CN106629962A - 一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统 - Google Patents

Abstract

一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，包含N个内部铺设有活性炭的层活性炭滤池、活性炭再生系统和活性炭回填系统，所述活性炭滤池靠近底部位置设置污水进水口，靠近顶部位置设置净水出水口，所述活性炭再生系统包含活性炭抽取装置、供气装置、饱和活性炭输送装置、饱和活性炭提升装置和活性炭再生装置，所述活性炭抽取装置处于活性炭层的下部位置，其两个端部伸出至活性炭滤池以外，活性炭抽取装置处于活性炭滤池内的部分设有抽炭口，所述活性炭抽取装置的第一端部与供气装置连接，第二端部设置出炭口，所述出炭口、饱和活性炭输送装置、活性炭再生装置、活性炭回填系统依次连接。

Description

一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统

技术领域

本发明属于污水处理设备技术领域，具体涉及可再生的活性炭废水处理系统。

背景技术

由于工业的发展和人们生活的需要，活性炭已经进入国民经济的各个领域。活性炭是一种用途极广的工业吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，活性炭的吸附性源于其独特的分子构造，活性炭的内部有很多孔隙，正是这种独特的内部构造，使得活性炭具有优异的吸附能力，特别适用于作为净化过滤材料，已被广泛应用于污水和空气净化领域。特别是应用于印染、化工等难生物降解的污水处理中。随着活性炭的广泛应用，其吸附饱和后的就地再生问题日益突出，如何快速有效、方便地就地再生活性炭成为当下新的研究方向，国内外厂商和研究机构也都采用各种方法实现活性炭的就地再生，但效果一直不是很理想或者实用性差。

如专利号为：201210119762.4名称为“一种可再生循环利用粉末活性炭处理难生物降解废水的PACT新工艺”的中国发明专利。

提供了一种可再生循环利用粉末活性炭处理难生物降解废水的PACT新工艺，包括以下步骤：

1)将在二沉池中沉淀下来的粉末活性炭和生物活性污泥抽出；

2)对步骤1）抽出的粉末活性炭和生物活性污泥进行脱水处理；

3)对步骤2）得到的脱水后的粉末活性炭和生物活性污泥依次进行干燥、干馏和活化处理，使粉末活性炭吸附的有机物分解挥发，生物活性污泥热解为活性炭；

4)将步骤3）得到的产物磨粉后作为再生粉末活性炭投入生化池使用。

进一步，所述步骤2）中，脱水后的粉末活性炭和生物活性污泥含水率小于80%；

进一步，所述步骤3）中，干燥温度为120、150℃，干燥时间为1h～2h，干馏温度为500、600℃，干馏时间为0. 4h～0.6h，活化为通入水蒸气活化，活化温度为800、950℃，活化时间为0. 9h～1.th；

进一步，所述步骤3）中，干燥、干馏和活化处理是在活性炭再生机组内进行；

进一步，所述步骤3）中，有机物分解挥发的可燃性气体作为活性炭再生机组的燃料气体使用。

该发明带来的有益效果在于：粉末活性炭随着生物活性污泥脱水后经干燥、干馏和活化处理而再生，同时生物活性污泥热解为活性炭，最终得到再生粉末活性炭，将再生粉末活性炭投入生化池使用，达到了回收利用粉末活性炭及生物活性污泥的目的，避免了资源浪费，同时减少了新鲜粉末活性炭的投加量，大大降低了PACT工艺的运行成本。

不足之处在于：需要用污泥泵将吸附饱和的粉末活性炭从池中抽出，抽取粉末活性炭时污水池需要排干水，待活性炭再生、回填完毕后才能再次投入运行，耗时长，这将导致污水池较长时间停工而使污水处理系统无法正常运行。无法满足污水处理系统连续运行的需求。

因此，亟需一种能够对活性炭进行在线再生处理并能够连续运行的污水处理系统。。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够对活性炭进行在线再生处理并能够连续运行的活性炭废水处理系统，以克服上述不足，使活性炭能够在线再生，连续运行，无需长时间停机。

实现本发明目的的一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统是这样实现的：

一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，包含活性炭污水处理系统、活性炭再生系统和活性炭回填系统，其特征在于：所述活性炭污水处理系统包含N个活性炭滤池1，N>1，每个活性炭滤池的靠近底部位置设置污水进水口，活性炭滤池的靠近顶部位置设置净水出水口，活性炭滤池的内部铺设有活性炭层；

所述活性炭再生系统包含至少一个活性炭抽取装置、供气装置、饱和活性炭输送装置、饱和活性炭提升装置和活性炭再生装置，所述活性炭抽取装置处于活性炭层的下部位置，其第一端部和第二端部伸出至活性炭滤池以外，所述活性炭抽取装置处于活性炭滤池内的部分设有抽炭口，所述活性炭抽取装置的第一端部与供气装置连接，第二端部设置出炭口，所述饱和活性炭输送装置分别与活性炭抽取装置的出炭口和所述活性炭再生装置的输入口连接，所述活性炭再生装置的输出口与活性炭回填系统连接；

