CN108314140B - 一种吸附除磷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的提供一种本发明的吸附除磷装置，包括：反应容器、支撑框架和除磷树脂填充包；所述反应容器设有进液口和出液口；所述除磷树脂填充包设于所述支撑框架内；所述支撑框架设于所述反应容器内，并且位于所述进液口和所述出液口之间。本发明提供的吸附除磷装置，通过除磷树脂填充包滤除磷元素，不会产生附有化学污染物或者金属离子的污泥，不会产生二次污染，而且除磷效果十分稳定。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种吸附除磷装置。
背景技术
当今社会，由于人类数量的增加和活动的频繁，其生产、生活产生的污水总量越来越大，已经超出自然水体的容受能力，如直接排放将对水体造成污染。这种情况在农村尤为明显，大部分农村目前均没有对污水进行处理，而是采取就近水体排放的方式，已经造成农村大量水体污染，对农村环境、居民健康产生风险。如果采取现有城镇污水管网收集集中处理的方式处理农村污水，由于污染源分布广且分散，单点污水量少等原因，造成管网投资巨大，从可行性上是不合理的，因此必须建立分散式污水处理装置对农村污水进行处理。而处理的目的就是降低污水中对自然水体产生污染的物质浓度。其中，有机物、氮和磷是最主要的污染物质，当前使用最多、也最经济有效的污水处理方法是生化法，即利用微生物对水中污染物质的降解、转化和吸收等作用，对污水进行净化处理。在上述主要污染物质中，微生物对有机物和氮的去除效果是比较明显和易于控制的，但对磷的去除效果由于受温度、PH、溶解氧、优势菌种等的限制，很难稳定。另外，由于环境问题的突出，对污水处理的排放标准越来越严格，对出水含磷浓度的限值越来越低，同时鉴于当前农村污水中洗涤剂等使用的频繁，农村污水中磷的含量较一般城市污水高，使得采用常规生化处理已经很难满足指标的要求。
为了解决这一问题，目前在分散式污水处理装置中普遍采用的方法是在生化处理后增设化学加药除磷装置或电解除磷装置。所谓化学加药除磷装置由加药泵、静态混合器、加药箱等组成。加药箱中配置有一定浓度的聚合氯化铝(PAC，Poly Aluminium Chloride)溶液，通过加药泵加入到水管中，利用静态混合器与水充分接触混合后产生化学反应，水中的磷酸根与药剂中的铝元素结合产生磷酸铝沉淀，然后通过沉淀、旋流等固液分离工艺加以分离，从而降低水中的磷的浓度，达到排放标准。所谓电解除磷装置由电解槽、铝或铁电极、以及整流电源等组成，污水流经电解槽，金属电极在通电的情况下作为阳极失去电子，形成金属离子分散至水中，与水中的磷酸根结合产生磷酸铝或磷酸铁沉淀，然后通过沉淀、旋流等固液分离工艺加以分离，从而降低水中的磷的浓度，达到排放标准。
然而上述两种方式均具有如下缺点：
(一)由于产生了磷酸盐的沉淀，必然产生了化学污泥，如果与生化过程共用固液分离工艺，会对活性污泥(主要是微生物)产生危害，且该混合污泥无法回流至处理装置中，造成活性污泥的流失。如采用独立固液分离工艺，则会使流程变长、投资增加。
(二)化学污泥必须经过严格的污泥处理流程进行脱水处理后方可进行填埋，一方面，由于农村分散式污水处理一般不会单独设污泥脱水设备，需要运输后进行集中处理，增加了运营成本；另一方面，该污泥无法进行资源回收利用，不符合污泥减量化、无害化的环保要求。
(三)由于要产生化学作用，必须采用过量投加的方式，即产生比需要更多的金属元素，那么过量的金属元素会随排水进入自然水体中，对环境产生二次污染。
发明内容
本发明提供一种吸附除磷装置，以解决现有技术在对农村污水进行除磷处理时，污泥无法回收利用、二次污染的问题。
本发明提供的吸附除磷装置，包括：反应容器、支撑框架和除磷树脂填充包；
所述反应容器设有进液口和出液口；
所述除磷树脂填充包设于所述支撑框架内；
所述支撑框架设于所述反应容器内，并且位于所述进液口和所述出液口之间。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述反应容器包括：导流管、第一腔室和第二腔室；
所述第一腔室连通所述进液口，所述第二腔室连通所述出液口；
所述第一腔室与所述第二腔室通过所述导流管相连通；
所述支撑框架具体设于所述第一腔室内。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述第一腔室与所述第二腔室相贴合；所述导流管设于所述第一腔室的侧壁下部，并向上延伸至所述第二腔室内的上部；所述进液口设于所述第一腔室的上部。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述第一腔室沿所述反应容器的底壁向上延伸，所述第二腔室沿所述第一腔室的外周布置；
