CN101921024A - 一种去除水中敌草隆的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种去除水中敌草隆的装置，该装置包括进水管、1#滤池、2#滤池、折流反应器、3#滤池和清水池，所述进水管通入1#滤池中，所述1#滤池通过其底部的2#回流挡板与2#滤池相通，设于2#滤池一侧的折流反应器的入口与2#滤池的顶部出水口相通，在所述折流反应器的入口处还设有进料器，所述折流反应器的出口通过3#回流挡板与所述3#滤池相通，所述清水池设有入水口和出水口，清水池的入水口与所述3#滤池的出水口相通。进料器采用近似文丘里管的装置，借助喉管处形成的负压，将活性炭纤维粉末带入反应器中。反应器采用折流板式，靠水流自身的紊动达到搅拌吸附的目的，无需动力消耗。本装置能有效减少或去除水中的敌草隆。
Description
技术领域
本发明属于水处理领域，具体涉及一种去除水中敌草隆的装置。
背景技术
敌草隆是一种广泛应用的内吸性除草剂，并有一定的触杀性能。被植物的根和叶吸收入植物体后抑制植物的光合作用，致使叶面变黄，最终死亡。然而，在其生产和使用的过程中，会进入环境水体，对水环境造成污染。目前，美国环保局、加拿大环保部门已将敌草隆列为需要监控的除草剂，欧盟也将其列为优先控制的污染物之一。因此，有必要对水中的敌草隆进行有效处理。传统的生物法对敌草隆有一定的降解作用，但速度慢，难以取得满意的效果。活性炭纤维可在较短时间内有效吸附去除水中的敌草隆。
活性炭纤维作为新型的环境功能材料，从20世纪70年代逐步发展，与目前常用的粉末或颗粒状活性炭相比，它具有微孔含量大，孔径小，孔径分布窄，比表面积大；吸附容量大，吸附速度快；对低浓度的吸附质有良好的吸附性能；具有良好的选择吸附性能和再生条件温和等优点。活性炭纤维因其独特的结构和性能，在环保领域有广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的是利用活性碳纤维吸附技术，提供一种能够去除水中敌草隆的装置，以期解决或缓解敌草隆所造成的水体污染问题。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种去除水中敌草隆的装置，该装置包括进水管、1#滤池、2#滤池、折流反应器、3#滤池和清水池，所述进水管通入1#滤池中，所述1#滤池通过其底部的2#回流挡板与2#滤池相通，设于2#滤池一侧的折流反应器的入口与2#滤池的顶部出水口相通，在所述折流反应器的入口处还设有进料器，所述折流反应器的出口通过3#回流挡板与所述3#滤池相通，所述清水池设有入水口和出水口，清水池的入水口与所述3#滤池的出水口相通；所述进料器包括进料口、进料管、进水口、收缩管和喉管，所述进料口设于所述进料管的上端，进料管的下端与所述喉管相通，所述收缩管的下口与所述喉管上口相连，所述收缩管的上口与所述进水口相通。
本发明的进料器采用采用近似文丘里管的装置，通过该装置将将活性炭纤维加入折流板反应器。进料器借助喉管处形成的负压，将粉碎后的活性炭纤维带入折流板反应器中；折流板反应器中水流自身的紊动加速了吸附反应的进行。
其中1#滤池内设有不锈钢筛网，可以除去进水管出水中的较大悬浮物。所述2#滤池内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，可以对1#滤池的出水进行二次过滤。所述3#滤池内也设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，其主要用于除去折流板反应器出水中的活性碳纤维。所述4#滤池内也设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
清水池内的处理出水一部分可以直接通出体系，另一部分可以直接作为本装置的清洗用水。即该装置还可包括冲洗水管道，所述冲洗水管道的入口与所述清水池内相通，所述冲洗水管道的出口分别通入2#滤池和3#滤池的上部，所述冲洗水管道上还设有提供冲洗水动力的水泵，该水泵可以采用离心水泵。冲洗水管道的出口处设有喷嘴，根据不同的冲洗水管道出口，喷嘴分别为1#喷嘴和2#喷嘴。清水池中的水可经离心水泵通过1#喷嘴、2#喷嘴分别对2#滤池和3#滤池进行冲洗。
该装置还包括4#滤池和冲洗废水管路，所述4#滤池通过设于其底部的1#回流挡板与所述1#滤池相通，所述冲洗废水管路的进水口分别与所述2#滤池和3#滤池的底部相通，所述冲洗废水管路的出水口通入所述4#滤池内，所述冲洗废水管路上设有提供冲洗废水动力的管道泵。