所述活性炭回填系统包含回填炭提升装置、回填炭主传送带和回填炭子传送带，所述回填炭提升装置的前端与活性炭再生装置的输出口连接，回填炭提升装置的后端与回填炭主传送带连接，所述回填炭主传送带的末端延伸至第1个活性炭滤池的上方但与第1个活性炭滤池的朝向第2个活性炭滤池的边沿之间存在一定的距离；每两个相邻的活性炭滤池的上方各架设一个回填炭子传送带，所述回填炭子传送带具有可向下弯折的第一端部，所述回填炭子传送带的第一端部未被弯折时，每个回填炭子传送带的第一端部与其所在的前一个活性炭滤池的前端边沿有一定的距离、其第二端部与其所在的后一个活性炭滤池的后端边沿有一定的距离；第1个回填炭子传送带的第一端部91延伸至回填炭主传送带8的末端的下方，此后，每两个相邻的回填炭子传送带中，后一个回填炭子传送带的第一端部91延伸至前一个回填炭子传送带的第二端部92的下方。

为了取得更好的技术效果，本发明的技术方案还可以具体为以下技术特点：

1. 所述饱和炭输送装置为一个兼具除水功能的传送带装置。

2. 进一步地，所述饱和炭输送装置的传送带装置上设置沥水孔和/或排水沟槽。

3. 所述饱和活性炭提升装置是兼具除水功能传送带。

4. 进一步地，所述饱和活性炭提升装置的传送带装置上设置沥水孔和/或排水沟槽。

5. 所述抽炭口的开口大小可调节。

6. 进一步地，还设有抽炭口开口调节装置用于调节抽炭口的开口大小。

7. 所述活性炭抽取装置是一根空心的管，其上设置抽炭口。

8. 还包含流量监测装置和自动控制装置，所述流量监测装置安装于活性炭罐的污水进水口处，所述自动控制装置与活性炭抽取装置、供气装置、饱和炭输送装置、饱和活性炭提升装置、活性炭再生装置、回填炭提升装置、回填炭主传送带和回填炭子传送带电连接。

9. 还包含一个回填炭子传送带第一端部的弯折机构93，用于使回填炭子传送带的第一端部弯折和展开回位。

采用本发明技术方案的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，具有如下优点：.

1. 通过将回填炭子传送带设计成端部可弯折的传送带装置作为活性炭的回填装置，使回填炭能够被准确地运送和准确地并回填到各个活性炭滤池，使多个活性炭滤池同时运行并就地再生成为可能。

2. 所述饱和活性炭提升装置是兼具除水功能传送带，不仅能够运送需要再生的饱和活性炭至再生装置，又能在运送过程中将饱和活性炭中的水沥除，降低饱和活性炭的含水率，减少再生过程的能量损耗，提高再生效率，节能减排；

3. 所述饱和活性炭提升装置是兼具除水功能传送带，不仅能够运送需要再生的饱和活性炭至再生装置，又能在运送过程中将饱和活性炭中的水沥除，使系统中无需设置专门的除水设备，使系统结构简单，设备少，占地小，降低硬件和土地投资成本和设备的运行维护成本，便于就地再生系统的推广。

4. 采用传送带运送和回填，系统运行稳定，故障率低。

5. 设置了流量监测装置和自动控制装置，由流量监测装置监测污水进水口11的流量情况，当流量降低至某一设定值时，自动控制系统将启动活性炭再生和回填程序，减少人工维护工作量和成本。

6. 自动化程度高，可连续工作，无需因为更换活性炭而停止工作。

附图说明：

图1是本发明的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统侧视图

图2是本发明的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统中的主视图

图3是图2所述活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统的俯视图

图中，1为活性炭滤池，11为活性炭滤池的污水进水口，12为活性炭滤池的净水出水口，13为流量监测装置；2为活性炭抽取装置，21为活性炭抽取装置的第一端部，22为活性炭抽取装置的第二端部22，23为抽炭口，24为出炭口；饱和活性炭输送装置，3为供气装置，4为饱和活性炭输送装置，5为饱和活性炭提升装置，6为活性炭再生装置，7为回填炭提升装置，8为回填炭主传送带，9为回填炭子传送带，91为回填炭子传送带的第一端部，92为回填炭子传送带的第二端部。

具体实施方式：

实施例一：

如图1~3中所示，本发明的一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，包含活性炭污水处理系统、活性炭再生系统和活性炭回填系统，还包含流量监测装置13和自动控制装置（图中未示出），所述活性炭滤池内部铺设的活性炭层由颗粒状活性炭填充而成。所述活性炭污水处理系统包含N个活性炭滤池1，N>1，每个活性炭滤池1的靠近底部位置设置污水进水口11，活性炭滤池的靠近顶部位置设置净水出水口12，活性炭滤池的内部铺设有活性炭层；