所述导流管设于所述第一腔室的侧壁下部，并向上延伸至所述第二腔室内的上部；
所述进液口设于所述第一腔室的上部。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述进液口高于所述导流管的出口。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述导流管呈L形。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述第一腔室内水平设有安装板；
所述支撑框架具体设于所述安装板上，并且所述支撑框架设于所述进液口下方。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述安装板设有开孔，所述开孔尺寸与所述支撑框架的横截面积相匹配，所述支撑框架具体设于所述开孔。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述出液口设于所述第二腔室的上部。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述支撑框架为呈矩形的标准件。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述支撑框架包括：外框架和内筒；
所述外框架由不锈钢丝网构成，所述内筒由PE板构成；
所述内筒为上下两端开口的矩形筒，所述外框架环绕布置于所述内筒的外周。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述外框架的底壁可拆卸，所述外框架的顶壁设有提拉部件。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述除磷树脂填充包具体设于所述内筒内。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述支撑框架的顶部设有向外凸出的第一密封面，所述第一腔室的内壁设有第二密封面，所述第一密封面与所述第二密封面相对布置，所述第一密封面位于所述第二密封面上方，所述第一密封面与所述第二密封面之间设有密封机构。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述除磷树脂填充包包括：外层和设于所述外层内部的除磷树脂。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述外层采用透水性无纺布。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述除磷树脂具体包括：高分子骨架和离子交换基团；
所述高分子骨架由交联的高分子聚合物组成；
所述离子交换基团连接所述高分子骨架，并且所述离子交换基团包括：离子型官能团或者具有极性的非离子型官能团。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述离子交换基团具体采用可吸附磷酸根离子的阴离子活性官能团。
进一步，本发明所述的吸附除磷装置，所述高分子骨架包括：凝胶孔和毛细孔；
所述离子交换基团具体通过化学键连接于所述高分子骨架；
所述离子交换基团的固定部分固定于所述高分子骨架，所述离子交换基团的活动部分为与所述固定部分以离子键结合的符号相反的离子。
本发明提供的吸附除磷装置，通过除磷树脂填充包滤除磷元素，不会产生附有化学污染物或者金属离子的污泥，不会产生二次污染，而且除磷效果十分稳定。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例一的吸附除磷装置的内部结构示意图；
图2为本发明实施例二的吸附除磷装置的内部结构示意图；
图3为本发明实施例二的反应容器的内部结构示意图；
图4为本发明实施例的安装板的俯视结构示意图；
图5为本发明实施例的支撑框架的结构示意图；
图6为本发明实施例的支撑框架的拆分结构示意图；
图7为本发明实施例的吸附除磷装置的侧面剖视结构示意图；
图8为本发明实施例图7所示的位置I的局部放大结构示意图；
图9为本发明实施例的除磷树脂填充包的内部结构示意图；
图10为本发明实施例的除磷树脂的局部放大结构示意图；
图11为本发明实施例三的吸附除磷装置的内部结构示意图；
图12为本发明实施例三的安装板的俯视结构示意图。
附图标记说明：
