CN108218068A - 一种混凝-微波强化水处理实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水处理装置领域，特别是涉及一种混凝‑微波强化水处理实验装置，包括进水箱、搅拌桶、平流式沉淀池、出水箱、混合池、反应器和微波消解仪，进水箱与搅拌桶连接，搅拌桶的上游段设置第一投药桶，第一投药桶和搅拌桶连接，搅拌桶的下部与平流式沉淀池连接，平流式沉淀池的出口与出水箱连接，出水箱与混合池连接，混合池的上游段设置第二投药桶，第二投药桶和混合池连接，混合池的出口与反应器的入口相连接，反应器位于微波消解仪的内部，反应器的出水管道上串接第六蠕动泵。本发明通过将物化法和微波强化工艺相结合，达到共同处理的目的，能更有效地对微波处理工艺在实际中的水处理效果提供科学依据。

Description

一种混凝-微波强化水处理实验装置

技术领域

本发明涉及水处理装置领域，特别是涉及一种混凝-微波强化水处理实验装置。

背景技术

高浓度有机废水主要产生于石化、印染、纺织、制药、农药、皮革、造纸、精细化工及食品等行业，是一类成分复杂、色度高、有机浓度高的废水，未经处理或处理不当将给周围环境造成严重污染。目前，处理高浓度有机废水常用的方法包括物化法、生物法、高级氧化法及辐射处理技术等，通常需采用多种工艺组合处理废水，使之能达到相关排放要求。其中，微波以其加热时间短，耗能低以及设备使用简单等优点，在环境领域的应用日趋广泛。虽然微波组合工艺在降解高浓度以及高毒性有机污染物方面的研究在不断深入，但目前大专院校较少有完善的微波强化水处理装置来研究微波组合工艺的实际效果，因此需要一套装置来进行实验，为微波处理工艺在实际工程使用中提供科学依据。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的不足，提供了一种混凝-微波强化水处理实验装置，通过将物化法和微波强化工艺相结合，达到共同处理的目的。另外本套装置也可以进行静态试验和动态试验，满足多种有关微波强化方面的实验要求，更有效地对微波处理工艺在实际中的水处理效果提供科学依据。

解决上述技术问题的技术方案如下：

一种混凝-微波强化水处理实验装置，包括进水箱、搅拌桶、平流式沉淀池、出水箱、混合池、反应器和微波消解仪，所述的进水箱与搅拌桶通过第一管道连接，所述的搅拌桶的上游段设置第一投药桶，所述的第一投药桶和搅拌桶通过第二管道连接，所述的搅拌桶的下部与平流式沉淀池的进口连接，所述的平流式沉淀池的出口与出水箱连接，出水箱与混合池通过第三管道连接，混合池的上游段设置第二投药桶，所述的第二投药桶和混合池通过第四管道连接，混合池的出口与反应器的入口通过第五管道相连接，所述的反应器位于微波消解仪的内部，反应器的出水管道上串接第六蠕动泵。

进一步地说，所述的第一管道上串接第一蠕动泵，第二管道上串接第二蠕动泵，第三管道上串接有第三蠕动泵，第四管道上串接有第四蠕动泵，第五管道上串接有第五蠕动泵。

进一步地说，所述的平流式沉淀池的上部设置堰板和出水溢流槽，所述的出水溢流槽的上端部高于堰板的下端部，所述的平流式沉淀池的下部设置一污泥斗，所述的污泥斗具有一斜板和锥形斗体，所述的斜板与锥形斗体连接，所述的斜板由平流式沉淀池的进口至出口方向逐渐向下倾斜，所述的锥形斗体位于堰板的下方。