如图2中所示，所述活性炭回填系统包含回填炭提升装置7、回填炭主传送带8和回填炭子传送带9。

所述回填炭提升装置7的前端与活性炭再生装置的输出口62连接，回填炭提升装置7的后端与回填炭主传送带8连接，所述回填炭主传送带8的末端延伸至第1个活性炭滤池的上方但与第1个活性炭滤池的朝向第2个活性炭滤池的边沿之间存在一定的距离；每两个相邻的活性炭滤池的上方各架设一个回填炭子传送带，所述回填炭子传送带具有可向下弯折的第一端部，还包含一个回填炭子传送带第一端部的弯折机构93与自动控制装置连接并由其控制，用于使回填炭子传送带的第一端部弯折和展开回位。所述回填炭子传送带的第一端部未被弯折时，每个回填炭子传送带的第一端部与其所在的前一个活性炭滤池的前端边沿有一定的距离、其第二端部与其所在的后一个活性炭滤池的后端边沿有一定的距离；第1个回填炭子传送带的第一端部91延伸至回填炭主传送带8的末端的下方，此后，每两个相邻的回填炭子传送带中，后一个回填炭子传送带的第一端部91延伸至前一个回填炭子传送带的第二端部92的下方。所述回填炭子传送带9的第一端部91向下弯折时，其上承接到的活性炭将被填入对应的活性炭滤池中。

所述流量监测装置安装于活性炭滤池的污水进水口11处，所述自动控制装置与活性炭抽取装置2、供气装置3、饱和炭输送装置4、饱和活性炭提升装置5、活性炭再生装置6、回填炭提升装置7、回填炭输送装8置和回填炭子传送带电连接。

所述活性炭再生系统包含至少一个活性炭抽取装置2、供气装置3、饱和活性炭输送装置4、饱和活性炭提升装置5和活性炭再生装置6，所述活性炭抽取装置2处于活性炭层的下部位置，其两个端部21和22伸出至活性炭滤池以外，所述活性炭抽取装置2处于活性炭滤池内的部分设有抽炭口23，所述活性炭抽取装置的第一端部21与供气装置连接，第二端部22设置出炭口24，所述饱和活性炭输送装置4分别与活性炭抽取装置的出炭口24和所述活性炭再生装置6的输入口61连接，所述活性炭再生装置的输出口62与回填炭提升装置7连接；所述饱和炭输送装置4为一个兼具除水功能的传送带装置。

为了取得更好的技术效果，本实施例中的饱和炭输送装置4的传送带装置上设置沥水孔和/或排水沟槽。并且所述饱和活性炭提升装置5也是兼具除水功能传送带，也可以在其上设置沥水孔和/或排水沟槽以便沥除饱和活性炭中的水分。

本实施例中，所述活性炭抽取装置2是一根空心的管，其上设置抽炭口23，所述抽炭口23的开口大小可调节。实际应用中可通过设置抽炭口开口调节装置用于调节抽炭口的开口大小。在实际应用中，可以在所述活性炭滤池的底部设置若干个锥形，靠近每个锥形的锥顶位置设置活性炭抽取装置2，以便均匀地抽取饱和炭。

本发明的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统的工作原理描述如下：

本发明的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统中，污水通过设置在靠近底部位置设置污水进水口11进入粒状活性炭滤池中，处理后的水从设于活性炭滤池的靠近顶部位置设置的净水出水口12排出，并在污水进水口11处设置流量监测装置13，由流量监测装置13监测污水进水口11的流量情况，当流量降低至某一设定值时，说明活性炭滤池底部的活性炭已接近饱和需要再生，此时自动控制系统将启动再生和回填工艺，所述活性炭抽取装置2抽取活性炭滤池底部的饱和活性炭，抽出的饱和活性炭经过饱和活性炭输送装置4排水和提升后送入活性炭再生装置6中进行再生，再生后的的活性炭通过回填炭主传送带8运送到活性炭滤池的上方，当给第一个活性炭滤池补充活性炭时，第一个回填炭子传送带9的第一端部的弯折机构93受自动控制装置控制而动作，使第一个回填炭子传送带9的第一端部向下弯折，主传送带末端的活性炭落入第一个活性炭滤池中，第一个活性炭滤池补充完毕后，第一个回填炭子传送带9的第一端部的弯折机构93受自动控制装置控制动作使第一个回填炭子传送带9的第一端部回位，活性炭传送到一个回填炭子传送带上；当第二个活性炭滤池需要补充活性炭时，第一个回填炭子传送带9的第一端部展开回位，此时，第二个回填炭子传送带9的第一端部向下弯折，第一个回填炭子传送带9的第二端部末端的活性炭落入第二个活性炭滤池中，第二个活性炭滤池补充完毕后，第二个回填炭子传送带9的第一端部的弯折机构93受自动控制装置控制动作使第二个回填炭子传送带9的第一端部展开回位；如此，在后的活性炭滤池进行活性炭补充时，所有处于其前端的回填炭子传送带的第一端部91均保持展开回位状态不被弯折以便将活性炭运送到需要补充的活性炭滤池的上方，而处于其上方的回填炭子传送带的第一端部91弯折使活性炭不被承接而落入滤池中，从而完成对所述活性炭滤池进行填充。本系统的自动化程度高，可连续工作，准确率高，无需因为更换活性炭而停止工作，并可减少人工维护工作量和成本。