反应容器1；进液口101；出液口102；导流管11；第一延伸部111；第二延伸部112；第一腔室12；安装板121；开孔1211；第一腔室的侧壁 122；第二密封面123；第二腔室13；圆筒131；椭圆形封头132；
支撑框架2；内筒21；外框架22；上部框架221；下部框架222；第一密封面23；把手241；吊环242；密封机构25；
除磷树脂填充包3；外层31；高分子骨架321；除磷树脂32。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明实施例一的吸附除磷装置的内部结构示意图，如图1所示，本发明实施例一的吸附除磷装置包括：反应容器1、支撑框架2和除磷树脂填充包。
反应容器1设有进液口101和出液口102。除磷树脂填充包设于支撑框架内2。支撑框架2设于反应容器1内。支撑框架2位于进液口101和出液口102之间。
由于除磷树脂填充包可以选择性地交换并吸附水中的磷酸根离子，相比于现有技术中采用的化学除磷或电解除磷的方式，不会在过滤产生的污泥中残留化学物质或者金属元素，从而避免了化学除磷或电解除磷方法带来的二次污染、需对污泥进行集中处理、损坏活性污泥等问题。
具体地，如图1所示，本发明实施例一的反应容器1包括：导流管11、第一腔室12和第二腔室13。
第一腔室12连通进液口101，第二腔室13连通出液口102。第一腔室12与第二腔室13通过导流管11相连通。支撑框架2具体设于第一腔室12内。第一腔室12与第二腔室13相贴合。导流管11设于第一腔室12 的侧壁下部，并向上延伸至第二腔室13内的上部。进液口101设于第一腔室12的上部。
图2为本发明实施例二的吸附除磷装置的内部结构示意图，图3为本发明实施例二的反应容器的内部结构示意图，如图2和3所示，本发明实施例二的反应容器1包括：导流管11、第一腔室12和第二腔室13。
第一腔室12连通进液口101，第二腔室13连通出液口102。第一腔室12与第二腔室13通过导流管11相连通。支撑框架2具体设于第一腔室12内。
具体地，第二腔室13包括：圆筒131和两个椭圆形封头132。两端开口的圆筒131水平布置，两个椭圆形封头132分别布置于圆筒131的两端。
第一腔室12为矩形。第一腔室12沿反应容器1的底壁向上延伸并贯通圆筒131，第二腔室13沿第一腔室12的外周环绕布置。导流管11设于第一腔室12的侧壁122下部，并向上延伸至第二腔室13内的靠上部位。进液口101设于第一腔室12的上部。
本发明实施例一的吸附除磷装置与本发明实施例二的吸附除磷装置基本相同，不同之处在于，实施例二的反应容器中，第二腔室13沿第一腔室12的外周环绕布置。
具体地，导流管11呈L形。导流管11包括：水平布置的第一延伸部 111和竖直布置的第二延伸部112。第一延伸部111与第二延伸部112相连通。第一延伸部111设于第一腔室的侧壁122下部，第二延伸部112延伸至第二腔室13内的靠上部位。第二延伸部112的一端设有出口，另一端连接第一延伸部111。进液口101高于设于第二延伸部112的出口，即进液口101的位置高于第二延伸部112的上端高度。通过L型导流管，可以保持第一腔室下部始终有水，将除磷树脂填充包浸没于水中，一方面可提高除磷的稳定性，一方面避免干燥而损坏除磷树脂填充包的内部成分。进液口101高于导流管11的出口，则可避免液体回流。
第一腔室12内水平设有安装板121。如图1所示，支撑框架2具体设于安装板121上。支撑框架2设于进液口101下方。导流管11的出口高于安装板121。安装板121与第一腔室12密封设置，使进液口101流入的污水只能通过除磷树脂填充包3，不会从其他部分泄露至安装板121下方。
图4为本发明实施例的安装板的俯视结构示意图，如图4所示，安装板121设有开孔1211，开孔1211的尺寸与支撑框架2的横截面积相匹配，支撑框架2具体设于开孔1211。开孔1211用于定位和安装支撑框架2，并用于通过液体。
进一步，出液口102设于第二腔室13内的靠上部位。
支撑框架2为呈矩形的标准件。内部装有除磷树脂填充包的支撑框架 2构成了吸附除磷装置的标准过滤器。即吸附除磷装置的用于过滤磷元素的标准过滤器包括：支撑框架2和设于支撑框架2内部的除磷树脂填充包。标准件是指支撑框架2符合标准化模块设计，所有标准件模块均符合统一的安装尺寸，即各个标准过滤器的尺寸一致，同时标准过滤器的外形尺寸与第一腔室及其安装板的尺寸相匹配，以达到不论反应容器采取何种结构或尺寸，都可以将统一尺寸的标准过滤器安设于不同的反应容器内。采取标准件模块，可以便于循环使用，即在原有标准过滤器内的离子交换基团耗尽时，可以即时更换新的标准过滤器。