CN105906074B - 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法 - Google Patents

一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105906074B
CN105906074B CN201610523821.2A CN201610523821A CN105906074B CN 105906074 B CN105906074 B CN 105906074B CN 201610523821 A CN201610523821 A CN 201610523821A CN 105906074 B CN105906074 B CN 105906074B
Authority
CN
China
Prior art keywords
organic matter
tank
land
parts
sewage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610523821.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105906074A (zh
Inventor
张林军
梁峙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xuzhou University of Technology
Original Assignee
Xuzhou University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xuzhou University of Technology filed Critical Xuzhou University of Technology
Priority to CN201610523821.2A priority Critical patent/CN105906074B/zh
Publication of CN105906074A publication Critical patent/CN105906074A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105906074B publication Critical patent/CN105906074B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2203/00—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2203/006—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage details of construction, e.g. specially adapted seals, modules, connections
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明公开了一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法，由有机污水池，污水泵压装置，有机物分解罐，氧气供给装置，污垢堆积槽，排污管，清水管，清水池，反洗装置，有机物分解罐支架，控制系统组成；有机物分解罐支架底部设有有机污水池及控制系统，氧气供给装置设于有机物分解罐正面侧壁，污垢堆积槽位于有机物分解罐底部，排污管与污垢堆积槽底端连通，清水池侧壁上方与有机物分解罐上方之间设有清水管，清水池底部与有机物分解罐侧壁底部之间设有反洗装置。本发明的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法结构新颖合理，有机物降解效率高效，适用范围广阔。

Description

一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法
技术领域
本发明属于污水净化类领域，具体涉及一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法。
背景技术
水环境的污染治理是全球性可持续发展的重要战略问题之一。特别是我国人口众多、水资源十分匾乏，污水处理尤其重要。随着我国城镇数量以及人口总量的不断增加，城市污水处理厂作为重要的基础设施之一，必将随着城市化的进程得到迅猛发展，因此我国将成为世界范围内使用水处理设备的大国。
污水处理设备在我国的广泛应用与发展是从20世纪90年代初开始的，随着我国经济的高速发展，环境污染程度也日益严重，特别是水污染的范围与程度不断扩大，已严重影响到我国国民经济的发展。污水治理已经成为刻不容缓的紧迫课题，主要城市污水处理厂的兴建初步缓解了环境污染，而污水处理设备的应用也随着污水处理规模的扩大而不断扩大。然而由于各种原因，我国污水处理行业所用设备中70％以上为国外进口。这不但浪费了我国大量资金，而且很大程度上不利于污水处理设备的国产化发展。由于我国水处理设备的起步较晚，目前，我国污水处理设备的技术水平与国际先进设备相比，尚有差距。随着我国污水处理规模的不断扩大，我国对污水处理的相关设备的需求也会日益增加，而且污水治理将是未来发展中必不可少的环节。因而，我国对污水处理设备的需求将会不断增加，而且也是持久的。污水处理设备有着广阔的发展空间，而污水处理设备的国产化有着巨大的经济价值与社会意义。
污水处理设备的发展同污水处理技术的发展是分不开的，社会资源的短缺必然使得污水处理向着经济、实用、节约、有效的方向发展，而对设备的要求则也会随之变化，购买成本低、使用方便、处理与使用效果好、节约能源的产品才能适应污水处理工业发展变化需求。因而，掌握先进技术、预见未来污水处理工业发展走向，在此基础上开发出经济、实效、节能、简洁的产品是发展的趋势；设备的机械化、自动化程度要求也会越来越高，这样会节约人力与物力成本，符合未来社会总体发展趋势；由于污水处理工艺多样性的需求，污水处理设备的多元化也是发展趋势。