本发明活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统具有优异的节能环保优势，具有重大的经济和社会效益。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管本发明的实施例对本发明进行了详细描述。但对于本领域的技术人员而言，仍然可以对本发明的技术方案进行修改或对其进行等同替换，任何这些修改或替换均属于本发明所要求保护的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，包含活性炭污水处理系统、活性炭再生系统和活性炭回填系统，其特征在于：所述活性炭污水处理系统包含N个活性炭滤池（1），N＞1，每个活性炭滤池（1）的靠近底部位置设置污水进水口（11），活性炭滤池的靠近顶部位置设置净水出水口（12），活性炭滤池的内部铺设有活性炭层；

所述活性炭再生系统包含至少一个活性炭抽取装置（2）、供气装置（3）、饱和活性炭输送装置（4）、饱和活性炭提升装置（5）和活性炭再生装置（6），所述活性炭抽取装置（2）处于活性炭层的下部位置，其第一端部（21）和第二端部（22）伸出至活性炭滤池以外，所述活性炭抽取装置（2）处于活性炭滤池内的部分设有抽炭口（23），所述活性炭抽取装置的第一端部（21）与供气装置（3）连接，第二端部（22）设置出炭口（24），所述饱和活性炭输送装置（4）分别与活性炭抽取装置的出炭口（24）和所述活性炭再生装置（6）的输入口（61）连接，所述活性炭再生装置的输出口（62）与活性炭回填系统连接；

所述活性炭回填系统包含回填炭提升装置（7）、回填炭主传送带（8）和回填炭子传送带（9），所述回填炭提升装置（7）的前端与活性炭再生装置的输出口（62）连接，回填炭提升装置（7）的后端与回填炭主传送带（8）连接，所述回填炭主传送带（8）的末端延伸至第1个活性炭滤池的上方但与第1个活性炭滤池的朝向第2个活性炭滤池的边沿之间存在一定的距离；

每两个相邻的活性炭滤池的上方各架设一个回填炭子传送带，所述回填炭子传送带具有可向下弯折的第一端部，所述回填炭子传送带的第一端部未被弯折时，每个回填炭子传送带的第一端部与其所在的前一个活性炭滤池的前端边沿有一定的距离、其第二端部与其所在的后一个活性炭滤池的后端边沿有一定的距离；第1个回填炭子传送带的第一端部（91）延伸至回填炭主传送带（8）的末端的下方，此后，每两个相邻的回填炭子传送带中，后一个回填炭子传送带的第一端部（91）延伸至前一个回填炭子传送带的第二端部（92）的下方。

2.权利要求1所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述饱和炭输送装置（4）为一个兼具除水功能的传送带装置。

3.如权利要求2所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述饱和炭输送装置（4）的传送带装置上设置沥水孔和/或排水沟槽。

4.如权利要求1所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述饱和活性炭提升装置（5）是兼具除水功能的传送带。

5.如权利要求1所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述饱和活性炭提升装置（5）的传送带装置上设置沥水孔和/或排水沟槽。

6.如权利要求1所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述抽炭口（23）的开口大小可调节。

7.如权利要求1或6所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：还设有抽炭口开口调节装置用于调节抽炭口（23）的开口大小。

8.如权利要求1或6所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：所述活性炭抽取装置（2）是一根空心的管，其上设置所述抽炭口（23）。

9.如权利要求1所述的一种活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：还包含流量监测装置（13）和自动控制装置，所述流量监测装置（13）安装于活性炭滤池的污水进水口（11）处，所述自动控制装置（10）与活性炭抽取装置（2）、供气装置（3）、饱和炭输送装置（4）、饱和活性炭提升装置（5）、活性炭再生装置（6）、回填炭提升装置（7）、回填炭主传送带（8）和回填炭子传送带（9）电连接。

10.如权利要求1所述的活性炭可在线再生回填的活性炭废水处理系统，其特征在于：还包含一个回填炭子传送带第一端部的弯折机构（93），用于使回填炭子传送带的第一端部弯折和展开回位。