CN1291773C

CN1291773C - 废水处理系统

Info

Publication number: CN1291773C
Application number: CNB2005100595183A
Authority: CN
Inventors: 中根慎一; 林真司
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2005-03-25
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2025-03-25
Also published as: EP1580167A1; JP4452993B2; DE602005001010D1; EP1580167B1; KR20060044723A; KR100663816B1; CN1683053A; DE602005001010T2; JP2005270928A

Abstract

一种废水处理系统，包括供废水流入的废水入口(1in)，废水中包含作为溶剂的水分和作为溶质的油，以及供废水排出的废水出口(1out)，其特征在于：该废水处理系统还进一步包括油水分离过滤器(4)，用以分离水分和油，其中油水分离过滤器的顶端(4T)位于废水的正常水面(L)之上，还包括用以吸附油的吸油过滤器(5)，以及从废水入口(1in)延伸到废水出口(1out)的溢流空间(Z)。

Description

废水处理系统

技术领域

本发明涉及一种废水处理系统，特别是一种用于处理含油废水的废水处理系统。

背景技术

通常在内燃机等系统中会产生废气，并且在压缩废气时会产生废水。因为受废气成分的影响该废水是酸性的，且包含内燃机机体中所产生的金属碎屑或者是作为未燃烧成分的油。为从发动机系统中排出此类废水，可以使用例如在日本实用新型公报JP平06-32164所公开的一种废水处理系统。

根据已公开的废水处理系统，其过滤器包括去屑过滤器和吸油过滤器。如图1所示，在日本实用新型公报JP平06-32164所公开的废水处理系统中，从废水的流入侧到流出侧，排泄部分、过滤器以及抗碱性层顺序形成。过滤器从系统主体的下底表面到上底表面形成。在该结构中，如果过滤器被碎屑或者类似物堵塞，废水不能被排出。在这些情况下，废水就会流回到发动机的排水侧或者废水可能进入发动机中。在这任何一种可能发生的情况中，都会导致发动机发生故障。

另外，吸油过滤器仅仅吸附废水中的油。吸油效果取决于废水中油的浓度。因此，如果废水中油的浓度极低，油就不会被吸油过滤器吸附，几经发生过废水中的油从废水处理系统中排出的情况。

因此，需要一种在一定程度上可以保证从废水出口中排出废水的废水处理系统，该废水处理系统还可以保证从废水中去除油的效果。根据上述情况作出本发明并提供该废水处理系统。

发明内容

根据本发明的一个方面，废水处理系统包括供废水流入的废水入口，废水中包含作为溶剂的水分和作为溶质的油，以及供废水流出的废水出口，其特征在于：该废水处理系统还进一步包括油水分离过滤器，用以分离水分和油，其中油水分离过滤器的顶端位于废水的正常水面之上，还包括用以吸附油的吸油过滤器，以及从废水入口延伸到废水出口的溢流空间(overflow void)。

根据上述发明，在废水处理系统中，提供油水分离过滤器用以将作为溶剂的水分和作为溶质的油分离，包含在废水中的油可以粘附以形成油滴。因为油水分离过滤器的上端从废水的正常水面伸出，油水分离过滤器的作用在于可以在一定程度上确保废水流入废水处理系统。因此，即使在废水中的油浓度较低时，油也可以通过油水分离过滤器粘附，并且很容易地被吸附在吸油过滤器上。另外，因为在废水入口和废水出口之间形成有溢流空间，废水的水流即使在通常用于废水的水流通道被阻塞时也不会中断。因为废水在适时的穿过溢流空间后从废水出口1out排出，废水就不会回流，且不会对发动机造成损害。