进一步地说，所述的混合池的下端部连接一磁力搅拌器。

进一步地说，所述的第五管道上还设置一放空管，通过放空阀控制启闭。

进一步地说，所述的反应器的进水口与出水口分别分布在反应器的两侧，且进水口位于出水口下方。

更进一步地说，所述的微波消解仪的上端部和后部均开设一连接口，用于连接冷凝管。

本发明具体工作过程如下：

进水箱与搅拌桶相连，进水箱内存有待处理的废水，通过第一蠕动泵将待处理废水抽到搅拌桶内。第一投药桶与搅拌桶相连，当搅拌桶内的废水达到预定水位，第二蠕动泵开启将第一投药桶内的混凝剂加入到搅拌桶内，直到达到药量标准，搅拌桶开始搅拌。搅拌桶与平流式沉淀池相连，当搅拌到预定时间后，混凝后的废水从搅拌桶流入到平流式沉淀池内进行沉淀。出水箱与平流式沉淀池相连。当沉淀完成后，上清液通过出水溢流槽流入到出水箱内储存待使用。堰板、出水溢流槽以及污泥斗的特殊结构设计，可以保证流入出水箱内的上清液的质量，从而保证后续实验的准确度，污泥斗用于排出沉淀物。斜板的作用是降低池深，增大表面积，从而增加沉淀去除率，因为根据浅池理论：当沉淀池容积一定时，池深浅则表面积大，即E＝u/(Q/A)。混合池与出水箱相连，第二投药桶与混合池相连，当出水箱内的水达到一定高度后，第三蠕动泵开启，将出水箱内的水抽到混合池，直到达到预定水位，第四蠕动泵开启，将第二投药桶内的药品投加到混合池内。磁力搅拌器位于混合池下方，在投药之后进行搅拌。而在搅拌的同时，第五蠕动泵开启，将待反应的废水抽至微波消解仪内的反应器中进行微波辐照。微波消解仪一端进水，另一端出水，且进水口位于出水口下方，这是因为下端进水上端出水可以保证微波辐照的时间，防止短流现象发生，如果下进下出或上进上出，会发生短流现象，如果上进下出则微波辐照时间过短，不能保证微波辐照处理的时间。微波消解仪上设置的冷凝管，使微波照射后的水蒸气冷凝回反应器内。微波消解仪和混合池中间设有放空管，用于排空液体。微波消解仪内反应结束后，通过第六蠕动泵出水。

本发明的有益效果是：

本发明通过将物化法和微波强化工艺相结合，达到共同处理的目的。不仅可以做有关微波强化的单因素试验，也可以进行静态试验和动态试验的对比试验，能更有效地对微波处理工艺在实际中的水处理效果提供科学依据。本发明结构简单，占地面积小，工艺流程短，十分适合多种条件下有关微波强化方面的实验要求，在实际应用中必然会产生良好的效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图；

图中：1为进水箱，2为第一蠕动泵，3为搅拌桶，4为第一投药桶，5为第二蠕动泵，6为平流式沉淀池，7为出水箱，8为第三蠕动泵，9为混合池，10为磁力搅拌器，11为第二投药桶，12为第四蠕动泵，13为第五蠕动泵，14为放空管，15为污泥斗，16为进水口，17为反应器，18为出水口，19为微波消解仪，20为冷凝管，21为第六蠕动泵，22为堰板，23为出水溢流槽。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示的一种混凝-微波强化水处理实验装置，包括进水箱1、搅拌桶3、平流式沉淀池6、出水箱7、混合池9、反应器17和微波消解仪19，进水箱1与搅拌桶3通过第一管道连接，搅拌桶3的上游段设置第一投药桶4，第一投药桶4和搅拌桶3通过第二管道连接，搅拌桶3的下部与平流式沉淀池6的进口连接，平流式沉淀池6的出口与出水箱7连接，出水箱7与混合池9通过第三管道连接，混合池9的上游段设置第二投药桶11，第二投药桶11和混合池9通过第四管道连接，混合池9的出口与反应器17的入口通过第五管道相连接，反应器17位于微波消解仪19的内部，反应器17的出水管道上串接第六蠕动泵21。第一管道上串接第一蠕动泵2，第二管道上串接第二蠕动泵5，第三管道上串接有第三蠕动泵8，第四管道上串接有第四蠕动泵12，第五管道上串接有第五蠕动泵13。平流式沉淀池6的上部设置堰板22和出水溢流槽23，所述的出水溢流槽23的上端部高于堰板22的下端部，所述的平流式沉淀池6的下部设置一污泥斗15，所述的污泥斗15具有一斜板和锥形斗体，所述的斜板与锥形斗体连接，所述的斜板由平流式沉淀池6的进口至出口方向逐渐向下倾斜，所述的锥形斗体位于堰板22的下方。混合池9的下端部连接一磁力搅拌器10。第五管道上还设置一放空管14，通过放空阀控制启闭。反应器17的进水口16与出水口18分别分布在反应器17的两侧，且进水口16位于出水口18下方。微波消解仪19的上端部和后部均开设一连接口，用于连接冷凝管20。