污水处理过程是一个变量繁多，具有大时变、大时滞特点的动态非线性生化反应过程，对污水进行有效处理已成为当今世界为解决水环境问题的重要议题。为了提高污水处理装置运行效率、保证出水质量、降低运行费用，研究新型的智能优化控制方法来实现节能达标的目标，是当前污水处理行业的发展趋势。
目前常用技术方法存在的不足
(1)超声波法：污水处理中的超声波通过空化作用降解有机物，同时空化作用释放高能量，使水分子分解为自由基，氧化有机污染物，但该技术不成熟，在废水处理过程中降解不彻底，超声波不能完全使含氯有机物分解。
(2)吸附法：目前主要是水生态环境中残留的有机物可以通过分子引力或化学键力的作用被多孔性的固体吸附剂在固体表面，但是处理过程中降解不彻底、残留量大。
(3)洗涤法：对于附着在农副产品上的水溶性有机物，经清水浸泡后可大大减少地减少有机物残留。但是对于亲脂性有机物，在清水中去除效果不佳，尤其是对无溶于水的有机物使用此方法残留较大。
(4)辐照法：主要应用于医疗卫生食品领域，起到消毒杀菌的作用，属于冷处理技术。在电离辐照处理有机物残留时没有效果，同时易造成二次污染。
(5)水解：大部分有机物的稳定性受到溶液的pH值影响，但是脂溶性有机物等在碱性条件下不易分解，而在酸性条件下不受水解酶作用，性状稳定，研究发现脂溶性有机物在碱性条件下降解速率低，在温度低于25度时降解速率低。
(6)氧化分解：由于臭氧具有强氧化性，可促使有机磷或氨基甲酸酯类有机物生成相对应的水溶性氧化物，但是对于脂溶性有机物效果不明显。
(7)光化学降解：光化学降解又被称为光催化降解，在光照条件下，由光催化剂作用产生具有极强氧化性的自由基，通过多种途径(加合、取代和电子转移等)作用于有机污染物，实现有机污染物的降解。光化学降解对绝大多数有机污染物和少数无机污染物均有效，但是对于脂溶性有机物不能够加速有害物质降解易造成二次污染，不符合现代环境污染治理的发展趋势。
(8)现有的常用污水处理设备有：曝气系统设备、拦污设备、排泥排渣设备、分离设备、搅拌设备、过滤设备、提升设备、消毒设备、各式污泥浓缩机、污泥螺杆泵、污泥脱水机、污泥烘干机、污泥离心分离机、污泥堆肥机械、污泥焚烧机械、污泥厌氧消化气储存设备、发电设备、污水厂供电设备、溶药设备、水质水量监测设备、控制设备等。
在现有技术条件下，处理生活污水的设备建设成本和运行成本的增加将成为必然，现有的传统工艺、处理方法具有工艺流程长，控制复杂，占地大，处理成本高等缺点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统，包括：有机污水池1，污水泵压装置2，有机物分解罐3，氧气供给装置4，污垢堆积槽5，排污管6，清水管7，清水池8，反洗装置9，有机物分解罐支架10，控制系统11；所述有机物分解罐支架10底部设有有机污水池1及控制系统11，所述有机物分解罐支架10上方表面设有有机物分解罐支架10，所述污水泵压装置2一端连通有机污水池1，污水泵压装置2另一端连通有机物分解罐3侧壁，所述氧气供给装置4设于有机物分解罐3正面侧壁上方，所述污垢堆积槽5位于有机物分解罐3底部表面，所述污垢堆积槽5与有机物分解罐3无缝连接，所述排污管6与污垢堆积槽5底端连通，所述清水池8位于有机物分解罐支架10一侧，所述清水池8侧壁上方与有机物分解罐3顶部上方之间设有清水管7，所述清水池8底部与有机物分解罐3侧壁底部之间设有反洗装置9；
所述污水泵压装置2上的压力泵、水体流量计、电控阀，氧气供给装置4上的气体流量计、电控阀，排污管6上的电控阀，清水管7上的电控阀，反洗装置9上的压力泵、水体流量计、电控阀分别与控制系统11导线控制连接。
进一步的，所述有机物分解罐3包括：有机物分解罐外壳3-1，倾斜初滤格网3-2，隔板3-3，通槽3-4，微生物群落着落板3-5，有机物降解速率仪3-6；所述有机物分解罐外壳3-1由防腐材料焊接而成，有机物分解罐外壳3-1上方呈开口状；所述倾斜初滤格网3-2位于有机物分解罐外壳3-1内部，倾斜初滤格网3-2与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接，倾斜初滤格网3-2数量不少于2个，相邻两倾斜初滤格网3-2间距在15cm～40cm之间，倾斜初滤格网3-2倾斜布置，倾斜初滤格网3-2斜面与水平面夹角在20°～70°之间，倾斜初滤格网3-2表面设有大量形状规则的镂空滤孔，镂空滤孔规格大小为2mm×2mm，镂空滤孔数量不少于350个；所述隔板3-3位于倾斜初滤格网3-2一侧，隔板3-3与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接；所述通槽3-4位于隔板3-3下方，通槽3-4高度不低于5cm；所述微生物群落着落板3-5位于隔板3-3一侧，微生物群落着落板3-5与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接，微生物群落着落板3-5数量不少于4组，相邻两微生物群落着落板3-5间距在10cm～25cm之间；所述有机物降解速率仪3-6位于相邻两微生物群落着落板3-5之间，有机物降解速率仪3-6与控制系统11导线控制连接。
进一步的，所述微生物群落着落板3-5包括：进气槽3-5-1，着落主板3-5-2，插槽3-5-3，着落插条3-5-4，供气喷嘴3-5-5；所述进气槽3-5-1呈“U”型状，进气槽3-5-1通过折弯工序加工而成；所述着落主板3-5-2位于进气槽3-5-1下方表面，着落主板3-5-2与进气槽3-5-1无缝连接，着落主板3-5-2表面设有大量形状规则的网状凸起，网状凸起数量不少于500个，网状凸起高度在3mm～5mm之间；所述插槽3-5-3位于进气槽3-5-1下方着落主板3-5-2两侧，插槽3-5-3数量为2个，插槽3-5-3与进气槽3-5-1无缝连接；所述着落插条3-5-4位于着落主板3-5-2表面，着落插条3-5-4通过内扣方式与插槽3-5-3活动连接，着落插条3-5-4数量不少于8个，着落插条3-5-4均匀规则排列，相邻两着落插条3-5-4间距在2cm～6cm之间；所述供气喷嘴3-5-5位于进气槽3-5-1下方表面，供气喷嘴3-5-5与进气槽3-5-1内部相互连通，供气喷嘴3-5-5呈两排分布，供气喷嘴3-5-5单排数量不少于9个，相邻两供气喷嘴3-5-5间距在2cm～8cm之间。
进一步的，所述着落主板3-5-2由高分子材料压模成型，着落主板3-5-2的组成成分和制造过程如下：
一、着落主板3-5-2组成成分：