2#回流挡板的开口方向为从1#滤池至2#滤池，该挡板可防止冲洗废水从2#滤池进入1#滤池；3#回流挡板的开口方向为从折流反应器至3#滤池，3#回流挡板可防止冲洗废水从3#滤池进入折流反应器。1#回流挡板的开口方向为从4#滤池至1#滤池， 1#回流挡板既能保证4#滤池出水重新进入处理系统，又能有效避免1#滤池出水进入4#滤池。
本发明的有益效果：
(1)活性炭纤维粉末能在较短时间内有效去除水中的敌草隆；
(2)进料器采用近似文丘里管的装置，借助喉管处形成的负压，将活性炭纤维粉末带入折流板反应器中；
(3)反应器采用折流板式，靠水流自身的紊动达到搅拌吸附的目的，无需动力消耗；
(4) 2#回流挡板、3#回流挡板能有效防止冲洗废水进入2#滤池和折流板反应器；
(5)冲洗废水直接泵入装置前端的4#滤池，滤液能自动进入处理系统，省去了污水回流泵及相应管道；
(6) 1#回流挡板既能保证4#滤池出水重新进入处理系统，又能有效避免1#滤池出水进入4#滤池。
附图说明
图1是本发明装置的一种结构示意图。
图2是进料器的一种结构示意图。
图中，1-进水管，2-1#滤池，3-2#滤池，4-折流反应器，5-3#滤池，6-清水池，7-离心水泵，8-1#阀门，9-2#阀门，10-3#阀门，11-4#阀门，12-5#阀门，13-管道泵，14-1#回流挡板，15-2#回流挡板，16-3#回流挡板，17-不锈钢筛网，18-4#滤池，19-进料器，20-进料口，21-进料管，22-进水口，23-收缩管，24-喉管，25-1#喷嘴，26-2#喷嘴。
图3是敌草隆去除率随时间的变化曲线。
图4是敌草隆去除率随pH的变化曲线。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明的结构做进一步说明。
一种去除水中敌草隆装置的结构如图1所示，
包括进水管1、1#滤池2、2#滤池3、折流反应器4、3#滤池5、清水池6、4#滤池18、冲洗水管道和冲洗废水管道，4#滤池18设于1#滤池2的一侧，4#滤池18与1#滤池2之间通过设在4#滤池18底部的1#回流挡板14相通，1#回流挡板14的开口方向为从4#滤池18至1#滤池2；4#滤池18内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
进水管1的出水口通入1#滤池2中。1#滤池内设有不锈钢筛网。1#滤池2通过其底部的2#回流挡板15与2#滤池3相通，2#回流挡板15的开口方向为从1#滤池2至2#滤池3。2#滤池3内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
折流反应器4设于2#滤池3的一侧，折流反应器4的入口与2#滤池3顶部的出水口相通。在折流反应器4的入口处还设有进料器19。进料器19包括进料口20、进料管21、进水口22、收缩管23和喉管24，其中进料口20设于进料管21的上端，进料管21的下端与喉管24相通，收缩管23的下口与喉管24上口相连，收缩管23的上口与进水口22相通。
折流反应器4的出口通过3#回流挡板16与设在折流反应器4一侧的3#滤池5相通。3#回流挡板16的开口方向为从折流反应器4至3#滤池5。3#滤池5内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
在3#滤池5的一侧设有清水池6。清水池6设有入水口和出水口，清水池6的入水口与3#滤池5的上部出水口相通。清水池6的出水口通过5#阀门12控制。
冲洗水管道的入口与清水池6内相通，冲洗水管道的出口分别通入2#滤池3和3#滤池5的上部，冲洗水管道的出口处设有1#喷嘴25和2#喷嘴26。1#喷嘴25通过1#阀8进行控制，2#喷嘴26通过2#阀门9进行控制。在冲洗水管道上设有提供冲洗水动力的离心水泵7。
冲洗废水管路的进水口分别与2#滤池3和3#滤池5的底部相通，并分别通过3#阀门10和4#阀门11进行控制。冲洗废水管路的出水口通入4#滤池18内，在冲洗废水管路上设有提供冲洗废水动力的管道泵13。
4#滤池18、1#滤池2、2#滤池3、折流反应器4、3#滤池5和清水池6相互之间除了可以前后排列成一直线外，还可以排成环形、S形等其他所需形状。
工作过程：
