CN101037274A - 臭氧微米曝汽装置和逆向起浮式污水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种臭氧微米曝汽装置和逆向起浮式污水处理方法，其特征在于所述装置是由高压水泵、臭氧发生器、水汽混合电子控制系统、水汽混合循环控制组合阀体、臭氧进出水阀、进水阀、进出水管道、臭氧管道、压力表组成。该装置产生混合臭氧微米曝汽水，在低劣质污水中加入不同的污水净化剂(根据水质性质的不同)，使低劣质污水中的污染杂质分离形成污染杂质团，再将臭氧微米曝汽水注入污水中，与分离出的污染杂质团结合，使低劣质污水中的污染杂质团浮于水表面，随后吸出水表面的污染杂质，达到对低劣质污水处理的目的。

Description

臭氧微米曝汽装置和逆向起浮式污水处理方法

技术领域

本发明涉及一种臭氧微米曝汽装置和逆向起浮式污水处理方法，属于普通江、河、湖、海低劣质水的污水处理领域。

背景技术

在本发明之前，国内、外目前在用于江、河、湖、沟、海等大小低劣质水污水处理的方式，均以污水净化剂加沉淀式传统的污水处理方式，低劣质污水中的污染悬浮杂质，只能通过沉淀法将污染悬浮杂质沉淀于水体底部，以至低劣质污水中的污染悬浮杂质无法轻易的清理出水体；或以各种过滤的方式，过滤低劣质污水中的污染悬浮杂质，这些传统的污水处理方式代价非常高，需要大量的、价格高昂的污水净化处理剂，并且需建设沉淀、过滤基础设施消耗大量人力、物力、土地资源，包括基础工程的时间，投资费用巨大。再有以调动新水源用牺牲大量清洁水源，来稀释低劣质水体，使其达到排放标准，但低劣质水体中的污染悬浮杂质再流入江、河、湖、海大的水体中，不断增大污染。之前，在国外日本曾试图改变这种现状，但因其设备体积庞大、成本太高未能成功，至今一直没有进展。综观上述因素给低劣质污水处理带来众多困难，使许多低劣质污染水体得不到有效的治理。为解决传统的低劣水质水体治理产生的问题，寻找一种简易可行，价廉物美的水处理方法，这就引导出本新颖实用的创新构思。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臭氧微米曝汽装置和利用该装置的逆向起浮式污水处理方法。是通过下列原理实现的：一是对污染不同的低劣水质水体，结合不同的污水净化剂，将低劣水质水体中的污染悬浮杂质，分离开形成污染悬浮杂质团，二是由臭氧微米曝汽装置在低劣质水体中注入大量的臭氧微米曝汽水团，该臭氧微米曝汽水团汽粒非常小，直径在10um-100nm大小不等，利用它在污水中有很强的穿透力和渗透性，可穿透和渗透大面积污水水体内直至最底下，臭氧微米曝汽水粒在污水中遵循布朗运动规律，水中飘逸长达5分钟之久，并同时渗透进入污水水体中的各个污染悬浮杂质团里，将其一个个全部托浮出水面，使水体只在水体表面一层是污染悬浮杂质，下层均为清澈、清洁的水体，此时只需用简易的抽吸机器，轻松的将浮于表面的污染悬浮杂质吸出水体，余下的即为清澈、清洁的水体。同时该臭氧微米曝汽装置产生的大量臭氧和氧气进入污水中，对污水中的大肠杆菌等细菌进行杀灭、消毒，并使污水中的含氧量大大提高，大大降低了污水中的COD，BOD指标，起到真正处理污水，改善水质的作用和功能。

本发明所述的臭氧微米曝汽装置是由高压水泵、臭氧发生器、水汽混合电器控制系统、水汽循环控制组合阀组成。其中臭氧发生器通过臭氧进气管道和臭氧出气管道、臭氧进出水阀与进水管道连接，进水阀、进水管道依次与高压水泵连接，通过循环管道再与水汽混合循环控制组合阀体、出水管道串联；水汽混合电子控制系统同步控制高压水泵、臭氧进出水阀、进水阀、水汽混合循环控制组合阀体；在臭氧微米曝汽装置进水处加入臭氧气体，经过高压水泵和水汽循环控制组合阀装置的左右腔内高速循环，用特定程序控制在25-40bar的压力下，混合循环频率为250-500HZ，使产生直径在10um-100nm大小不等的臭氧微米水汽粒；同时根据低劣质水污染的不同，加入适量不同类型的污水净化剂，使低劣水质污水中污染杂质形成为悬浮污染杂质团分离在低劣水质污水中。此时即注入臭氧微米曝汽装置产生的臭氧微米水汽粒，使臭氧微米水汽粒渗透进入各个悬浮污染杂质团内，将其全部托浮出水面上。用水面浮栏将浮在水表面上的污染杂质集中浓缩后，再用简易的抽吸机器吸出水面，从而得到清澈、清洁的水。