附图说明

参阅附图及下面的详尽说明，就会更加清楚本发明的上述及其它特点和特征。其中：

图1为根据本发明第一实施例的废水处理系统的纵剖图；

图2为根据本发明第一实施例的废水处理系统的横截面图；

图3A为具有吸油过滤器的废水处理系统纵剖图；

图3B为吸油过滤器的立体图；

图4为根据本发明第二实施例的废水处理系统的纵剖图；

图5为根据本发明第二实施例的具有阻断板的废水处理系统的纵剖图；

具体实施方式

参阅附图1和2说明本发明的第一实施例。

图1和图2分别示出根据本发明的废水处理系统的纵剖图和横截面图。顶表面被可拆卸封盖1T覆盖的底盘(chassis)式系统主体1包括废水流入侧的壁面1F和废水排出侧的与壁面1F相对设置的壁面1R。在壁面1F上具有废水入口1in，而在壁面1R上具有废水出口1out。另外，在废水入口1in上具有连接在排气消声器(exhaust muffler)(未示出)上的废水流入管2，而在废水出口1out上具有排水管3用以将穿过废水处理系统的水排出。

在系统主体1中，在一对侧壁1S之间以预定距离在废水流入侧从壁面1F向下游方向形成一个具有预定厚度的油水分离过滤器4。吸油过滤器5以预定距离形成在油水分离过滤器4的下游侧。另外，以预定高度用中和剂6填充的中和剂部分7从吸油过滤器5的下游端延伸到设置在壁面1R附近的带孔板8，中和剂6用于使得酸性废水达到接近中性的状态。再者，定位凸缘9和10分别从一对侧壁1S向里形成，从而将油水分离过滤器4和吸油过滤器5分别设置在各自的位置上。用同样方法将带孔板8固定在一对凸缘11上，凸缘11分别安装在一对侧壁1S的内侧。

以玻璃绒或者非机织碳化纤维作为填料的油水分离过滤器4具有分离和吸收分散在废水中的低浓度油的特性。所吸附的油粘在油水分离过滤器4内部，从而形成油滴，随后通过废水水流排到下游侧废水中。油水分离过滤器4的顶端4T在废水处理系统中从废水的正常水面L伸出，正常废水表面L的高度基本与废水出口1out的下端相同。在封盖1T和顶端4T之间形成空间Z1。

除了所具有的吸附与其相接触的油分的能力，吸油过滤器5还具有脱水性(water-shedding)，而吸油过滤器5是以非机织材料如连续的聚丙烯纤维作为填料的。图3A为具有吸油过滤器5的废水处理系统的横截面图。图3B为吸油过滤器5的一个单元的立体图。如图3A所示，在系统主体1的底面1B和吸油过滤器5的底面5B之间限定的空间形成废水流入的水流通道W。另外，在吸油过滤器5的顶面5T和封盖1T之间限定了空间Z2。

因为空间Z1和Z2是互连的，如图1所示，在废水处理系统中从废水入口1in到废水出口1out就形成了一个溢流空间Z。当油水分离过滤器4或者水流通道W被碎屑或者异物堵塞，并且因此通常使用的水流通道不能正常工作时，废水处理系统中的废水表面就会升高超过正常水面L。在此情况下，废水就会流入形成在油水分离过滤器4上面的空间Z1和形成在吸油过滤器5的顶面5T和封盖1T之间的空间Z2中。因此，就不存已经流入废水处理系统的废水再通过废水入口1in流回到废水流入管2的危险。

因为吸油过滤器5具有脱水性，油可以在位于正常水面L下的吸油过滤器5的部分上聚集。因此与使用亲水或者亲油过滤器的情况相比，吸油过滤器5单位体积的吸油量增加。于是获得预定吸油能力的过滤器的尺寸相应减小。因此使用具有脱水性的吸油过滤器5的废水处理系统的尺寸减小。

为了阻止中和剂6被排出，中和剂部分7在下游侧具有带孔板8。从而阻止了中和剂6通过废水流流到废水出口1out。废水中的水分因为受废气的影响而呈酸性。作为用于中和废水中的水分的中和剂6，使用了包含大量碱性物质如石块或者石灰的粒状件。

当含油废水从废水入口1in流入废水处理系统时，进行如下过程。油从废水中分离并粘附，以促使油滴的形成。油滴通过废水流从油水分离过滤器4中排出。同时，油滴中的油移动到下游侧，因为浮力的作用而浮在废水中。从油水分离过滤器4移到下游侧的油滴通过形成在吸油过滤器5之下的水流通道W到达中和剂部分7。

