CN116199400B - 一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用 - Google Patents

Abstract

一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，涉及污水处理技术领域，包括处理箱，处理箱为上端开口的方形箱，处理箱内通过横竖隔板被分隔为曝气箱和过滤箱，曝气箱内设有曝气机构，过滤箱内设有过滤机构；过滤机构包括竖向设置的过滤轮，过滤轮包括两块平行设置的圆形安装板，两块圆形安装板之间设有若干块中心对称的方形扰流板，每块方形扰流板的两端分别固接在两块圆形安装板的相对内壁之间；若干块方形扰流板的外侧设有环形滤网。本发明解决了传统技术中在对脱硫脱硝尾液进行处理时存在的处理方式单一导致处理效果差、脱硫脱硝尾液中难溶的悬浮物与颗粒物难以去除以及滤网孔易堵塞的问题。

Description

一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展,以煤炭为主的能源消耗大幅攀升，煤炭燃烧烟气中的主要污染成分为一氧化碳、二氧化硫、硝和烟尘，其中，二氧化硫和氧化氮是酸性气体，大量排放到大气中会造成酸雨的形成，酸雨不仅危害动植物，也会损坏建筑物。因此，在煤炭燃烧烟气排放前都会必要脱硫脱硝处理，从而使烟气符合排放标准，将污染减至最小。

烟气脱硫，指的是除去烟气中的SO、SO2等硫化物，以满足保护环境的要求；烟气脱硝，指的是除去烟气中的硝化物NOx。现有的烟气脱硫脱硝多采用湿法工艺，该工艺具有反应速度快、脱硫脱硝效率高、操作简单等优点，但是在原理上，湿法脱硫脱硝是利用喷淋液对烟气中的硫化物和氮氧化物进行吸收，虽然能够解决烟气排放污染的问题，但也同时出现了新的问题，即脱硫脱硝产生的尾液中含有大量的污染物，这些尾液直接排放进入水体后会成为新的污染源，由此可见，对于烟气脱硫脱硝尾液的处理已迫在眉睫，刻不容缓。

烟气脱硫脱硝废液具有浊度高、悬浮物含量大、颗粒物黏性低、水质呈弱酸性以及含有大量重金属等特点，在处理过程中多采用中和、沉淀、絮凝和澄清等工艺，但是现有的用于脱硫脱硝废液处理的装置随着使用的增多，逐渐暴露出以下的缺陷：

1、首先是处理方式单一导致脱硫脱硝尾液处理效果差的问题。具体来说，由于脱硫脱硝尾液中包含有大量的悬浮物、颗粒物以及重金属，成分复杂，仅靠一种处理方法往往难以达到预期的处理效果。

2、其次是脱硫脱硝尾液中难溶的悬浮物与颗粒物难以去除的问题。在现有技术中，对于脱硫脱硝尾液中难溶物的去除通常是采用向其中投放絮凝剂的方式，但是这种处理方法需要经过长时间的沉淀过程，周期长、效率低；而在该过程中，絮凝剂的利用率低，且难以实现与脱硫脱硝尾液的完全接触反应，造成资源浪费；另外，絮凝剂与脱硫脱硝尾液反应产生的残渣若不及时清除，则会影响后续反应的进行。

3、最后是滤网孔易堵塞的问题。在对脱硫脱硝尾液进行过滤处理的过程中，需要用到滤网，而脱硫脱硝尾液中的难溶杂质，尤其是经过絮凝产生的残渣，容易附着在滤网上，造成滤网孔的堵塞，不便于清洁和使用。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，用以解决传统技术中在对脱硫脱硝尾液进行处理时存在的处理方式单一导致处理效果差、脱硫脱硝尾液中难溶的悬浮物与颗粒物难以去除以及滤网孔易堵塞的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，包括处理箱，所述处理箱为上端开口的方形箱，所述处理箱内通过横竖隔板被分隔为曝气箱和过滤箱，所述曝气箱内设有曝气机构，所述过滤箱内设有过滤机构。

