CN208454588U

CN208454588U - 自动污水脱色处理系统

Info

Publication number: CN208454588U
Application number: CN201820052097.4U
Authority: CN
Inventors: 姜天华
Original assignee: Chengdu Tiantain Medical Electronics Science And Technology Co Ltd
Current assignee: Chengdu Tiantain Medical Electronics Science And Technology Co Ltd
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2019-02-01
Anticipated expiration: 2028-01-12

Abstract

自动污水脱色处理系统，有空压机、制氧机、臭氧柜内有臭氧发生器，水处理组件包括4个罐体，在每个罐体中，罐体底部内安装有多个曝气环(2)，罐体底部有用于搅拌污水的循环搅拌进水口，罐体顶部有搅拌污水的循环搅拌出水口，循环搅拌水路为从下往上依次连接有循环搅拌进水口、循环泵(5)、射流器(3)和螺旋搅拌器(6)、循环搅拌出水口，循环泵(5)、射流器(3)和螺旋搅拌器(6)安装在罐体的侧面；臭氧柜分别连接各个射流器(3)和曝气环(2)；罐体顶部内通过管道连接臭氧解析装置(17)；由高频电场作用于臭氧发生器制备臭氧。臭氧气体经过管道输入射流器进行水气混合再经过曝气处理，经过一段时间的反应过程，制备出脱色后的无色、无味、透明洁净水排入清水池内。

Description

自动污水脱色处理系统

技术领域

本实用新型涉及将制药厂的排放污水进行脱色处理的设备。

背景技术

污水排放是当代环保要求解决的重要课题，我门必须充分理解和重视。一般的排放方法是排放到污水处理厂处理。但是对于位置处于偏僻的制药厂，没有专门的污水处厂，只能将污水就近排放到山沟里。这就污染了环境。

发明目的

本实用新型的目的是克服上述缺点，提供一种自动污水脱色处理系统。

自动污水脱色处理系统，其特征是：空压机连接空气储气罐，空气储气罐连接制氧机，制氧机连接氧气储气罐；氧气储气罐连接臭氧柜，空气储气罐连接臭氧柜，臭氧柜内有臭氧发生器，臭氧发生器连接水处理组件；污水进水组件连接水处理组件。

所述的自动污水脱色处理系统，其特征是：所述臭氧柜为2个，每个臭氧柜内有1个臭氧发生器，第一冷却水阀门A9连接第一臭氧柜(15)，第二冷却水阀门A10连接第二臭氧柜(16)；

水处理组件包括4个罐体，为1#～4#罐体，在每个罐体中，罐体底部内安装有多个曝气环(2)，罐体底部有用于搅拌污水的循环搅拌进水口，罐体顶部有搅拌污水的循环搅拌出水口，搅拌水路为从下往上依次连接有循环搅拌进水口、循环泵(5)、射流器(3)和螺旋搅拌器(6)、循环搅拌出水口；循环泵(5)、射流器(3)和螺旋搅拌器(6)安装在罐体的侧面，罐体顶部通过管道连接臭氧解析装置(17)；

污水进水组件包括：污水池(8)内有抽水泵(4)，抽水泵(4)并联连接各个污水进水电动阀(7)，每个污水进水电动阀(7)连接1个罐体的顶部入口；排水组件：每个罐体底部连接有排水电动阀(9)，排水电动阀(9)连接清水池(23)。

所述的自动污水脱色处理系统，其特征是：

采用304不锈钢管道由制氧机氧气储气罐分别接入第一臭氧柜(15)和第二臭氧柜(16) 并与柜内臭氧发生器连接；采用304不锈钢管道由空气储气罐分别接入第一臭氧柜(15)和第二臭氧柜(16)并与柜内臭氧发生器连接；

