CN205473122U - 污水处理净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污水处理净化系统，包括供电装置和依次连接的污水收集装置、第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器；所述固液分离装置与废渣收集器连接；所述供电装置包括太阳能发电装置和与太阳能发电装置连接的蓄电池，所述太阳能发电装置和蓄电池分别与第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器连接。本实用新型结构简单、成本低、出水水质佳，使污水能达到排放标准。

Description

污水处理净化系统

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，具体涉及一种污水处理净化系统。

背景技术

实验室污水主要来自各科研单位实验研究室和高等院校的科研和教学实验室。从实验室中排放的废水的水质相当复杂，如果不加处理就外排将对周围环境造成极大的污染。现有的实验室污水处理系统存在结构复杂、造价高、运行维护成本高、出水水质不佳等问题。因此，我们迫切需要新的污水处理系统，以解决成本高、出水水质不佳、达不到排放标准的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、出水水质佳的污水处理净化系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种污水处理净化系统，包括供电装置和依次连接的污水收集装置、第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器；所述固液分离装置与废渣收集器连接；

所述供电装置包括太阳能发电装置和与太阳能发电装置连接的蓄电池，所述太阳能发电装置和蓄电池分别与第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器连接。

更进一步的方案是，在污水收集装置与第一过滤器之间设有氧化还原装置，以提高出水水质。所述氧化还原装置包括氧化还原池、搅拌器、氧化还原剂加药泵和氧化还原剂存放盒，氧化还原池内的污水通过搅拌器进行搅拌，氧化还原剂存放盒中的氧化还原剂通过氧化还原剂加药泵抽入氧化还原池内，整体结构简单实用。

更进一步的方案是，为了提高污水处理效率，所述污水收集装置与氧化还原装置之间、氧化还原装置与第一过滤器之间、絮凝沉淀装置与过滤装置之间、过滤装置与固液分离装置之间、酸碱中和装置与沉淀收集装置之间、沉淀收集装置与光催化降解装置之间、光催化降解装置与第二过滤器之间设有水泵；所述太阳能发电装置和蓄电池分别为水泵供电。

更进一步的方案是，所述污水收集装置包括3个并列设置的不锈钢水槽，3个不锈钢水槽分别连接一个集液箱，在第三个集液箱内设有微米网袋，该微米网袋置于第三个不锈钢水槽的出水口处，这种结构将复杂的实验室污水进行了合理的分类和收集，可适用于所有实验室的各种污水分类，有利于污水的分级处理，提高了污水处理效率。

更进一步的方案是，所述絮凝沉淀装置包括絮凝沉淀池、搅拌器、絮凝剂加药泵和絮凝剂存放盒，絮凝沉淀池内的污水通过搅拌器搅拌，絮凝剂存放盒中的絮凝剂通过絮凝剂加药泵抽入絮凝沉淀池中。絮凝沉淀池使用超滤膜废渣分离装置，形成高浓度废渣，有利于废渣排出。

更进一步的方案是，为了提高过滤效果，保证出水水质质量，所述过滤装置包括第四集液箱和位于第四集液箱内的微米级过滤袋，所述微米级过滤袋置于絮凝沉淀装置的出水管的出水口处。

更进一步的方案是，所述固液分离装置与废渣收集器之间、固液分离装置与酸碱中和装置之间分别设有电磁阀；所述酸碱中和装置包括酸碱中和池、搅拌器、酸液存放盒、酸液加药泵、碱液存放盒、碱液加药泵、pH检测计，酸碱中和池中的污水通过搅拌器搅拌，酸液存放盒中的酸液通过酸液加药泵抽入酸碱中和池中，碱液存放盒中的碱液通过碱液加药泵抽入酸碱中和池中。

更进一步的方案是，所述光催化降解装置包括光催化降解池、搅拌器和置于光催化降解池中的紫光灯，光催化降解池中的污水通过搅拌器进行搅拌。光催化降解装置为TiO₂光催化降解装置，使用的TiO₂为纳米级片状结构，接触面积大，催化效率高；TiO₂光催化降解装置采用固定床反应器，利用PVDF粘结剂将TiO₂均匀涂抹粘附在光催化降解池的内壁上，与传统TiO₂流化床反应器相比大大减少了催化剂的损失。

更进一步的方案是，太阳能发电装置通过太阳能控制器与蓄电池连接，实现太阳能充放电的自动控制。

本实用新型的有益效果在于：

采用太阳能发电装置作为供电电源，节约了成本；

将试验时污水依次经过第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器处理的多级处理系统，确保了出水水质符合国家排放标准；

采用太阳能发电装置和蓄电池双电源模式，使太阳能发电装置与蓄电池(锂电池)储能系统相连组成太阳能光充电二次体系，太阳能发电装置作为主电源，在昼间(晴天)对系统供电并对蓄电池充电，采用蓄电池作为备份电源在夜间和昼间(阴雨天)对系统供电，实现白天、晚上不间断供电，保证系统连续稳定运行，有利于污水的排放；