作为一种优化的方案，所述过滤机构包括竖向设置的过滤轮，所述过滤轮包括两块平行设置的圆形安装板，两块所述圆形安装板之间设有若干块中心对称的方形扰流板，每块所述方形扰流板的两端分别固接在两块所述圆形安装板的相对内壁之间。

作为一种优化的方案，若干块所述方形扰流板的外侧设有环形滤网，所述环形滤网固接在两块所述圆形安装板的相对内壁之间，所述环形滤网靠近所述圆形安装板的外侧边缘处设置。

作为一种优化的方案，所述过滤箱的外侧壁上固接有转动驱动电机，所述转动驱动电机的输出轴末端穿过所述过滤箱的箱壁并固接至其中一块所述圆形安装板的外侧壁中心处。

作为一种优化的方案，所述过滤箱和所述曝气箱之间设有水平的连通管，所述连通管的一端设于所述曝气箱内，另一端穿过所述圆形安装板并延伸至所述过滤轮的内部。

作为一种优化的方案，与所述连通管相对的另一块所述圆形安装板的内侧壁上固接有水平的封闭伸缩缸，所述封闭伸缩缸的伸缩末端的直径略小于所述连通管的内径。

作为一种优化的方案，所述过滤轮的上方设有水平的喷淋管，所述喷淋管的下端固接有若干个清洁喷头。

作为一种优化的方案，所述曝气机构包括竖向设置的曝气机外壳，曝气箱的相对内壁固接有安装横梁，所述曝气机外壳的上端固接安装在所述安装横梁上。

作为一种优化的方案，所述曝气机外壳的下端固接有曝气盘，所述曝气盘上固接有若干根旋转对称的曝气射流管，每根所述曝气射流管的末端分别与所述曝气盘相连通。

作为一种优化的方案，所述曝气机外壳内固接有竖向的排气电机，所述排气电机的输出轴向下延伸至所述曝气盘内，所述排气电机的输出轴末端固接有星形叶轮，所述星形叶轮与若干根所述曝气射流管处于同一水平高度。

作为一种优化的方案，所述曝气箱的外侧壁上固接有气泵，所述气泵上固接有进气管，所述进气管穿过所述曝气箱的箱壁并固接连通至所述曝气盘。

作为一种优化的方案，所述曝气箱的外侧壁上还固接有供电箱，所述供电箱外接供电线，所述供电线穿过所述曝气机外壳并连接至所述排气电机。

作为一种优化的方案，所述曝气箱的内部上方设有横向的刮渣轮，所述刮渣轮包括两块平行设置的固定夹板，两块所述固定夹板之间固接设有若干块中心对称的导料板。

作为一种优化的方案，所述曝气箱的横向外壁上固接有步进电机，所述步进电机的输出轴末端穿过所述曝气箱外壁并固接至所述其中一块所述固定夹板的外壁中心处。

作为一种优化的方案，所述过滤箱靠近上端的外侧壁上固接有供水箱，所述供水箱的外壁上固接有与之连通的供水泵，所述喷淋管的末端穿过所述过滤箱的外壁并延伸至所述供水箱内。

作为一种优化的方案，所述过滤箱靠近下端的箱壁上固接有排水管，所述排水管的一端延伸至所述过滤箱内，所述排水管延伸至所述过滤箱外侧一段的内部设有控制阀，所述过滤箱的外箱壁上固接有排水泵，所述排水泵与所述排水管相连通。

作为一种优化的方案，所述处理箱的上端设有可拆卸的封闭盖板，所述封闭盖板与所述曝气箱相对的上表面上固接有加料器，所述加料器通过进气管与所述曝气箱相连通。

作为一种优化的方案，所述曝气箱的下方设有进水泵，所述进水泵通过进水管连通至所述曝气箱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在用于脱硫脱硝尾液的净化处理时，在原理上采用了曝气和筛网过滤两种方法相结合的方式来对脱硫脱硝尾液进行絮凝、中和以及分离处理，从而适应成分复杂的脱硫脱硝尾液的净化处理，而经过二次处理也能够有效地去除尾液中的悬浮物和颗粒物，提高了脱硫脱硝尾液的净化效果。