第一臭氧柜(15)与1#罐体(11)上的射流器(3)连接，第一臭氧柜(15)与1#罐体(11) 上的曝气环(2)入气口连接；

第一臭氧柜(15)与2#罐体(12)上的射流器(3)连接，第一臭氧柜(15)与2#罐体(12) 上的曝气环(2)入气口连接；

第二臭氧柜(16)与3#罐体(13)上的射流器(3)连接，第二臭氧柜(16)与3#罐体(13) 上的曝气环(2)入气口连接；

第二臭氧柜(16)与4#罐体(14)上的射流器(3)连接，第二臭氧柜(16)与4#罐体(14) 上的曝气环(2)入气口连接。

还设置了用于电路控制的控制柜；

自动污水脱色处理系统是采用臭氧作用于色度分子和辅助色度基因及杂质微小颗粒，有效分解污水中各种杂质分子，达到脱色去污作用的专用设备。罐体及管道全部采用304不锈钢焊接制成，有效防止水处理过程中臭氧对罐体及管道造成的腐蚀，大大提高整套设备的使用寿命。本实用新型为自动运行设备，在保证供电情况下无需人工操作，只需在第一次开机时设置好各种参数，即可自动检测污水池水位、自动抽水处理、自动排水等过程。本实用新型只需定时巡检，无需派人长期值班。大大降低人工成本及劳动强度。本实用新型设置有临时使用方式，就是手动操作，例如检修、特殊使用等的操作方式。方便用户选择使用。自动污水脱色处理系统工作流程：空压机启动产生压缩空气，经冷却、除油、除水、干燥、精滤等，提供压缩空气给制氧机。制氧机自动将压缩空气输入分子筛塔，进行吸附分离空气为氧气和氮气，氧气进入专用的氧气储气罐储存，氮气自动经过消声塔排入大气中。待氧气纯度达到≥93％时，自动提供纯度≥93％的氧气源给臭氧发生器。

附图说明

图1是本实用新型的原理图。

图2是本实用新型的结构图。

图3本实用新型的水路图。

图4本实用新型的管路图。图1-4中编号如下：氧气源A1，空气源A2，空气进气阀门A3，氧气进气阀门A4、阀门A5，第一电磁阀A6，第二电磁阀A7，第一冷却水阀门 A9，第二冷却水阀门A10；曝气环(2)，射流器(3)，抽水泵(4)，循环泵(5)，螺旋搅拌器(6)，污水进水电动阀(7)，污水池(8)，排水电动阀(9)，1#罐体(11)，2#罐体(12)，3# 罐体(13)，4#罐体(14)；第一臭氧柜(15)，第二臭氧柜(16)，臭氧解析装置(17)，氧气进气管路(20)，空气进气管路(21)，清水池(23)。

具体实施方式：

参见图4，本实用新型的管路图

所述的自动污水脱色处理系统，其特征是：

罐体顶部还开有排气孔、进气孔、检修人孔、水位计安装孔。罐体侧边装有玻璃管液位计、检修梯。

见图3，有第一臭氧柜15和第二臭氧柜16两个柜体，臭氧柜产量2000g/h，每个臭氧柜为两个罐体提供水处理所需臭氧。臭氧发生器为高压发生器与臭氧管组成，为保证臭氧管工作效率，采用分时工作及双水冷降热措施，因此，在无冷却水供应时设备不能工作。

为保证污水处理效果，制氧机和空压机，用于提供气源，在污水脱色处理中可根据需要手动进行氧气源和空气源切换，以提供臭氧发生器所需气源。

本实用新型系统控制柜按照工业生产要求制作，由工业级10寸真彩触摸屏、工业级 PLC、接触器、热继电器、继电器、空气开关、浪涌吸收器、四相漏电保护进线开关、 DC24V开关电源、供电指示灯、进电电压表、急停按钮、系统送电旋钮、自动运行按钮及保险端子、接线端子等组成。

本实用新型为自动运行设备，在保证供电情况下无需人工操作，只需在第一次开机时设置好各种参数，即可自动检测污水池水位、自动抽水处理、自动排水等过程。

参数及使用要求

1、参数：总功率≤100KW

供电：三相AC380V±38V，50Hz，三相五线制

日处理水量：400m³

冷却水：洁净自来水

制氧机制氧量：16m³/h，纯度≥93％

臭氧发生器产量：2000g/h

罐体容积：5m³/只，共四只

脱色率：≥95％

臭氧发生器、电控柜、空压机使用环境：防水，防护等级IP65

环境温度室温——50℃

大气压力：86KPa～106Kpa

罐体1直径1600mm，罐体总高度4600mm，罐体3200mm。

使用要求：必须保证有冷却水；必须保证AC380V供电正常；必须保证接地装置的良好；必须保证制氧机组正常运行。

污水处理工艺原理

抽水→循环搅拌→曝气→静置→排水→抽水......

四个罐体均以上述流程进行处理。

PLC自动控制系统工作流程：自动检测污水池污水在高于水位下限启动抽水泵分别按时序编排向各个罐体抽取污水，当前一个罐体内水位到达上水位时自动转向下一个罐体抽水，当污水池内水位低于下水位时将处于等待状态。当罐体内水位到达上水位时，自动启动臭氧发生器向射流器3输送臭氧气体并用自动循环泵5将臭氧气体与污水进行若干次循环融合，当观察到污水变清亮，符合要求后，再进行臭氧气体曝气进一步处理，当循环和曝气完成后有一段时间的静置时间，以使处理后水中臭氧溶解到达排放标准。罐体内多余臭氧气体通过罐顶排向臭氧解析装置自动解析后排入大气中。

四个罐体相对独立进行循环及曝气等处理，不相互干扰，保证了各罐体内水处理的完整过程完成。

本实用新型脱色除臭工艺系统设计概述

1、压缩空气：用空压机制造压缩空气，压缩空气→冷却→除油→除湿→干燥→精滤→制氧

2、制氧系统：

通过制备93％以上的氧气浓度，在电场作用下产生高浓度的臭氧溶入污水中。污水中的各种介质的反应速度即可加强。设计满足400m³/日污水脱色所需高浓度氧气＞93％，需要制备氧气产量16m³/h的制氧设备，该设备以精滤压缩空气通过分子筛对空气进行分离，产生的＞93％高纯度氧气储备送给臭氧发生器制造臭氧。分离出的氮气通过消声装置排至空气中。