本发明具体工作过程如下：

进水箱1与搅拌桶3相连，进水箱1内存有待处理的废水，通过第一蠕动泵2将待处理废水抽到搅拌桶3内。第一投药桶4与搅拌桶3相连，当搅拌桶3内的废水达到预定水位，第二蠕动泵5开启将第一投药桶4内的混凝剂加入到搅拌桶3内，直到达到药量标准，搅拌桶3开始搅拌。搅拌桶3与平流式沉淀池6相连，当搅拌到预定时间后，混凝后的废水从搅拌桶3流入到平流式沉淀池6内进行沉淀。出水箱7与平流式沉淀池6相连。当沉淀完成后，上清液通过出水溢流槽23流入到出水箱7内储存待使用。堰板22、出水溢流槽23以及污泥斗15的特殊结构设计，可以保证流入出水箱7内的上清液的质量，从而保证后续实验的准确度。混合池9与出水箱7相连，第二投药桶11与混合池9相连，当出水箱7内的水达到一定高度后，第三蠕动泵8开启，将出水箱7内的水抽到混合池9，直到达到预定水位，第四蠕动泵12开启，将第二投药桶11内的药品投加到混合池9内。磁力搅拌器10位于混合池下方，在投药之后进行搅拌。而在搅拌的同时，第五蠕动泵13开启，将待反应的废水抽至微波消解仪19内的反应器17中进行微波辐照。微波消解仪19一端进水，另一端出水，且进水口位于出水口下方。微波消解仪19上设置的冷凝管20，使微波照射后的水蒸气冷凝回反应器内。微波消解仪19和混合池9中间设有放空管14，用于排空液体。微波消解仪19内反应结束后，通过第六蠕动泵21出水。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，包括进水箱、搅拌桶、平流式沉淀池、出水箱、混合池、反应器和微波消解仪，所述的进水箱与搅拌桶通过第一管道连接，所述的搅拌桶的上游段设置第一投药桶，所述的第一投药桶和搅拌桶通过第二管道连接，所述的搅拌桶的下部与平流式沉淀池的进口连接，所述的平流式沉淀池的出口与出水箱连接，出水箱与混合池通过第三管道连接，混合池的上游段设置第二投药桶，所述的第二投药桶和混合池通过第四管道连接，混合池的出口与反应器的入口通过第五管道相连接，所述的反应器位于微波消解仪的内部，反应器的出水管道上串接第六蠕动泵。

2.根据权利要求1所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的第一管道上串接第一蠕动泵，第二管道上串接第二蠕动泵，第三管道上串接有第三蠕动泵，第四管道上串接有第四蠕动泵，第五管道上串接有第五蠕动泵。

3.根据权利要求1所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的平流式沉淀池的上部设置堰板和出水溢流槽，所述的出水溢流槽的上端部高于堰板的下端部，所述的平流式沉淀池的下部设置一污泥斗，所述的污泥斗具有一斜板和锥形斗体，所述的斜板与锥形斗体连接，所述的斜板由平流式沉淀池的进口至出口方向逐渐向下倾斜，所述的锥形斗体位于堰板的下方。

4.根据权利要求1所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的混合池的下端部连接一磁力搅拌器。

5.根据权利要求2所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的第五管道上还设置一放空管，通过放空阀控制启闭。

6.根据权利要求1所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的反应器的进水口与出水口分别分布在反应器的两侧，且进水口位于出水口下方。

7.根据权利要求1所述的混凝-微波强化水处理实验装置，其特征在于，所述的微波消解仪的上端部和后部均开设一连接口，用于连接冷凝管。