本发明中设置的曝气机构可实现脱硫脱硝尾液的曝气处理。具体地，空气由气泵压入到曝气盘内，通过星形叶轮的散气作用，使空气穿过曝气射流管呈星形发散喷出，形成的微气泡与曝气箱内的脱硫脱硝尾液充分混合，同时在混凝剂和絮凝剂的共同作用下，悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝，从而形成大的悬浮物絮团，在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣，利用刮渣轮将浮渣从尾液中分离，从而实现脱硫脱硝尾液中悬浮物的彻底分离；通过曝气可加速絮凝剂与脱硫脱硝尾液充分接触反应，省去了传统的污水处理中的沉淀过程，加速了脱硫脱硝尾液处理过程，提高了处理效率。

本发明中设置的过滤机构可实现脱硫脱硝尾液的二次过滤。具体地，当脱硫脱硝尾液完成曝气处理后，通过控制封闭伸缩缸缩短使得处理箱和曝气箱恢复连通状态，脱硫脱硝尾液沿轴向进入鼓内，以径向辐射状经环形滤网流出，尾液中的杂质则被截留于环形滤网的内网面上。当截留在滤网上的杂质被带到上部时，被清洁喷头喷出的清洁液冲下，从而防止滤网孔堵塞。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明在主视方向上的内部结构全剖示意图；

图2为本发明在俯视方向上的内部结构示意图；

图3为本发明中的过滤箱及其内部结构在侧视方向上的整体示意图；

图4为本发明在主视方向上的外部整体示意图；

图5为本发明在主视方向上的内部整体结构示意图；

图6为本发明中的曝气机构在俯视方向上的内部结构示意图。

图中：1-处理箱，2-曝气箱，3-过滤箱，4-过滤轮，5-圆形安装板，6-方形扰流板，7-环形滤网，8-转动驱动电机，9-连通管，10-封闭伸缩缸，11-喷淋管，12-清洁喷头，13-供水箱，14-供水泵，15-排水管，16-控制阀，17-排水泵，18-曝气机外壳，19-安装横梁，20-曝气盘，21-曝气射流管，22-排气电机，23-星形叶轮，24-气泵，25-进气管，26-供电箱，27-供电线，28-刮渣轮，29-固定夹板，30-导料板，31-步进电机，32-封闭盖板，33-加料器，34-进水泵，35-进水管。

实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图6所示，一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，包括处理箱1，处理箱1为上端开口的方形箱，处理箱1内通过横竖隔板被分隔为曝气箱2和过滤箱3，曝气箱2内设有曝气机构，过滤箱3内设有过滤机构。

过滤机构包括竖向设置的过滤轮4，过滤轮4包括两块平行设置的圆形安装板5，两块圆形安装板5之间设有若干块中心对称的方形扰流板6，每块方形扰流板6的两端分别固接在两块圆形安装板5的相对内壁之间。

若干块方形扰流板6的外侧设有环形滤网7，环形滤网7固接在两块圆形安装板5的相对内壁之间，环形滤网7靠近圆形安装板5的外侧边缘处设置。

过滤箱3的外侧壁上固接有转动驱动电机8，转动驱动电机8的输出轴末端穿过过滤箱3的箱壁并固接至其中一块圆形安装板5的外侧壁中心处。

过滤箱3和曝气箱2之间设有水平的连通管9，连通管9的一端设于曝气箱2内，另一端穿过圆形安装板5并延伸至过滤轮4的内部。

与连通管9相对的另一块圆形安装板5的内侧壁上固接有水平的封闭伸缩缸10，封闭伸缩缸10的伸缩末端的直径略小于连通管9的内径，从而通过封闭伸缩缸10的伸缩来控制连通管9的连通与封闭。