按重量份数计，一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯56～136份，环己酮1,2-丙二醇缩酮76～136份，丁醛乙二醇缩醛126～236份，4-氯丁醛缩二乙醇76～186份，3-溴代丁醛缩乙二醇66～136份，二乙氨基乙醛缩二乙醇116～236份，浓度为46ppm～86ppm的苯乙醛-乙二醇缩醛76～116份，2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇66～126份，甲氧基乙醛缩二甲醇66～156份，交联剂86～156份，甲醛缩二乙二醇单丁醚46～126份，乙二醇单丁醚硬脂酸酯76～166份，三乙撑乙二醇单硬脂酸酯36～66份，硬脂酸乙二醇单酯36～116份；
所述交联剂为二甘醇单丁醚己二酸酯、丁二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯、聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；
二、着落主板3-5-2的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.36μS/cm～0.66μS/cm的超纯水516～1106份，启动反应釜内搅拌器，转速为86rpm～226rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至56℃～66℃；依次加入一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯、环己酮1,2-丙二醇缩酮、丁醛乙二醇缩醛，搅拌至完全溶解，调节pH值为1.6～6.6，将搅拌器转速调至116rpm～236rpm，温度为76℃～146℃，酯化反应16～26小时；
第2步：取4-氯丁醛缩二乙醇、3-溴代丁醛缩乙二醇进行粉碎，粉末粒径为206～636目；加二乙氨基乙醛缩二乙醇混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为16mm～46mm，采用剂量为1.6kGy～9.6kGy、能量为5.6MeV～16MeV的α射线辐照46～126分钟，以及同等剂量的β射线辐照66～156分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于苯乙醛-乙二醇缩醛中，加入反应釜，搅拌器转速为76rpm～176rpm，温度为86℃～136℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.36MPa～-0.76MPa，保持此状态反应16～46小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.26MPa～0.66MPa，保温静置16～26小时；搅拌器转速提升至106rpm～246rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇、甲氧基乙醛缩二甲醇完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.6～6.6，保温静置16～26小时；
第4步：在搅拌器转速为126rpm～256rpm时，依次加入甲醛缩二乙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚硬脂酸酯、三乙撑乙二醇单硬脂酸酯、硬脂酸乙二醇单酯，提升反应釜压力，使其达到0.76MPa～1.56MPa，温度为126℃～266℃，聚合反应16～36小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至26℃～36℃，出料，入压模机即可制得着落主板3-5-2。
本发明还公开了一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统的降解方法，该方法包括以下几个步骤：
第1步：控制系统11启动污水泵压装置2上的压力泵，将有机污水池1中的污水从有机物分解罐3侧壁上方输送至有机物分解罐3内，水体流量计将进水流量控制在12m3/h～42m3/h之间；污水进入有机物分解罐3后率先流过倾斜初滤格网3-2，倾斜初滤格网3-2阻隔污水中的漂浮大颗粒物继续向下一步流淌，漂浮大颗粒物被过滤到倾斜初滤格网3-2表面并沿着其斜面沉降到污垢堆积槽5中；
第2步：初滤后的污水经隔板3-3底部的通槽3-4流至微生物群落着落板3-5表面，此时控制系统11启动氧气供给装置4向有机物分解罐3内输送氧气，氧气经进气槽3-5-1进入供气喷嘴3-5-5中，并通过供气喷嘴3-5-5喷出，生长在微生物群落着落板3-5表面的微生物对污水中的有机物进行降解处理，在降解过程中，有机物降解速率仪3-6对降解速率进行安全实时监控，当监控到降解速率低于预设值时，有机物降解速率仪3-6将信号反馈至控制系统11并报警20s，提示工作人员将着落插条3-5-4取出清洗或增加着落主板3-5-2表面的微生物量；
第3步：控制系统11启动清水管7上的电控阀，经微生物降解后的清水通过清水管7排入清水池8中；
第4步：装置连续运行1～3天后，控制系统11启动反洗装置9对有机物分解罐3内部各部件进行清洗处理，反洗污水通过排污管6排出。
本发明专利公开的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法，其优点在于：
(1)该装置着落插条可自由拆卸，清洗方便；
(2)该装置结构设计合理紧凑，集成度高；
(3)该装置微生物群落着落板采用高分子材料制备，有机物降解速度提升显著。
本发明所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法结构新颖合理，有机物降解效率高效，适用范围广阔。
附图说明
图1是本发明中所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统示意图。
图2是本发明中所述的有机物分解罐内部结构示意图。
图3是本发明中所述的微生物群落着落板结构示意图。
图4是本发明所述的着落主板材料与有机物降解速度保持率关系图。