油滴中的油存在于流入水流通道W的废水的上层部分。油滴因废水的浮力作用而被压在吸油过滤器5的底面5B上，且在移到下游侧的过程中与底面5B保持接触。因此，在油滴流入水流通道W时，就因为废水的浮力作用而被强制压在吸油过滤器5上，吸油过滤器5的吸油程度从而提高。因为油被粘附以通过油水分离过滤器4形成油滴，即使流入废水处理系统中的废水所含油的浓度很低，油也在一定程度上必然会在下游侧的吸油过滤器5上吸附。

当水流通道W中的废水中的油已经由吸油过滤器5去除之后，废水就接触下游侧中和剂部分7的中和剂6，包含在废水中的水溶性酸性物质就与碱性物质中和剂6发生中和反应，从而将废水中和。进行了前述处理的废水就从废水出口1out被排出废水处理系统。

吸油过滤器5能够聚集以预定能力吸附的油，但是当吸油量到达预定的吸油能力时，吸油过滤器5的吸油能力就降低，需要更换吸油过滤器5。另一方面，油水分离过滤器4因为其自身的功能特性，不需要更换。但是当因为包含在流入废水处理系统中的废水中的金属碎屑、异物或者类似物的原因发生故障时，油水分离过滤器4就需要更换。可以通过移走构成系统主体1顶面的封盖15来更换过滤器4和5。

参阅附图4和5介绍本发明的第二实施例。根据图4所示的废水处理系统，除了第一实施例所述的结构外，还具有水流板12和油阻断板13。水流板12和油阻断板13的结构和作用在下面进行说明。

水流板12形成在一对侧壁1S之间，在油水分离过滤器4的下游侧垂直于系统主体1的底面1B，同时处于吸油过滤器5的上游，即在油水分离过滤器4和吸油过滤器5之间。另外，水流板12形成在一对侧壁1S之间，从而水流板12的每个端部，即接触侧壁1S的每个端部，夹在一对凸缘部之间，凸缘之间的距离等于水流板12的宽度。

水流板12的顶端定位在废水正常水面L之下。因此，阻塞水流板12流动的部分废水通过形成在水流板12上端的水流通道流到下游侧。由于油水分离过滤器4的作用而产生的油滴在废水中向上移动，并同废水一起移向下游侧。在此情况下，因为废水通过形成在水流板12上端的水流通道流到下游侧，废水中的油滴就会朝废水的表面向上浮动。因此，即使在油水分离过滤器4的下部位置处也就是在废水深处形成油滴的情况下，当油滴移到水流板12的下游侧时，油滴也浮动到废水表面附近。因为水流板12如此促使油滴在废水中上升，并在移到下游侧之前定位于废水表面附近，水流板12下游侧的吸油过滤器5的底面5B很容易接触油滴，从而使吸油过滤器5易于吸油。从而提高了废水处理系统的除油效果。

油阻断板13安装和支撑在系统主体1的一对侧壁1S之间，从而在下游侧紧密接触吸油过滤器5的端面。如图5所示，油阻断板13由例如矩形树脂板形成，其尺寸在下游侧基本覆盖吸油过滤器5的整个端面，油阻断板13在水平方向上的尺寸基本等于吸油过滤器5的尺寸。通过提供此类油阻断板13，就阻止了吸附在吸油过滤器5上的油再流入下游侧。

油阻断板13的顶端与吸油过滤器5的顶面5T的高度基本相同。形成在吸油过滤器5的顶面5T和封盖1T之间的空间Z1在下游侧保持开放状态。因此上述溢流空间Z也保持在开放状态，从废水入口1in延伸到废水出口1out。

油阻断板13的底端13E从吸油过滤器5的底面5B稍微向下伸出。然而在此情况下，一个缝隙形成在底端13E和系统主体1的底面1B之间，这就保证了水流通道W中的水流向下游侧流动。如在第一实施例中的详尽说明的，流过水流通道W的废水上层中的油滴在向下游侧流动的过程中保持与吸油过滤器5的底面5B的接触。同时，因为浮力作用油滴被压在底面5B上，就使位于废水表面的油很容易被吸油过滤器5吸收。

