堆场沥液会进入反应罐3的一端设置有与分离轴63转动连接的输送管64（于图1中展示），然后通过输送管64进入到连通的分离轴63中空结构内，分离轴63会转动并带动分离轴63上设置有位于加热筒62内的若干喷头631转动，随着磷石膏堆场沥液进入到分离轴63的中空结构内，旋转的磷石膏堆场沥液与固体物质均匀分散，再从喷头631喷出，喷出的磷石膏堆场沥液会接触到加热筒62的内壁，而加热筒62的内壁会发热使磷石膏堆场沥液中的水分蒸发形成蒸汽，然后蒸汽从加热筒62内的上方设置的若干蒸汽喷头611喷出，而磷石膏堆场沥液中的固体物质会停留在加热筒62内。[0070] 转动的分离轴63会带动分离轴63上对称设置的位于加热筒62内相反螺旋的输送叶片632一同转动，转动的输送叶片632会将停留在加热筒62内的固体物质输送向加热筒62的两侧均开设的排料口621，然后通过排料口621进入到分离罐61的两侧均设置的与排料口621连接的收集罩65，收集罩65通过可拆卸的方式来回收磷石膏堆场沥液中的固体物质和反应后的生石灰。[0071] 而从蒸汽喷头611喷出的蒸气会接触到分离罐61的上端设置的位于蒸汽喷头611上方的弧形板66，弧形板66的上端设置的若干的散热鳍片661，会分散弧形板66的热量然后通过若干散热鳍片661上共同穿设的散热管662带走热量，通过将散热管662在若干散热鳍片661上成蛇形穿设，来增大散热管662与散热鳍片661的接触面积增加散热效果，散热管662的一端与进水管22连接，初始的磷石膏堆场沥液会在散热管662内流动带走热量，再进入到进水管22内。[0072] 使弧形板66的温度始终较低，蒸气会在弧形板66上凝结成液态，从而使磷石膏堆场沥液中的固液分离得到滤液，之后滤液进入到分离罐61的底部的引导斜板68上，然后顺着引导斜板68从分离罐61的底部一侧的排出孔69排出。实施例二[0073] 参照图12、图13和图14所示，在实施例一的基础上，[0074] 而由于白磷的气化温度较低，约为30℃左右，红磷的气化温度通常在300℃至400℃之间；由此一定量的白磷和红磷随气化一同形成滤液。[0075] 然后滤液沿着弧形板66的弧度落入到加热筒62与分离筒之间，而加热筒62的两侧与分离筒之间均滑动设置有可拆卸的过滤架67，过滤架67上设置有吸附介质，滤液会向下流动，然后穿过过滤架67上的吸附介质。[0076] 吸附介质基于物理或化学吸附作用，物理吸附是通过范德华力将污染物分子吸附在吸附剂的表面，而化学吸附则是通过化学键合的方式将污染物固定在吸附剂上，在处理含磷滤液时，吸附剂与滤液中的磷离子发生吸附作用，从而去除磷。[0077] 之后滤液进入到分离罐61的底部的引导斜板68上，然后顺着引导斜板68从分离罐61的底部一侧的排出孔69排出。[0078] 回看图10，驱动件包括驱动电机7，支撑箱上设置有与往复丝杆41连接的驱动电机7，或反应箱上设置有与反应轴48连接的驱动电机7，通过驱动电机7驱使与其连接的反应轴48或往复丝杆41转动，通过反应轴48与往复丝杆41之间通过带传动的方式连接（于图1中展示），使反应轴48与往复丝杆41同步转动，同时分离轴63与反应轴48或往复丝杆41通过带传动的方式连接，使反应轴48、往复丝杆41和分离轴63同步转动，从而驱动整个装置运行。[0079] 最后，本发明还提供了一种磷石膏堆场沥液无害化处理方法，其使用方法包括如下步骤：[0080] S1：处理准备，在进行磷石膏堆场沥液无害化处理时，首先将过滤罐2的一端设置的进水管22放入到磷石膏堆场沥液中，或连接磷石膏堆场沥液的容器，然后启动支撑罐1内设置的混合器4。[0081] S2：初级过滤，混合器4会将送磷石膏堆场沥液通过进水管22进入到过滤罐2内，进入到过滤罐2内的磷石膏堆场沥液会通过过滤介质（如砂滤、活性炭、膜过滤等）去除磷石膏堆场沥液中的悬浮固体和部分可沉降的颗粒物，以减少后续处理步骤的负荷，提高处理效率，并保护后续处理设备免受堵塞。[0082] S3：药剂投料，在磷石膏堆场沥液在过滤罐2内完成初步过滤后，会通过过滤罐2背离进水管22的一侧设置的与支撑罐1连通的支撑管23进入到支撑罐1内，通过支撑罐1的上端设置有投料器5将氢氧化钙等投加到支撑罐1内，投料器5会控制氢氧化钙等的投加量，以确保pH值调整到所需的酸性范围。[0083] S4：搅拌混合，混合器4会使氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液混合，使氢氧化钙等与磷石膏堆场沥液中的氟离子和硫酸根等物质充分反应，以氟离子和硫酸根等物质形成不溶于水的固体物，然后磷石膏堆场沥液从支撑罐1背离进水管22的一端设置的出水管31，进入其一端设置的与反应罐3连通的连接管32，从连接管32进入到反应罐3内。[0084] S5：二次投加，磷石膏堆场沥液连接管32进入到反应罐3内的过程中投料器5向磷石膏堆场沥液中投放生石灰，然后在反应罐3内通过混合器4对磷石膏堆场沥液进行搅拌，磷酸盐与钙离子反应形成磷酸钙，这是一种不溶于水的固体物质。[0085] S6：反应处理，同时生石灰与磷石膏堆场沥液中的水反应会放出大量的热量，热量会提高磷石膏堆场沥液的温度，从而加速化学反应的速率，在磷石膏堆场沥液处理中，加热可以促进磷酸盐与钙离子的反应，生成磷酸钙固体物质，这有助于从磷石膏堆场沥液中去除磷，温度的升高可以降低磷石膏堆场沥液的粘度，使得固体物质物更容易从水中分离出来。[0086] S7：固液分离，完成搅拌混合使磷石膏堆场沥液形成磷酸钙后，磷石膏堆场沥液会进入到支撑罐1和反应罐3的一侧设置的分离器6，分离器6会对磷石膏堆场沥液进行固液分离，固液分离后剩余的的液体通常称为滤液或清液，滤液中的污染物浓度较低，且不含有害物质，可以考虑将其回用于生产过程中的其他环节，如清洗、冷却或作为工艺用水。[0087] S8：二次过滤，而由于白磷的气化温度较低，约为30℃左右，红磷的气化温度通常在300℃至400℃之间；由此一定量的白磷和红磷随气化一同形成滤液，然后滤液沿着弧形板66的弧度落入到加热筒62与分离筒之间，而加热筒62的两侧与分离筒之间均滑动设置有可拆卸的过滤架67，过滤架67上设置有吸附介质，滤液会向下流动，然后穿过过滤架67上的吸附介质。[0088] S9：处理完成，之后滤液进入到分离罐61的底部的引导斜板68上，然后顺着引导斜板68从分离罐61的底部一侧的排出孔69排出。[0089] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

专利地区：湖北

专利申请日期：2024-05-22

专利公开日期：2024-10-18

专利公告号：CN118479674B