以上图1～图3中，有机污水池1，污水泵压装置2，有机物分解罐3，有机物分解罐外壳3-1，倾斜初滤格网3-2，隔板3-3，通槽3-4，微生物群落着落板3-5，进气槽3-5-1，着落主板3-5-2，插槽3-5-3，着落插条3-5-4，供气喷嘴3-5-5，有机物降解速率仪3-6，氧气供给装置4，污垢堆积槽5，排污管6，清水管7，清水池8，反洗装置9，有机物分解罐支架10，控制系统11。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明提供的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统进行进一步说明。
如图1所示，是本发明提供的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统的示意图。图中看出，包括：有机污水池1，污水泵压装置2，有机物分解罐3，氧气供给装置4，污垢堆积槽5，排污管6，清水管7，清水池8，反洗装置9，有机物分解罐支架10，控制系统11；所述有机物分解罐支架10底部设有有机污水池1及控制系统11，所述有机物分解罐支架10上方表面设有有机物分解罐支架10，所述污水泵压装置2一端连通有机污水池1，污水泵压装置2另一端连通有机物分解罐3侧壁，所述氧气供给装置4设于有机物分解罐3正面侧壁上方，所述污垢堆积槽5位于有机物分解罐3底部表面，所述污垢堆积槽5与有机物分解罐3无缝连接，所述排污管6与污垢堆积槽5底端连通，所述清水池8位于有机物分解罐支架10一侧，所述清水池8侧壁上方与有机物分解罐3顶部上方之间设有清水管7，所述清水池8底部与有机物分解罐3侧壁底部之间设有反洗装置9；
所述污水泵压装置2上的压力泵、水体流量计、电控阀，氧气供给装置4上的气体流量计、电控阀，排污管6上的电控阀，清水管7上的电控阀，反洗装置9上的压力泵、水体流量计、电控阀分别与控制系统11导线控制连接。
如图2所示，是本发明中所述的有机物分解罐内部结构示意图。从图2或图1中看出，所述有机物分解罐3包括：有机物分解罐外壳3-1，倾斜初滤格网3-2，隔板3-3，通槽3-4，微生物群落着落板3-5，有机物降解速率仪3-6；所述有机物分解罐外壳3-1由防腐材料焊接而成，有机物分解罐外壳3-1上方呈开口状；所述倾斜初滤格网3-2位于有机物分解罐外壳3-1内部，倾斜初滤格网3-2与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接，倾斜初滤格网3-2数量不少于2个，相邻两倾斜初滤格网3-2间距在15cm～40cm之间，倾斜初滤格网3-2倾斜布置，倾斜初滤格网3-2斜面与水平面夹角在20°～70°之间，倾斜初滤格网3-2表面设有大量形状规则的镂空滤孔，镂空滤孔规格大小为2mm×2mm，镂空滤孔数量不少于350个；所述隔板3-3位于倾斜初滤格网3-2一侧，隔板3-3与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接；所述通槽3-4位于隔板3-3下方，通槽3-4高度不低于5cm；所述微生物群落着落板3-5位于隔板3-3一侧，微生物群落着落板3-5与有机物分解罐外壳3-1内壁无缝焊接，微生物群落着落板3-5数量不少于4组，相邻两微生物群落着落板3-5间距在10cm～25cm之间；所述有机物降解速率仪3-6位于相邻两微生物群落着落板3-5之间，有机物降解速率仪3-6与控制系统11导线控制连接。
如图3所示，是本发明中所述的微生物群落着落板结构示意图。从图3中看出，所述微生物群落着落板3-5包括：进气槽3-5-1，着落主板3-5-2，插槽3-5-3，着落插条3-5-4，供气喷嘴3-5-5；所述进气槽3-5-1呈“U”型状，进气槽3-5-1通过折弯工序加工而成；所述着落主板3-5-2位于进气槽3-5-1下方表面，着落主板3-5-2与进气槽3-5-1无缝连接，着落主板3-5-2表面设有大量形状规则的网状凸起，网状凸起数量不少于500个，网状凸起高度在3mm～5mm之间；所述插槽3-5-3位于进气槽3-5-1下方着落主板3-5-2两侧，插槽3-5-3数量为2个，插槽3-5-3与进气槽3-5-1无缝连接；所述着落插条3-5-4位于着落主板3-5-2表面，着落插条3-5-4通过内扣方式与插槽3-5-3活动连接，着落插条3-5-4数量不少于8个，着落插条3-5-4均匀规则排列，相邻两着落插条3-5-4间距在2cm～6cm之间；所述供气喷嘴3-5-5位于进气槽3-5-1下方表面，供气喷嘴3-5-5与进气槽3-5-1内部相互连通，供气喷嘴3-5-5呈两排分布，供气喷嘴3-5-5单排数量不少于9个，相邻两供气喷嘴3-5-5间距在2cm～8cm之间。
本发明所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统的工作过程是：
第1步：控制系统11启动污水泵压装置2上的压力泵，将有机污水池1中的污水从有机物分解罐3侧壁上方输送至有机物分解罐3内，水体流量计将进水流量控制在12m3/h～42m3/h之间；污水进入有机物分解罐3后率先流过倾斜初滤格网3-2，倾斜初滤格网3-2阻隔污水中的漂浮大颗粒物继续向下一步流淌，漂浮大颗粒物被过滤到倾斜初滤格网3-2表面并沿着其斜面沉降到污垢堆积槽5中；
第2步：初滤后的污水经隔板3-3底部的通槽3-4流至微生物群落着落板3-5表面，此时控制系统11启动氧气供给装置4向有机物分解罐3内输送氧气，氧气经进气槽3-5-1进入供气喷嘴3-5-5中，并通过供气喷嘴3-5-5喷出，生长在微生物群落着落板3-5表面的微生物对污水中的有机物进行降解处理，在降解过程中，有机物降解速率仪3-6对降解速率进行安全实时监控，当监控到降解速率低于预设值时，有机物降解速率仪3-6将信号反馈至控制系统11并报警20s，提示工作人员将着落插条3-5-4取出清洗或增加着落主板3-5-2表面的微生物量；
第3步：控制系统11启动清水管7上的电控阀，经微生物降解后的清水通过清水管7排入清水池8中；
第4步：装置连续运行1～3天后，控制系统11启动反洗装置9对有机物分解罐3内部各部件进行清洗处理，反洗污水通过排污管6排出。
本发明所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法结构新颖合理，有机物降解效率高效，适用范围广阔。