同时将原有的标准过滤器送入清洗工厂进行离子交换基团的再生，使其恢复离子交换基团，恢复后的标准过滤器可进行仓储，并在需要时安装于其他反应容器内。通过标准的模块化设计，可以实现即时更换，避免整个污水处理系统的停机等动作。此外，由于在农村采用分散式污水处理系统，各个污水处理系统分布于不同位置，而离子交换基团的再生由于成本昂贵，适合集中处理，因此通过标准的模块化设计，不仅可以使整个运输、再生工序的效率提高，还能符合不同地区采用不同污水处理系统的要求，从而形成即时在线更换、再生过程不影响污水处理系统的正常使用、统一进行离线再生的污水处理系统运营网络，满足农村污水处理点分散、根据污水处理点特殊情况对污水处理系统进行自定义设计、统一回收管理等要求。
图5为本发明实施例的支撑框架的结构示意图，图6为本发明实施例一的支撑框架的拆分结构示意图，如图5和图6所示，支撑框架2包括：内筒21和外框架22。
内筒21由PE(Polyethylene，聚乙烯)板构成，外框架22由不锈钢丝网构成。内筒21为上下两端开口的矩形筒，外框架22环绕布置于内筒21 的外周。除磷树脂填充包具体设于内筒21内。内筒21用于导流并防止水流经侧边流出，使污水能够自上而下稳定地通过全部除磷树脂填充包，提高磷树脂填充包的除磷效率。
外框架22包括：上部框架221和下部框架222。上部框架221由顶面和四个侧面构成，下部框架222由底面构成。上部框架221和下部框架222 通过可拆卸机构相连接，即外框架22的底壁可拆卸。
外框架22的顶壁设有提拉部件。如图5所示，提拉部件包括：把手 241和吊环242。在上部框架221顶壁的两侧边缘分别设有把手241，工作人员通过提拉把手241对除磷标准过滤器进行搬运，为便于操作，将把手设于边缘位置。在上部框架221顶壁的中部设有吊环242，工作人员可以利用吊钩等工具勾住吊环242，将反应容器内的除磷标准过滤器吊起，将吊环设于中部接近重心的位置，可避免吊起过程中除磷标准过滤器左右晃动。下部框架222的四角设有支撑底脚26，用于支撑整个框架。
图7为本发明实施例的吸附除磷装置的侧面剖视结构示意图，图8为本发明实施例图7所示的位置I的局部放大结构示意图，如图7和图8所示，在支撑框架2的顶部与第一腔室12相贴合的位置I处，支撑框架2 顶部设有向外凸出的第一密封面23，可参考图4。第一腔室12的内壁设有与第一密封面23相对布置的第二密封面123，第二密封面123设于第一密封面23下方，第一密封面23与第二密封面123之间设有密封机构25，以进一步提高密封效果，以确保水体只能从支撑框架2内的除磷树脂填充包通过。密封机构25可采用橡胶材料制成。
图9为本发明实施例的除磷树脂填充包的内部结构示意图，如图9所示，除磷树脂填充包3包括：外层31和除磷树脂32。除磷树脂32设于外层31内部。
外层31采用透水性无纺布。外层31的外形与内筒21的内壁相匹配。具体地，外层31呈矩形，填充后的体积与支撑框架2的内筒21的内壁紧密配合，使除磷树脂填充包3填满内筒21，提高过滤效率。
图10为本发明实施例的除磷树脂的局部放大结构示意图，如图10所示，除磷树脂32具体包括：高分子骨架321和离子交换基团。
高分子骨架321由交联的高分子聚合物组成。离子交换基团连接于高分子骨架321。离子交换基团包括：离子型官能团或者具有极性的非离子型官能团。离子交换基团具体采用可吸附磷酸根离子的阴离子活性官能团。
高分子骨架321是由交联的高分子聚合物组成的高分子结构，高分子结构本身具有凝胶孔，且高分子结构之间具有毛细孔，水从凝胶孔或毛细孔通过，增大接触面积。离子交换基团通过化学键连接于高分子骨架321，离子交换基团包括：固定部分和活动部分。离子交换基团的固定部分被束缚在高分子骨架321的基体上，不能自由移动。离子交换基团的活动部分则是与固定部分以离子键结合的符号相反的离子，称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子，在一定条件下，它能与符号相同的其他反离子发生交换反应，在本发明实施例中，除磷树脂32 作为一种离子交换树脂，其离子交换基团可与污水中的磷酸根离子发生离子交换反应，从而去除水中的磷元素。除磷树脂通过离子交换反应置换磷酸根，对温度、酸碱度、进水磷含量能适应性强，除磷效果稳定，使出水可以稳定达到含磷量0.5mg/L以下。此外，通过离子交换进入水中的阴离子为氢氧根离子，为水分子的组成部分，不引入其他成分，不形成二次污染。