含有敌草隆的原水由进水管1进入1#滤池2，经不锈钢筛网17，除去原水中的较大悬浮物；1#滤池2出水经2#回流挡板15进入2#滤池3，其内部的双层滤料（上层为石英砂，下层为青石子），对1#滤池2出水进行二次过滤；2#滤池3出水通过进料器19的进水口22进入折流反应器4；此时将活性碳纤维粉末放入进料器19的进料口20，借助喉管24处形成的负压，将活性炭纤维带入折流板反应器4中；活性碳纤维粉末在折流板反应器4中水流自身的紊动达到吸附水中敌草隆的目的；折流板反应器4出水经3#回流挡板16进入3#滤池5，其内部的双层填料除去水中的活性碳纤维；3#滤池5出水进入清水池6后，一部分排出，另一部分经离心水泵7通过1#喷嘴25、2#喷嘴26分别对2#滤池3和3#滤池5进行冲洗；冲洗废水经管道泵13进入装置前端的4#滤池18，滤液经1#回流挡板重新进入处理系统，而冲洗废水中的活性碳纤维及其他杂物被截留在填料的上部，需定期清除。
为了验证该装置处理含敌草隆废水的效果，试验配制了敌草隆浓度为20mg/L的模拟废水，活性炭纤维粉末的加入量为（15±0.1）mg/100mL废水，T=（25±2）℃。通过上述装置进行处理，分别研究了敌草隆去除率随时间和pH的变化情况。实验结果见图3和图4。
上述实验发现，当反应进行5min时，敌草隆的去除率已达到95%以上，而且无论pH在那个范围，当反应进行4h后，敌草隆的去除率均在98%以上。
Claims (7)
1.一种去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置包括进水管（1）、1#滤池（2）、2#滤池（3）、折流反应器（4）、3#滤池（5）和清水池（6），所述进水管（1）通入1#滤池（2）中，所述1#滤池（2）通过其底部的2#回流挡板（15）与2#滤池（3）相通，设于2#滤池（3）一侧的折流反应器（4）的入口与2#滤池（3）的顶部出水口相通，在所述折流反应器（4）的入口处还设有进料器（19），所述折流反应器（4）的出口通过3#回流挡板（16）与所述3#滤池（5）相通，所述清水池（6）设有入水口和出水口，清水池（6）的入水口与所述3#滤池（5）的出水口相通；所述进料器（19）包括进料口（20）、进料管（21）、进水口（22）、收缩管（23）和喉管（24），所述进料口（20）设于所述进料管（21）的上端，进料管（21）的下端与所述喉管（24）相通，所述收缩管（23）的下口与所述喉管（24）上口相连，所述收缩管（23）的上口与所述进水口（22）相通。
2.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述1#滤池（2）内设有不锈钢筛网（17），所述2#滤池（3）内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，所述3#滤池（5）内也设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
3.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置还包括冲洗水管道，所述冲洗水管道的入口与所述清水池（6）内相通，所述冲洗水管道的出口分别通入2#滤池（3）和3#滤池（5）的上部，所述冲洗水管道上还设有提供冲洗水动力的水泵（7）。
4.根据权利要求3所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述冲洗水管道的出口处设有喷嘴（25，26）。
5.根据权利要求1 所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置还包括4#滤池（18）和冲洗废水管路，所述4#滤池（18）通过设于其底部的1#回流挡板（14）与所述1#滤池（2）相通，所述冲洗废水管路的进水口分别与所述2#滤池（3）和3#滤池（5）的底部相通，所述冲洗废水管路的出水口通入所述4#滤池（18）内，所述冲洗废水管路上设有提供冲洗废水动力的管道泵（13）。
6.根据权利要求1 所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述2#回流挡板（15）的开口方向为从1#滤池（2）至2#滤池（3）；所述3#回流挡板（16）的开口方向为从折流反应器（4）至3#滤池（5）。
7.根据权利要求5所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述1#回流挡板（14）的开口方向为从4#滤池（18）至1#滤池（2）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120704 Termination date: 20130805 |