以下是本发明所述着落主板3-5-2的制造过程的实施例，实施例是为了进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。
若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
按照以下步骤制造本发明所述着落主板3-5-2，并按重量分数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.36μS/cm的超纯水516份，启动反应釜内搅拌器，转速为86rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至56℃；依次加入一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯56份、环己酮1,2-丙二醇缩酮76份、丁醛乙二醇缩醛126份，搅拌至完全溶解，调节pH值为1.6，将搅拌器转速调至116rpm，温度为76℃，酯化反应16小时；
第2步：取4-氯丁醛缩二乙醇76份、3-溴代丁醛缩乙二醇66份进行粉碎，粉末粒径为206目；加二乙氨基乙醛缩二乙醇116份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为16mm，采用剂量为1.6kGy、能量为5.6MeV的α射线辐照46分钟，以及同等剂量的β射线辐照66分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为46ppm的苯乙醛-乙二醇缩醛76份中，加入反应釜，搅拌器转速为76rpm，温度为86℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.36MPa，保持此状态反应16小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.26MPa，保温静置16小时；搅拌器转速提升至106rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇66份、甲氧基乙醛缩二甲醇66份完全溶解后，加入交联剂86份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.6，保温静置16小时；
第4步：在搅拌器转速为126rpm时，依次加入甲醛缩二乙二醇单丁醚46份、乙二醇单丁醚硬脂酸酯76份、三乙撑乙二醇单硬脂酸酯36份、硬脂酸乙二醇单酯36份，提升反应釜压力，使其达到0.76MPa，温度为126℃，聚合反应16小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至26℃，出料，入压模机即可制得着落主板3-5-2；
所述交联剂为二甘醇单丁醚己二酸酯。
实施例2
按照以下步骤制造本发明所述着落主板3-5-2，并按重量分数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.66μS/cm的超纯水1106份，启动反应釜内搅拌器，转速为226rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至66℃；依次加入一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯136份、环己酮1,2-丙二醇缩酮136份、丁醛乙二醇缩醛236份，搅拌至完全溶解，调节pH值为6.6，将搅拌器转速调至236rpm，温度为146℃，酯化反应26小时；
第2步：取4-氯丁醛缩二乙醇186份、3-溴代丁醛缩乙二醇136份进行粉碎，粉末粒径为636目；加二乙氨基乙醛缩二乙醇236份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为46mm，采用剂量为9.6kGy、能量为16MeV的α射线辐照126分钟，以及同等剂量的β射线辐照156分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为86ppm的苯乙醛-乙二醇缩醛116份中，加入反应釜，搅拌器转速为176rpm，温度为136℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.76MPa，保持此状态反应46小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.66MPa，保温静置26小时；搅拌器转速提升至246rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇126份、甲氧基乙醛缩二甲醇156份完全溶解后，加入交联剂156份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为6.6，保温静置26小时；
第4步：在搅拌器转速为256rpm时，依次加入甲醛缩二乙二醇单丁醚126份、乙二醇单丁醚硬脂酸酯166份、三乙撑乙二醇单硬脂酸酯66份、硬脂酸乙二醇单酯116份，提升反应釜压力，使其达到1.56MPa，温度为266℃，聚合反应36小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至36℃，出料，入压模机即可制得着落主板3-5-2；
所述交联剂为聚己二酸丁二醇酯。
实施例3
按照以下步骤制造本发明所述着落主板3-5-2，并按重量分数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.56μS/cm的超纯水906份，启动反应釜内搅拌器，转速为126rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至59℃；依次加入一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯86份、环己酮1,2-丙二醇缩酮96份、丁醛乙二醇缩醛136份，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.6，将搅拌器转速调至136rpm，温度为116℃，酯化反应20小时；