离子交换反应是可逆反应，但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的，而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。当除磷树脂吸收到足够多的磷酸根，用于置换的离子交换基团耗尽时，可以通过起吊环将支撑框架从反应容器中取出，通过再生措施，将磷酸根从除磷树脂上脱附，富集成磷酸根溶液，作为磷肥回收利用。同时，除磷树脂上重新附着离子交换基团，可以再次装入反应容器中循环使用。
本发明实施例一的吸附除磷装置的工作原理为：将除磷树脂填充包3 装入支撑框架2的内筒21，将支撑框架2的外框架22锁紧，将支撑框架 2置于安装板121的开孔1211中。支撑框架2的第一密封面23利用支撑框架自身的重力，将密封机构25压紧贴合于第一腔室12的第二密封面 123，防止短流。经过生化处理的水体由进液口101流入吸附除磷装置，自上而下通过第一腔室12内的支撑框架2内的除磷树脂填充包3，水与除磷树脂32充分接触，除磷树脂32的离子交换基团与水中的磷酸根离子发生离子交换反应，达到除磷效果。经过除磷的水从开孔1211流至第一腔室12下部，再依次通过导流管11的第一延伸部111和第二延伸部112流入第二腔室13，最后从出液口102排出，进入后续的污水处理工序。
本发明实施例三的吸附除磷装置与实施例二的吸附除磷装置基本相同。其不同之处在于，实施例三的吸附除磷装置包括至少两个过滤器，至少两个该过滤器采用并联方式设于出液口和进液口之间。对于通过量大的特殊污水处理系统，采用标准化的单个过滤器，会影响整个污水处理系统的效率，而采用并联方式连接，可以提升吸附除磷装置的通过量、提升污水处理效率。
图11为本发明实施例三的吸附除磷装置的内部结构示意图，如图11 所示，四个支撑框架2水平并排设于吸附除磷装置的第一腔室12，即采用并联方式。支撑框架2内设有除磷树脂填充包3，构成过滤器。图12为本发明实施例三的安装板的俯视结构示意图，如图12所示，安装板设有四个开孔1211。开孔1211尺寸与标准过滤器的横截面积相匹配，各个开孔1211在所述安装板121上依次排布，每个所述开孔1211可设有一个过滤器。过滤器与支撑框架的关系已经在实施例一中详细描述，此处不再赘述。
各个支撑框架2的相邻壁面之间设有密封机构，例如橡胶片、胶带等，将各个过滤器之间的空间也用密封机构填满，使水只从除磷树脂填充包通过。
本发明实施例三的其他技术方案与本发明实施例二基本相同，此处不再赘述。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。
Claims (9)
1.一种吸附除磷装置，其特征在于，包括：反应容器、支撑框架和除磷树脂填充包；
所述反应容器设有进液口和出液口；
所述除磷树脂填充包设于所述支撑框架内；
所述支撑框架设于所述反应容器内，并且位于所述进液口和所述出液口之间；
所述反应容器包括：导流管、第一腔室和第二腔室；
所述第一腔室连通所述进液口，所述第二腔室连通所述出液口；
所述第一腔室与所述第二腔室通过所述导流管相连通；
所述支撑框架具体设于所述第一腔室内；
所述第一腔室与所述第二腔室相贴合；所述导流管设于所述第一腔室的侧壁下部，并向上延伸至所述第二腔室内的上部；所述进液口设于所述第一腔室的上部；
所述第一腔室沿所述反应容器的底壁向上延伸，所述第二腔室沿所述第一腔室的外周布置；
所述进液口高于所述导流管的出口；
所述导流管呈L形；
所述除磷树脂填充包包括：外层和设于所述外层内部的除磷树脂；
所述外层采用透水性无纺布；
所述除磷树脂具体包括：高分子骨架和离子交换基团；
所述高分子骨架由交联的高分子聚合物组成；
所述离子交换基团连接所述高分子骨架，并且所述离子交换基团包括：离子型官能团或者具有极性的非离子型官能团；
所述离子交换基团具体采用可吸附磷酸根离子的阴离子活性官能团；
所述高分子骨架包括：凝胶孔和毛细孔；
所述离子交换基团具体通过化学键连接于所述高分子骨架；
所述离子交换基团的固定部分固定于所述高分子骨架，所述离子交换基团的活动部分为与所述固定部分以离子键结合的符号相反的离子。
2.根据权利要求1所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述第一腔室内水平设有安装板；
所述支撑框架具体设于所述安装板上，并且所述支撑框架设于所述进液口下方。
3.根据权利要求2所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述安装板设有开孔，所述开孔的尺寸与所述支撑框架的横截面积相匹配，所述支撑框架具体设于所述开孔。
4.根据权利要求1所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述出液口设于所述第二腔室的上部。