通过太阳能控制器实现最大功率点跟踪，实现太阳能发电装置的最大功率输出；

通过设置多个水泵以提高污水处理效率；

采用分类收集多级(过滤-氧化还原-过滤-沉淀-过滤-固液分离-中和-光催化降解-过滤)处理方法，确保出水水质符合国家排放标准；

结构简单、操作方便，运行成本低，维护方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图中：1、第一不锈钢水槽，2、第二不锈钢水槽，3、第三不锈钢水槽，4、第一集液箱，5、第二集液箱，6、第三集液箱，7、第一微米网袋，8、第一水泵，9、氧化还原池，10、第一搅拌器，11、氧化还原剂加药泵，12、氧化还原剂存放盒，13、第二水泵，14、第一过滤器，15、絮凝沉淀池，16、第二搅拌器，17、絮凝剂加药泵，18、絮凝剂存放盒，19、第三水泵，20、微米级过滤袋，40、第四集液箱，21、第四水泵，22、固液分离装置，23、废渣收集器，24、第一电磁阀，25、第二电磁阀，26、酸液存放盒，27、酸液加药泵,28、第三搅拌器，29、碱液加药泵，30、碱液存放盒，31、酸碱中和池，32、第五水泵，33、沉淀收集装置，34、第六水泵，35、第四搅拌器，36、光催化降解池，37、紫光灯，38、第七水泵，39、第二过滤器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，一种污水处理净化系统，包括供电装置和依次连接的污水收集装置、氧化还原装置、第一过滤器14、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置22、酸碱中和装置、沉淀收集装置33、光催化降解装置、第二过滤器39；固液分离装置22与废渣收集器23连接；

污水收集装置通过第一水泵8与氧化还原装置连接，当液面控制器检测到第三集液箱6中液面达到一定高度时，由与之相连的第一水泵8将水抽到氧化还原装置中；氧化还原装置通过第二水泵13与第一过滤器14连接，絮凝沉淀装置通过第三水泵19与过滤装置连接，过滤装置通过第四水泵21与固液分离装置22连接，酸碱中和装置31通过第五水泵32与沉淀收集装置33连接，沉淀收集装置33通过第六水泵34与光催化降解装置连接，光催化降解装置通过第七水泵38与第二过滤器39连接；

供电装置包括太阳能发电装置和与太阳能发电装置连接的蓄电池，太阳能发电装置和蓄电池分别与氧化还原装置、第一过滤器14、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置22、酸碱中和装置、沉淀收集装置33、光催化降解装置、第二过滤器39；固液分离装置22与废渣收集器23、第一水泵8、第二水泵13、第三水泵19、第四水泵21、第五水泵32、第六水泵34、第七水泵38连接。太阳能发电装置通过太阳能控制器与蓄电池连接，实现太阳能充放电的自动控制，太阳能控制器与本系统的所有用电设备连接。

污水收集装置包括并列设置的第一不锈钢水槽1、第二不锈钢水槽2和第三不锈钢水槽3，第一不锈钢水槽1与收集高毒性废液的第一集液箱4连接，第二不锈钢水槽2与收集高浓度有机废水(或收集生物废弃物如血液、尿、粪便、痰液和呕吐物)的第二集液箱5连接，第三不锈钢水槽3与收集低浓度有机废水(或收集低浓度理化检验产生的废水)的第三集液箱6连接，在第三个集液箱6内设有收集大颗粒沉淀(或收集废水中的不溶性有机物固体物质)的微米网袋7，该微米网袋7置于第三不锈钢水槽3的出水口处，这种结构将复杂的实验室污水进行了合理的分类和收集，可适用于所有实验室的各种污水分类，有利于污水的分级处理，提高了污水处理效率。

氧化还原装置包括氧化还原池9、第一搅拌器10、氧化还原剂加药泵11和氧化还原剂存放盒12，氧化还原池9内的污水通过第一搅拌器10进行搅拌，氧化还原剂存放盒12中的氧化还原剂(或漂白粉)通过氧化还原剂加药泵11抽入氧化还原池9内，处理废水中的无机杂质(或对废水进行消毒杀菌处理)。

絮凝沉淀装置包括絮凝沉淀池15、第二搅拌器16、絮凝剂加药泵17和絮凝剂存放盒18，絮凝沉淀池15内的污水通过第二搅拌器16搅拌，絮凝剂存放盒18中的絮凝剂通过絮凝剂加药泵17抽入絮凝沉淀池15中，絮凝剂与废水中的悬浮颗粒以及溶于水的部分有机和无机物质(或与废水中的溶于水的部分无机重金属物质以及普通非金属无机物质)发生强化絮凝反应形成大的絮状矾花，絮状矾花依靠重力作用自然沉降；沉淀完毕后由第三水泵19控制。絮凝沉淀池15使用超滤膜废渣分离装置，形成高浓度废渣，有利于废渣排出。

过滤装置包括第四集液箱40和位于第四集液箱40内的微米级过滤袋20，微米级过滤袋20置于絮凝沉淀装置的出水管的出水口处，絮状沉淀部分被拦截在微米级过滤袋20中，液体流入第四集液箱40内。