第2步：取4-氯丁醛缩二乙醇116份、3-溴代丁醛缩乙二醇106份进行粉碎，粉末粒径为436目；加二乙氨基乙醛缩二乙醇136份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为26mm，采用剂量为6.6kGy、能量为12.6MeV的α射线辐照100分钟，以及同等剂量的β射线辐照126分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为66ppm的苯乙醛-乙二醇缩醛86份中，加入反应釜，搅拌器转速为116rpm，温度为106℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.56MPa，保持此状态反应26小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.46MPa，保温静置20小时；搅拌器转速提升至146rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇86份、甲氧基乙醛缩二甲醇126份完全溶解后，加入交联剂126份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.6，保温静置20小时；
第4步：在搅拌器转速为156rpm时，依次加入甲醛缩二乙二醇单丁醚86份、乙二醇单丁醚硬脂酸酯96份、三乙撑乙二醇单硬脂酸酯56份、硬脂酸乙二醇单酯86份，提升反应釜压力，使其达到1.26MPa，温度为166℃，聚合反应26小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至29℃，出料，入压模机即可制得着落主板3-5-2；
所述交联剂为丁二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯。
对照例
对照例为市售某品牌的着落主板用于有机物的处理过程。
实施例4
将实施例1～3制备获得的着落主板3-5-2和对照例所述的着落主板用于有机物处理过程的使用情况进行对比，并以附着度、使用时长、降解率、耐腐率为技术指标进行统计，结果如表1所示。
表1为实施例1～3和对照例所述的着落主板用于有机物处理过程中的各项参数的对比结果，从表1可见，本发明所述的着落主板3-5-2，其附着度、使用时长、降解率、耐腐率均高于现有技术生产的产品。
此外，如图4所示，是本发明所述的着落主板3-5-2材料与有机物降解速度保持率关系图。图中看出，由高分子材料制造的着落主板3-5-2材质分布均匀，材质表面积与体积比较大，表面分散性好，连续相中游离的分散载体的浓度相对对照例高；使用本发明的着落主板3-5-2，使有机物易于聚集成团，形成聚合结构的沉淀体；实施例1～3所用高分子着落主板3-5-2，在有机物降解速度保持率方面优于现有产品。

Claims (4)

1.一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统，包括：有机污水池（1），污水泵压装置（2），有机物分解罐（3），氧气供给装置（4），污垢堆积槽（5），排污管（6），清水管（7），清水池（8），反洗装置（9），有机物分解罐支架（10），控制系统（11）；其特征在于，所述有机物分解罐支架（10）底部设有有机污水池（1）及控制系统（11），所述有机物分解罐支架（10）上方表面设有有机物分解罐（3），所述污水泵压装置（2）一端连通有机污水池（1），污水泵压装置（2）另一端连通有机物分解罐（3）侧壁，所述氧气供给装置（4）设于有机物分解罐（3）正面侧壁上方，所述污垢堆积槽（5）位于有机物分解罐（3）底部表面，所述污垢堆积槽（5）与有机物分解罐（3）无缝连接，所述排污管（6）与污垢堆积槽（5）底端连通，所述清水池（8）位于有机物分解罐支架（10）一侧，所述清水池（8）侧壁上方与有机物分解罐（3）顶部上方之间设有清水管（7），所述清水池（8）底部与有机物分解罐（3）侧壁底部之间设有反洗装置（9）；
所述污水泵压装置（2）上的压力泵、水体流量计、电控阀，氧气供给装置（4）上的气体流量计、电控阀，排污管（6）上的电控阀，清水管（7）上的电控阀，反洗装置（9）上的压力泵、水体流量计、电控阀分别与控制系统（11）导线控制连接；
所述有机物分解罐（3）包括：有机物分解罐外壳（3-1），倾斜初滤格网（3-2），隔板（3-3），通槽（3-4），微生物群落着落板（3-5），有机物降解速率仪（3-6）；所述有机物分解罐外壳（3-1）由防腐材料焊接而成，有机物分解罐外壳（3-1）上方呈开口状；所述倾斜初滤格网（3-2）位于有机物分解罐外壳（3-1）内部，倾斜初滤格网（3-2）与有机物分解罐外壳（3-1）内壁无缝焊接，倾斜初滤格网（3-2）数量不少于2个，相邻两倾斜初滤格网（3-2）间距在15 cm～40 cm之间，倾斜初滤格网（3-2）倾斜布置，倾斜初滤格网（3-2）斜面与水平面夹角在20°～70°之间，倾斜初滤格网（3-2）表面设有大量形状规则的镂空滤孔，镂空滤孔规格大小为2mm×2 mm，镂空滤孔数量不少于350个；所述隔板（3-3）位于倾斜初滤格网（3-2）一侧，隔板（3-3）与有机物分解罐外壳（3-1）内壁无缝焊接；所述通槽（3-4）位于隔板（3-3）下方，通槽（3-4）高度不低于5 cm；所述微生物群落着落板（3-5）位于隔板（3-3）一侧，微生物群落着落板（3-5）与有机物分解罐外壳（3-1）内壁无缝焊接，微生物群落着落板（3-5）数量不少于4组，相邻两微生物群落着落板（3-5）间距在10 cm～25 cm之间；所述有机物降解速率仪（3-6）位于相邻两微生物群落着落板（3-5）之间，有机物降解速率仪（3-6）与控制系统（11）导线控制连接。