5.根据权利要求1所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述支撑框架为呈矩形的标准件。
6.根据权利要求5所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述支撑框架包括：外框架和内筒；
所述外框架由不锈钢丝网构成，所述内筒由PE板构成；
所述内筒为上下两端开口的矩形筒，所述外框架环绕布置于所述内筒的外周。
7.根据权利要求6所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述外框架的底壁可拆卸，所述外框架的顶壁设有提拉部件。
8.根据权利要求6所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述除磷树脂填充包具体设于所述内筒内。
9.根据权利要求1所述的吸附除磷装置，其特征在于，所述支撑框架的顶部设有向外凸出的第一密封面，所述第一腔室的内壁设有第二密封面，所述第一密封面与所述第二密封面相对布置，所述第一密封面位于所述第二密封面上方，所述第一密封面与所述第二密封面之间设有密封机构。
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| KR200426293Y1 (ko) * | 2006-06-15 | 2006-09-14 | 주식회사 오큐코리아 | 맥반석 정수기 |
| EP2682372A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-08 | Faroe Maritime Technic | System and method for dewatering oil/water sludge |
| CN104671617A (zh) * | 2015-03-12 | 2015-06-03 | 大连交通大学 | 废切削液与生活污水混合后处理一体化设备 |
| CN205367958U (zh) * | 2015-12-30 | 2016-07-06 | 南京源泉环保科技股份有限公司 | 一种快速消除废水中残余过氧化氢的装置 |
| CN206109058U (zh) * | 2016-10-13 | 2017-04-19 | 安徽师范大学 | 一种黑臭水体生物净化的处理装置 |
| CN206521295U (zh) * | 2017-03-02 | 2017-09-26 | 北京万侯环境技术开发有限公司 | 一种基于除磷吸附剂吸附的污水除磷设备 |
| CN207986758U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-10-19 | 上海船研环保技术有限公司 | 一种吸附除磷装置 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200426293Y1 (ko) * | 2006-06-15 | 2006-09-14 | 주식회사 오큐코리아 | 맥반석 정수기 |
| EP2682372A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-08 | Faroe Maritime Technic | System and method for dewatering oil/water sludge |
| CN104671617A (zh) * | 2015-03-12 | 2015-06-03 | 大连交通大学 | 废切削液与生活污水混合后处理一体化设备 |
| CN205367958U (zh) * | 2015-12-30 | 2016-07-06 | 南京源泉环保科技股份有限公司 | 一种快速消除废水中残余过氧化氢的装置 |
| CN206109058U (zh) * | 2016-10-13 | 2017-04-19 | 安徽师范大学 | 一种黑臭水体生物净化的处理装置 |
| CN206521295U (zh) * | 2017-03-02 | 2017-09-26 | 北京万侯环境技术开发有限公司 | 一种基于除磷吸附剂吸附的污水除磷设备 |
| CN207986758U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-10-19 | 上海船研环保技术有限公司 | 一种吸附除磷装置 |
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