过滤轮4的上方设有水平的喷淋管11，喷淋管11的下端固接有若干个清洁喷头12。

过滤箱3靠近上端的外侧壁上固接有供水箱13，供水箱13的外壁上固接有与之连通的供水泵14，喷淋管11的末端穿过过滤箱3的外壁并延伸至供水箱13内。

过滤箱3靠近下端的箱壁上固接有排水管15，排水管15的一端延伸至过滤箱3内，排水管15延伸至过滤箱3外侧一段的内部设有控制阀16，过滤箱3的外箱壁上固接有排水泵17，排水泵17与排水管15相连通。

曝气机构包括竖向设置的曝气机外壳18，曝气箱2的相对内壁固接有安装横梁19，曝气机外壳18的上端固接安装在安装横梁19上。

曝气机外壳18的下端固接有曝气盘20，曝气盘20上固接有若干根旋转对称的曝气射流管21，每根曝气射流管21的末端分别与曝气盘20相连通。

曝气机外壳18内固接有竖向的排气电机22，排气电机22的输出轴向下延伸至曝气盘20内，排气电机22的输出轴末端固接有星形叶轮23，星形叶轮23与若干根曝气射流管21处于同一水平高度。

曝气箱2的外侧壁上固接有气泵24，气泵24上固接有进气管25，进气管25穿过曝气箱2的箱壁并固接连通至曝气盘20。

曝气箱2的外侧壁上还固接有供电箱26，供电箱26外接供电线27，供电线27穿过曝气机外壳18并连接至排气电机22。

曝气箱2的内部上方设有横向的刮渣轮28，刮渣轮28包括两块平行设置的固定夹板29，两块固定夹板29之间固接设有若干块中心对称的导料板30。

曝气箱2的横向外壁上固接有步进电机31，步进电机31的输出轴末端穿过曝气箱2外壁并固接至其中一块固定夹板29的外壁中心处。

处理箱1的上端设有可拆卸的封闭盖板32，封闭盖板32与曝气箱2相对的上表面上固接有加料器33，加料器33与曝气箱2相连通。

曝气箱2的下方设有进水泵34，进水泵34通过进水管35连通至曝气箱2。

本发明在用于脱硫脱硝尾液的处理时：首先开启进水泵34，将待处理的脱硫脱硝尾液经进水管35压入曝气箱2中；启动气泵24，气泵24将通过进气管25将空气压入曝气盘20，同时启动排气电机22，排气电机22带动星形叶轮23转动散气，使空气从曝气射流管21排出，从而实现脱硫脱硝尾液与微气泡的充分接触，启动加料器33，向曝气箱2内加入混凝剂和絮凝剂，在混凝剂和絮凝剂的共同作用下，脱硫脱硝尾液中的悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝，从而形成大的悬浮物絮团，在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣；启动步进电机31，步进电机31带动刮渣轮28转动，将浮渣从脱硫脱硝尾液中分离并储存；曝气处理完成后，控制封闭伸缩缸10收缩，使连通管9开启，曝气箱2和过滤箱3相连通，经过曝气处理的脱硫脱硝尾液便通过连通管9从曝气箱2进入到过滤轮4内；启动转动驱动电机8，转动驱动电机8带动过滤轮4整体转动，使轴向通入的脱硫脱硝尾液沿径向透过环形滤网7，滤去杂质后进入到过滤箱3中；过滤过程中，通过供水箱13及供水泵14向喷淋管11供水，通过清洁喷头12对转动的环形滤网7进行周期性的喷淋清洁；处理完毕后，净化完成的脱硫脱硝尾液从排水管15排出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (6)

1.一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：包括处理箱（1），所述处理箱（1）为上端开口的方形箱，所述处理箱（1）内通过横竖隔板被分隔为曝气箱（2）和过滤箱（3），所述曝气箱（2）内设有曝气机构，所述过滤箱（3）内设有过滤机构；

所述过滤机构包括竖向设置的过滤轮（4），所述过滤轮（4）包括两块平行设置的圆形安装板（5），两块所述圆形安装板（5）之间设有若干块中心对称的方形扰流板（6），每块所述方形扰流板（6）的两端分别固接在两块所述圆形安装板（5）的相对内壁之间；