2.根据权利要求1所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统，其特征在于，所述微生物群落着落板（3-5）包括：进气槽（3-5-1），着落主板（3-5-2），插槽（3-5-3），着落插条（3-5-4），供气喷嘴（3-5-5）；所述进气槽（3-5-1）呈“U”型状，进气槽（3-5-1）通过折弯工序加工而成；所述着落主板（3-5-2）位于进气槽（3-5-1）下方表面，着落主板（3-5-2）与进气槽（3-5-1）无缝连接，着落主板（3-5-2）表面设有大量形状规则的网状凸起，网状凸起数量不少于500个，网状凸起高度在3 mm～5 mm之间；所述插槽（3-5-3）位于进气槽（3-5-1）下方着落主板（3-5-2）两侧，插槽（3-5-3）数量为2个，插槽（3-5-3）与进气槽（3-5-1）无缝连接；所述着落插条（3-5-4）位于着落主板（3-5-2）表面，着落插条（3-5-4）通过内扣方式与插槽（3-5-3）活动连接，着落插条（3-5-4）数量不少于8个，着落插条（3-5-4）均匀规则排列，相邻两着落插条（3-5-4）间距在2 cm～6 cm之间；所述供气喷嘴（3-5-5）位于进气槽（3-5-1）下方表面，供气喷嘴（3-5-5）与进气槽（3-5-1）内部相互连通，供气喷嘴（3-5-5）呈两排分布，供气喷嘴（3-5-5）单排数量不少于9个，相邻两供气喷嘴（3-5-5）间距在2 cm～8 cm之间。
3.根据权利要求2所述的一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统，其特征在于，所述着落主板（3-5-2）由高分子材料压模成型，着落主板（3-5-2）的组成成分和制造过程如下：
一、着落主板（3-5-2）组成成分：
按重量份数计，一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯56～136份，环己酮1,2-丙二醇缩酮76～136份，丁醛乙二醇缩醛126～236份，4-氯丁醛缩二乙醇76～186份，3-溴代丁醛缩乙二醇66～136份，二乙氨基乙醛缩二乙醇116～236份，浓度为46 ppm～86 ppm的苯乙醛-乙二醇缩醛76～116份，2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇66～126份，甲氧基乙醛缩二甲醇66～156份，交联剂86～156份，甲醛缩二乙二醇单丁醚46～126份，乙二醇单丁醚硬脂酸酯76～166份，三乙撑乙二醇单硬脂酸酯36～66份，硬脂酸乙二醇单酯36～116份；
所述交联剂为二甘醇单丁醚己二酸酯、丁二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯、聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；
二、着落主板（3-5-2）的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.36 μS/cm～0.66 μS/cm的超纯水516～1106份，启动反应釜内搅拌器，转速为86 rpm～226 rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至56 ℃～66 ℃；依次加入一缩乙二硫醇双甲基丙烯酸酯、环己酮1,2-丙二醇缩酮、丁醛乙二醇缩醛，搅拌至完全溶解，调节pH值为1.6～6.6，将搅拌器转速调至116 rpm～236 rpm，温度为76℃～146 ℃，酯化反应16～26小时；
第2步：取4-氯丁醛缩二乙醇、3-溴代丁醛缩乙二醇进行粉碎，粉末粒径为206～636目；加二乙氨基乙醛缩二乙醇混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为16 mm～46 mm，采用剂量为1.6 kGy～9.6 kGy、能量为5.6 MeV～16 MeV的α射线辐照46～126分钟，以及同等剂量的β射线辐照66～156分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于苯乙醛-乙二醇缩醛中，加入反应釜，搅拌器转速为76 rpm～176 rpm，温度为86 ℃～136 ℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.36 MPa～-0.76 MPa，保持此状态反应16～46小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.26 MPa～0.66 MPa，保温静置16～26小时；搅拌器转速提升至106 rpm～246 rpm，同时反应釜泄压至0 MPa；依次加入2-(甲氨基)-乙醛缩二乙醇、甲氧基乙醛缩二甲醇完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.6～6.6，保温静置16～26小时；
第4步：在搅拌器转速为126 rpm～256 rpm时，依次加入甲醛缩二乙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚硬脂酸酯、三乙撑乙二醇单硬脂酸酯、硬脂酸乙二醇单酯，提升反应釜压力，使其达到0.76 MPa～1.56 MPa，温度为126 ℃～266 ℃，聚合反应16～36小时；反应完成后将反应釜内压力降至0 MPa，降温至26 ℃～36 ℃，出料，入压模机即可制得着落主板（3-5-2）。
4.一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统的降解方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：
第1步：控制系统（11）启动污水泵压装置（2）上的压力泵，将有机污水池（1）中的污水从有机物分解罐（3）侧壁上方输送至有机物分解罐（3）内，水体流量计将进水流量控制在12m3/h～42 m3/h之间；污水进入有机物分解罐（3）后率先流过倾斜初滤格网（3-2），倾斜初滤格网（3-2）阻隔污水中的漂浮大颗粒物继续向下一步流淌，漂浮大颗粒物被过滤到倾斜初滤格网（3-2）表面并沿着其斜面沉降到污垢堆积槽（5）中；
第2步：初滤后的污水经隔板（3-3）底部的通槽（3-4）流至微生物群落着落板（3-5）表面，此时控制系统（11）启动氧气供给装置（4）向有机物分解罐（3）内输送氧气，氧气经进气槽（3-5-1）进入供气喷嘴（3-5-5）中，并通过供气喷嘴（3-5-5）喷出，生长在微生物群落着落板（3-5）表面的微生物对污水中的有机物进行降解处理，在降解过程中，有机物降解速率仪（3-6）对降解速率进行安全实时监控，当监控到降解速率低于预设值时，有机物降解速率仪（3-6）将信号反馈至控制系统（11）并报警20 s，提示工作人员将着落插条（3-5-4）取出清洗或增加着落主板（3-5-2）表面的微生物量；