固液分离装置22与废渣收集器23之间设有第一电磁阀24，固液分离装置22与酸碱中和装置之间设有第二电磁阀25；固液分离装置22将残留的固体与液体废水进一步分离，固体物质由第一电磁阀24控制进入废渣收集器23中，液体废水被第二电磁阀25进入酸碱中和装置中。

酸碱中和装置包括酸碱中和池31、第三搅拌器28、酸液存放盒26、酸液加药泵27、碱液存放盒30、碱液加药泵29、pH检测计，酸碱中和池31中的污水通过第三搅拌器28搅拌，酸液存放盒26中的酸液通过酸液加药泵27抽入酸碱中和池31中，碱液存放盒30中的碱液通过碱液加药泵29抽入酸碱中和池31中。首先利用PH检测计检测PH，通过酸液加药泵27加入酸或者通过碱液加药泵29加入碱，通过第三搅拌器28的搅拌，利用中和反应平衡废水的酸碱度，同时使废水中的重金属离子如铁、铬、锰镍、铅等与强碱形成沉淀，以达到净化效果。

光催化降解装置包括光催化降解池36、第四搅拌器35和置于光催化降解池36中的紫光灯37，光催化降解池36中的污水通过第四搅拌器35进行搅拌。光催化降解装置为TiO₂光催化降解装置，使用的TiO₂为纳米级片状结构，接触面积大，催化效率高；TiO₂光催化降解装置采用固定床反应器，利用PVDF粘结剂将TiO₂均匀涂抹粘附在光催化降解池36的内壁上，与传统TiO₂流化床反应器相比大大减少了催化剂的损失。在紫外灯37的照射及第四搅拌器35的搅拌下，TiO₂对废水中的有机物进行光催化降解(TiO₂对废水中的某些特定种类低浓度无机重金属离子污染物，例如Cr⁶⁺进行光催化降解)，降解过程完成后，经过多级净化处理的达到排放标准的水通过第七水泵38和第二过滤器39排出。

本实用新型先分类收集不同种类的污水，再分别进行处理；通过太阳能到电能的转化与储存为装置供能，完美解决了污水处理能耗带来的能源、污染问题与处理效率、质量较低问题，并且降低了运行、维护的费用与难度。本实用新型结构紧凑，安全耐用，性能可靠，可以实现对实验室污水的高效处理，节约能源、降低运行成本。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种污水处理净化系统，其特征在于：包括供电装置和依次连接的污水收集装置、第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器；所述固液分离装置与废渣收集器连接；

所述供电装置包括太阳能发电装置和与太阳能发电装置连接的蓄电池，所述太阳能发电装置和蓄电池分别与第一过滤器、絮凝沉淀装置、过滤装置、固液分离装置、酸碱中和装置、沉淀收集装置、光催化降解装置、第二过滤器连接。

2.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：在污水收集装置与第一过滤器之间设有氧化还原装置。

3.根据权利要求2所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述污水收集装置与氧化还原装置之间、氧化还原装置与第一过滤器之间、絮凝沉淀装置与过滤装置之间、过滤装置与固液分离装置之间、酸碱中和装置与沉淀收集装置之间、沉淀收集装置与光催化降解装置之间、光催化降解装置与第二过滤器之间设有水泵；所述太阳能发电装置和蓄电池分别为水泵供电。

4.根据权利要求2或3所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述氧化还原装置包括氧化还原池、搅拌器、氧化还原剂加药泵和氧化还原剂存放盒，氧化还原池内的污水通过搅拌器进行搅拌，氧化还原剂存放盒中的氧化还原剂通过氧化还原剂加药泵抽入氧化还原池内。

5.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述污水收集装置包括3个并列设置的不锈钢水槽，3个不锈钢水槽分别连接一个集液箱，在第三个集液箱内设有微米网袋，该微米网袋置于第三个不锈钢水槽的出水口处。

6.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述絮凝沉淀装置包括絮凝沉淀池、搅拌器、絮凝剂加药泵和絮凝剂存放盒，絮凝沉淀池内的污水通过搅拌器搅拌，絮凝剂存放盒中的絮凝剂通过絮凝剂加药泵抽入絮凝沉淀池中。

7.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述过滤装置包括第四集液箱和位于第四集液箱内的微米级过滤袋，所述微米级过滤袋置于絮凝沉淀装置的出水管的出水口处。

8.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述固液分离装置与废渣收集器之间、固液分离装置与酸碱中和装置之间分别设有电磁阀；所述酸碱中和装置包括酸碱中和池、搅拌器、酸液存放盒、酸液加药泵、碱液存放盒、碱液加药泵，酸碱中和池中的污水通过搅拌器搅拌，酸液存放盒中的酸液通过酸液加药泵抽入酸碱中和池中，碱液存放盒中的碱液通过碱液加药泵抽入酸碱中和池中。

9.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：所述光催化降解装置包括光催化降解池、搅拌器和置于光催化降解池中的紫光灯，光催化降解池中的污水通过搅拌器进行搅拌；利用PVDF粘结剂将TiO₂均匀涂抹粘附在光催化降解池的内壁上。

10.根据权利要求1所述的污水处理净化系统，其特征在于：太阳能发电装置通过太阳能控制器与蓄电池连接。