若干块所述方形扰流板（6）的外侧设有环形滤网（7），所述环形滤网（7）固接在两块所述圆形安装板（5）的相对内壁之间，所述环形滤网（7）靠近所述圆形安装板（5）的外侧边缘处设置；

所述过滤箱（3）的外侧壁上固接有转动驱动电机（8），所述转动驱动电机（8）的输出轴末端穿过所述过滤箱（3）的箱壁并固接至其中一块所述圆形安装板（5）的外侧壁中心处；

所述过滤箱（3）和所述曝气箱（2）之间设有水平的连通管（9），所述连通管（9）的一端设于所述曝气箱（2）内，另一端穿过所述圆形安装板（5）并延伸至所述过滤轮（4）的内部；

与所述连通管（9）相对的另一块所述圆形安装板（5）的内侧壁上固接有水平的封闭伸缩缸（10），所述封闭伸缩缸（10）的伸缩末端的直径略小于所述连通管（9）的内径；

所述过滤轮（4）的上方设有水平的喷淋管（11），所述喷淋管（11）的下端固接有若干个清洁喷头（12）；

所述曝气箱（2）的内部上方设有横向的刮渣轮（28），所述刮渣轮（28）包括两块平行设置的固定夹板（29），两块所述固定夹板（29）之间固接设有若干块中心对称的导料板（30）；

所述曝气箱（2）的横向外壁上固接有步进电机（31），所述步进电机（31）的输出轴末端穿过所述曝气箱（2）外壁并固接至所述其中一块所述固定夹板（29）的外壁中心处。

2.根据权利要求1所述的一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：所述曝气机构包括竖向设置的曝气机外壳（18），曝气箱（2）的相对内壁固接有安装横梁（19），所述曝气机外壳（18）的上端固接安装在所述安装横梁（19）上；

所述曝气机外壳（18）的下端固接有曝气盘（20），所述曝气盘（20）上固接有若干根旋转对称的曝气射流管（21），每根所述曝气射流管（21）的末端分别与所述曝气盘（20）相连通；

所述曝气机外壳（18）内固接有竖向的排气电机（22），所述排气电机（22）的输出轴向下延伸至所述曝气盘（20）内，所述排气电机（22）的输出轴末端固接有星形叶轮（23），所述星形叶轮（23）与若干根所述曝气射流管（21）处于同一水平高度。

3.根据权利要求2所述的一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：所述曝气箱（2）的外侧壁上固接有气泵（24），所述气泵（24）上固接有进气管（25），所述进气管（25）穿过所述曝气箱（2）的箱壁并固接连通至所述曝气盘（20）；

所述曝气箱（2）的外侧壁上还固接有供电箱（26），所述供电箱（26）外接供电线（27），所述供电线（27）穿过所述曝气机外壳（18）并连接至所述排气电机（22）。

4.根据权利要求3所述的一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：所述过滤箱（3）靠近上端的外侧壁上固接有供水箱（13），所述供水箱（13）的外壁上固接有与之连通的供水泵（14），所述喷淋管（11）的末端穿过所述过滤箱（3）的外壁并延伸至所述供水箱（13）内；

所述过滤箱（3）靠近下端的箱壁上固接有排水管（15），所述排水管（15）的一端延伸至所述过滤箱（3）内，所述排水管（15）延伸至所述过滤箱（3）外侧一段的内部设有控制阀（16），所述过滤箱（3）的外箱壁上固接有排水泵（17），所述排水泵（17）与所述排水管（15）相连通。

5.根据权利要求4所述的一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：所述处理箱（1）的上端设有可拆卸的封闭盖板（32），所述封闭盖板（32）与所述曝气箱（2）相对的上表面上固接有加料器（33），所述加料器（33）通过进气管（25）与所述曝气箱（2）相连通。

6.根据权利要求5所述的一种污水处理装置及其在脱硫脱硝尾液净化中的应用，其特征在于：所述曝气箱（2）的下方设有进水泵（34），所述进水泵（34）通过进水管（35）连通至所述曝气箱（2）。