当废水中的油浓度较高时，吸油过滤器5的吸油速度就会不够。只要包含在废水上层的油从水流通道W的上游端移动到下游端，就会在某些情况下出现在吸油过滤器5的底面5B上吸收不充分的情况。即使出现此类情况，因为油阻断板13的底端13E从吸油过滤器5的底面5B向下突出，那么废水上层的油滴就会暂时被阻断，之后油就会较长时间地与吸油过滤器5接触。因此，即使在吸油过滤器5的吸油速度不够的时，油滴移动到下游侧的风险也被降低。

从吸油过滤器5的底面5B突出的油阻断板13的部分的长度可以进行适当修正，只要流入水流通道W的水流在下游侧不被阻断。另外，水流板12的高度和其在纵向的位置也可以进行适当修正。

根据上述实施例，在系统主体1中不再需要安装中和剂部分7。比如，油可以在系统主体1中去除，并且之后废水就可以在连接在系统主体上的一个独立的系统中进行中和。

再者，根据上述实施例，由于水流通道W形成在吸油过滤器5的下方，可以保证废水流入通道，防止水流被中断，避免废水回流而产生障碍物。

另外，根据上述实施例，由于在废水的正常水面L下具有水流板12，穿过油水分离过滤器4之后向下游流动的废水就被水流板12阻挡，使废水向上游方向流。因此连同向下游侧流动的废水一起到达水流板12后，在油水分离过滤器4下部位置产生的油滴在短时间内被废水上升流抬高。再者，因为水流板12在油水分离过滤器4的下游侧，且在吸油过滤器5的上游侧，穿过油水分离过滤器4后水流板12就一直起作用直到废水到达吸油过滤器5。这样废水水流就被限制，从而油滴就被吸附。吸油过滤器5的吸油效果相应增强。

再者，根据上述实施例，当吸油过滤器5在废水中吸油时，油在吸油过滤器5上聚集。因为油阻断板13在吸油过滤器5的下游侧，聚集在吸油过滤器5上的油就不会再排出到废水流动通道中。其结果就提高了油的去除效果。

另外，根据上述实施例，流动在吸油过滤器5下方的水流通道W顶面上的油滴中的油就暂时被油阻断板13上的突出部分阻挡。已经被阻挡的油就不易向下游侧流动。油接触油阻断板13的时间就会延长，从而就会有更多的油吸附在吸油过滤器5上，从而增强除油效果。

Claims

1.一种废水处理系统，包括有供废水流入的废水入口(1in)，废水中包含作为溶剂的水分和作为溶质的油，以及供废水流出的废水出口(1out)，其特征在于：该废水处理系统还进一步包括有油水分离过滤器(4)，用以分离水分和油，该油水分离过滤器的顶端(4T)位于废水的正常水面(L)之上，和用以吸附油分的吸油过滤器(5)，以及从废水入口(1in)延伸到废水出口(1out)而形成的溢流空间(Z)。

2.如权利要求1所述的废水处理系统，还包括：形成在吸油过滤器(5)下方的水流通道(W)。

3.如权利要求1和2之一所述的废水处理系统，还包括：设置在油水分离过滤器(4)下游侧和吸油过滤器(5)上游侧的水流板(12)，该水流板形成于废水正常水面(L)下方。

4.如权利要求2所述的废水处理系统，还包括：位于吸油过滤器(5)下游侧的阻断板(13)。

5.如权利要求3所述的废水处理系统，还包括：位于吸油过滤器(5)下游侧的阻断板(13)。

6.如权利要求4所述的废水处理系统，其中阻断板(13)的底端(13E)伸入到水流通道(W)中。

7.如权利要求5所述的废水处理系统，其中阻断板(13)的底端(13E)伸入到水流通道(W)中。

8.如权利要求2所述的废水处理系统，其中吸油过滤器(5)具有脱水性。