在臭氧微米曝汽装置进出水处混合加入臭氧发生器产生的臭氧气体，加入量为水总量体积的10-30％。经高压水泵混合加压至25-40bar，由水汽混合电子控制系统控制水汽混合循环控制组合阀体的左、右循环腔，使水和臭氧气在左、右循环膛内高速混合，混合循环频率控制在250-500HZ，产生混合臭氧微米曝汽水。压力表与水汽混合循环控制组合阀体相连接，用以标定其左、右腔内曝汽水压力；高压水泵和水汽混合循环控制组合阀体之间由水管连接。

利用上述臭氧微米曝汽装置和逆向起浮式污水处理方法，在水中形成大量的氧气和臭氧气体，对受污染的高COD、BOD低劣质污水，或其他需要高含氧量的养殖水，有着非常积极的增氧、净化、消毒作用。

在大型低劣质污染水体治理中，以软帆布和浮标为水墙体，加以分隔成若干个局部小水体，进行循环局部的形式，分别或同时进行污水处理，以积小成多的方式解决大面积水体的治理。

本发明提供的污水处理方法可实际应用于江、河、湖、沟、海的低劣质污染水体污水处理和有效的降低了其治理成本。实用于养殖水中提高其水中的含氧量，臭氧气体对养殖水起着净化、消毒、杀菌作用，大大提高养殖水的水质，有利于绿色生态水产养殖。另以逆向起浮式的水处理方法，改变目前自来水厂原传统式，沉淀、过滤等水处理方法，可大大降低自来水厂原大型水处理设施的建筑面积、投入设施的资金，而且还大大节约原自来水厂水处理的净化剂用量和缩短水处理时间，并消除原自来水厂沉淀池清洗中的二次排水污染。

本发明改变了通过传统沉淀式处理污水的模式，采用逆向上浮的方式来处理污水，这样的处理过程非常快，效果和效率非常高，另外不会造成二次清池和排水污染。这样的处理方式不需要沉淀、过滤池这样的大型设施，可减少的投资，以及场地和土地的占用，在河道、湖泊中治理污水时，不要投入大型机械和设备，不要新建任何基础设施，达到很高的水处理性价比。

附图说明

图1本发明提供的臭氧微米曝汽装置示意图

图2本发明所述产生混合臭氧微米曝汽水的示意图

图中：1—臭氧发生器，2—臭氧进气管道，3—高压水泵，4—进水臭氧进气阀，5—进水管道，6—压力表，7—进水阀，8—水管，9—水汽混合电子控制系统，10—臭氧水汽混合循环组合阀体，11—出水管道，12—出水臭氧进气阀，13—臭氧出气管道，14—高压水泵进水循环管道，15—高压水泵出水循环管道，16—出水阀，71—左进水阀，72—右进水阀，101—左循环腔，102—右循环腔，161—左出水阀，162—右出水阀

具体实施方式

下面结合附图1和2具体的介绍，进一步说明由本发明提供的臭氧曝汽装置以及使用于污水的处理方法的实质性特点和显著的进步，但本发明绝非仅局限于所述的实施例，也即所述的实施例并非限定本发明。

实施例1：

本发明所述的臭氧微米曝汽装置如图1所示是由高压水泵、臭氧发生器水汽混合电器控制系统、水汽循环控制组合阀组成。其中臭氧发生器1通过臭氧进气和出气管道2与13、臭氧进、出水阀4和12与进水管道5连接，进水阀7、进水管道5依次与高压水泵3连接，再与水汽混合循环控制组合阀体10、出水管道11串联；水汽混合电子控制系统9同步控制高压水泵3、臭氧进、出水阀4和12、进水阀7、水汽混合循环控制组合阀体10；水管8位于高压水泵3和水汽混合循环控体组合阀体(10)之间，压力表6直接接在水汽混合循环控制组合阀体上，以读出和监控压力。在臭氧微米曝汽装置进出水处加入臭氧气体，经过高压水泵和水汽循环控制组合阀装置的左右腔内高速循环，用特定程序控制在25-40bar的压力下，混合循环频率为250-500HZ，使产生直径在10um-100nm大小不等的臭氧微米水汽粒。

依图2所示，经高压水泵加压为25-40bar的水和臭氧气体，通过进水管道5和进水阀7进水循环管道14后，由左、右进水阀71、72分别进入左、右循环腔101和102高速循环，分别按频率为250-500HZ的顺序循环开闭，由压力表6读出压力和监控。左、右循环腔由特殊阀17循环开闭，加入臭氧后的曝汽水分别由左、右出水阀161和162，通过高压水泵出水循环管道15进入出水管道11，循环开闭使加压的水和臭氧气体进入左、右循环腔高速循环，即产生臭氧微汽粒，通过出水阀161和162，1-2秒打开一次，向污水中注入臭氧微米汽水团。