第3步：控制系统（11）启动清水管（7）上的电控阀，经微生物降解后的清水通过清水管（7）排入清水池（8）中；
第4步：装置连续运行1～3天后，控制系统（11）启动反洗装置（9）对有机物分解罐（3）内部各部件进行清洗处理，反洗污水通过排污管（6）排出。
CN201610523821.2A 2016-07-04 2016-07-04 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法 Expired - Fee Related CN105906074B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610523821.2A CN105906074B (zh) 2016-07-04 2016-07-04 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610523821.2A CN105906074B (zh) 2016-07-04 2016-07-04 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105906074A CN105906074A (zh) 2016-08-31
CN105906074B true CN105906074B (zh) 2018-10-30

Family

ID=56754609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610523821.2A Expired - Fee Related CN105906074B (zh) 2016-07-04 2016-07-04 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105906074B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107129092A (zh) * 2017-05-30 2017-09-05 董晶龙 一种工业污水处理装置及其处理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105271522A (zh) * 2015-11-17 2016-01-27 徐州工程学院 一种sbr法间歇式污水处理装置及其污水处理方法
CN205061664U (zh) * 2015-10-26 2016-03-02 徐州工程学院 一种具有反冲洗功能的污水处理装置
CN105668838A (zh) * 2016-04-11 2016-06-15 徐州工程学院 一种搅拌振动净水装置及其工作方法
CN105668766A (zh) * 2016-04-11 2016-06-15 徐州工程学院 一种工业污水中去除重金属离子设备及其去除方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205061664U (zh) * 2015-10-26 2016-03-02 徐州工程学院 一种具有反冲洗功能的污水处理装置
CN105271522A (zh) * 2015-11-17 2016-01-27 徐州工程学院 一种sbr法间歇式污水处理装置及其污水处理方法
CN105668838A (zh) * 2016-04-11 2016-06-15 徐州工程学院 一种搅拌振动净水装置及其工作方法
CN105668766A (zh) * 2016-04-11 2016-06-15 徐州工程学院 一种工业污水中去除重金属离子设备及其去除方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105906074A (zh) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104529093B (zh) 一种垃圾压滤液综合废水处理设备
CN101376556B (zh) 臭氧氧化消毒与下流式曝气生物滤池结合的废水处理装置
CN106365351B (zh) 一种基于化学中和法及纳米过滤技术的污水净化设备及其净化方法
CN104710063A (zh) 高盐含聚废水的光电催化/芬顿耦合处理系统及处理方法
CN205773964U (zh) 一种医疗废水一体化处理系统
CN105906074B (zh) 一种大型工业用降解污水中有机物的处理系统及其工作方法
CN214327476U (zh) 一种传染废水mbr膜一体化污水处理装备
CN204454826U (zh) 一种垃圾压滤液综合废水处理设备
CN104118966A (zh) 一种气水异向流三维电生物耦合净水系统及净水方法
CN206624752U (zh) 一种厂站建设专用废水处理设备
CN105800769B (zh) 一种生物轮盘式处理有毒有机物污水的装置及其处理方法
CN211078789U (zh) 一种黑水灰水联合处理系统
CN107759011A (zh) 一种养殖水池污水净化处理装置
CN106082466B (zh) 一种大型多级复合净水控制系统及其净水方法
CN215946988U (zh) 一种中水回用处理一体化设备
CN207347345U (zh) 一种一体化污水处理装置
CN206927669U (zh) 多功能废水处理设备
CN216191733U (zh) 生活污水mbr一体化处理装置
CN105692978B (zh) 一种混凝电解复合法处理高浓度有机废水的设备及其处理方法
CN104888579B (zh) 一种有机废气处理装置及使用该装置的废气处理方法
CN106946410A (zh) 一种基于WinCC控制程序的石英砂滤池净水设备及净水方法
CN204779182U (zh) 一种移动式污水资源化快速处理系统
CN208532571U (zh) 厕所装置
CN207749022U (zh) 一种废水处理系统
CN201268654Y (zh) 臭氧消毒与下流式曝气生物滤池一体化污水处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181030

Termination date: 20190704