实施例2：按发明内容河实施例1所述的曝气装置和产生的曝汽水处理为5劣水样，其劣五类水样中COD 110mg/L，BOD 19.2mg/L，总磷0.051mg/L，总氨氮2.93mg/L，污染杂质物119mg/L，大肠杆菌群1.7×10⁵。处理方法是在水样中加入5-10mg/L PAL净水剂搅拌，3分钟后加入10-15％臭氧微米曝汽水，15-20分钟后水样中悬浮污染杂质团浮于水面，除去水样表面的污染杂质，余下即为清澈、清洁透明的水。经检验水质为一类水，COD5.6mg/L，BOD 2.2mg/L，总磷＜0.02mg/L，总氨氮0.32g/L，大肠杆菌群9.8×10⁴。污染清除率均在90％以上。

实施例3：按发明内容和实施1所述的曝气装置及产生的曝汽水处理低于六类水样，其低于六类水样中COD 218mg/L，BOD 26.2mg/L，总磷0.65mg/L，总氨氮6.73mg/L，污染杂质物128mg/L，大肠杆菌群2.9×10⁵。处理方法是在水样中加入5-10mg/L PAL净水剂搅拌，3分钟后加入10-15％臭氧微米曝汽水，15-20分钟后水样中悬浮污染杂质团浮于水面，除去水样表面的污染杂质，余下即为清澈、清洁透明的水。经检验水质为一类水，COD 15.9mg/L，BOD 3.4mg/L，总磷0.086mg/L，总氨氮0.64mg/L，大肠杆菌群1.2×10³。污染清除率均在90％以上。

Claims (10)

1、一种臭氧微米曝汽装置，其特征在于所述的臭氧曝汽装置是由高压水泵、臭氧发生器、水汽混合电子控制系统、水汽混合循环控制组合阀体、臭氧进出水阀、进水阀、进出水管道、臭氧管道、压力表组成；其中臭氧发生器(1)通过臭氧管道(2)(13)、臭氧进出水阀(4)(12)与进出水管道(5)连接，进水阀(7)、进水管道(5)与高压水泵(3)连接，再与水汽混合循环控制组合阀体(10)、出水管道(11)串联；水汽混合电子控制系统(9)同步控制高压水泵(3)、臭氧进出水阀(4)(12)、进水阀(7)、水汽混合循环控制组合阀体(10)。

2、按权利要求1所述的臭氧微米曝汽装置，其特征在于所述的压力表直接接在水汽混合循环控制组合阀体上。

3、按权利要求1所述的臭氧微米曝汽装置，其特征在于水管(8)位于高压水泵(3)和水汽混合循环控制组合阀体(10)之间。

4、利用权利要求1所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于采用逆向起浮式处理方法，具体处理步骤是：

①对污染不同的低劣水质水体，结合不同的污水净化剂，将低劣水质水体中的污染悬浮杂质，分离开形成污染悬浮杂质团；

②由臭氧微米曝汽装置在低劣质水体中注入臭氧微米曝汽水团，利用它在污水中有很强的穿透力和渗透性，可穿透和渗透大面积污水水体内直至最底下，并同时渗透进入污水水体中的各个污染悬浮杂质团里，将其一个个全部托浮出水面，使水体只在水体表面一层是污染悬浮杂质，下层均为清澈、清洁的水体；

③只需用简易的抽吸机器，将浮于表面的污染悬浮杂质吸出水体，余下的即为清澈、清洁的水体。

5、按权利要求4所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于在大型低劣质污染水体治理中，以软帆布和浮标为水墙体隔成若干个局部小水体，用循环局部的形成，分别或同时进行污水处理，以积小成多的方式解决大面积水体的治理。

6、按权利要求4所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于所述臭氧微米曝汽水团中臭氧气体加入量为水总量体积的10-30％。

7、按权利要求4或6所述的用臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于所述臭氧曝汽水团加压至25-40bar。

8、按权利要求7所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于加压至25-40bar的臭氧微米曝气水团是由水汽混合电子控制系统控体水汽混合循环控制组合阀体左、右循环腔，使水和臭氧在左、右循环腔内混合，混合频率控制在250-500HZ范围。

9、按权利要求6或8所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于臭氧微米曝汽水团中臭氧微米汽粒粒径介于10μm-100nm之间。

10、按权利要求4所述的臭氧微米曝汽装置的污水处理方法，其特征在于利用臭氧微米曝汽水团在水中形成氧气和臭氧气体，对受污染的高COD、BOD低劣质污水，或其他需要高含氧量的养殖水，起到增氧、净化、消毒作用。

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