3、臭氧发生系统：

臭氧的化学特性、高浓度的氧化能力是污水脱色除臭深度处理的作用因子。反应的机理是：3O₂+2e→2O₃↑。为了使污水通过臭氧的氧化作用将污水中的色素分子分解，单位时间里迅速脱色并在处理工艺过程中不断转化、长期运行，保证每天处理400m³/日污水。臭氧产量2000g/h可交替使用、24小时运行、系统安全可靠。

4、水气混合：

污水脱色处理过程中，重要的环节是将高浓度的臭氧气体溶入污水之中。

O₃+H₂O→H₂O₂+H₂O+O₂+O_X

臭氧在溶入污水的过程中与污水中的有机物发生氧化反应，使其产生开环断链，生成与原来性质不同的氧化物，改变原有特性，破坏发色物和助色基因，化学键断裂，共轭键被切断，使C、H、O、N、P、S形成氧化物、核酸分解、蛋白质解体抗原变性，色度退尽。脱色率＞95％以上，取样水色度达到二级水质标准，受众感观认识为无色、无味，超级满足《污水综合排放标准》GB8978的要求。尤其，经过超级氧化处理后，水中原有发黑颗粒物在取样水中消失，使水的透明度高于二级水的透明度，受众分辨不出曾经是污水制备而成的矿泉水类似水。水气混合方式采用射流器和螺旋搅拌器，在循环泵5 的泵压下反复循环达到水气混合的目的。

5、曝气：污水处理过程中，为使高强度臭氧气体不断溶入污水中，使色度分子表面不断接触臭氧的包裹、浸润，使水分子中的有机物发生通透性畸变，无机物发生铬合作用，延长臭氧作用时间，加速反应的完成。通过曝气过程的混合达到进一步脱色的目的。曝气环2采用钛合金微孔曝气器，通过组合安装均匀分布于反应器内，可长期可靠运行。

6、脱色除臭：高浓度臭氧气体在射流器内高速流动液体的负压吸引下，迅速汇流进入污水之中，在射流器3与螺旋搅拌器6的搅拌之下，流体被扭曲成间断颗粒状，被臭氧气体分割包裹，从大颗粒小珠变成小颗粒分子状的雾粒，比表面的接触面积不断倍增，臭氧气体的溶入色度分子的化学键迅速断裂，环装结构被打开，有色物质发生通透性畸变、改性，转化成为其它有机物，色度消失褪尽，无机物铬合为不同的分子基团。水的透明度呈现出来，洁净澄明。感观为无色清澈，随之臭味也完全消失。脱色除臭过程是化学反应的过程。这个过程是通过臭氧气体与污水混合曝气，由反应浓度、反应速度、反应时间构成的污水转化为无色无味之水的工艺过程来实现的，针对感观要求特别采取的超级反应闭环过程来保证的。

7、无色、无味、无菌排放。脱色处理后的污水水自动由罐体底不排水电动阀7控制排入清水池23。

该系统针对制药过程中不同药物提纯、不同时期不同植物原料提纯过程不同阶段产生的污水进行深度处理，离不开前期处理过程中逐级厌氧氧化、好氧氧化、酸性处理、沉淀、除渣，使污水处理中污水残留色素的能量有所降低，处理过程加入高浓度臭氧后，科学地设计浓度、温度、速度、时间之间的控制程序，使反应过程达到动态平衡，脱色化学反应稳定进行。由于采用高纯度的臭氧作为气源，反应结束时无毒副产物、改性氧化物的产生，透明洁净的水排入河内，不对下游生物群落发生影响，反而可清洁河道。受众感观无挑剔。满足了无色、无味、无菌的排放要求，并可回收为灌溉用水、绿化用水、冷却用水，或某些需浸泡消毒处理晾晒物的浸泡用水。

Claims

1.自动污水脱色处理系统，其特征是：空压机连接空气储气罐，空气储气罐连接制氧机，制氧机连接氧气储气罐；氧气储气罐连接臭氧柜，空气储气罐连接臭氧柜，臭氧柜内有臭氧发生器，臭氧发生器连接水处理组件；污水进水组件连接水处理组件。

2.根据权利要求1所述的自动污水脱色处理系统，其特征是：所述臭氧柜为2个，每个臭氧柜内有1个臭氧发生器，第一冷却水阀门A9连接第一臭氧柜(15)，第二冷却水阀门A10连接第二臭氧柜(16)；

3.根据权利要求2所述的自动污水脱色处理系统，其特征是：

采用304不锈钢管道由制氧机氧气储气罐分别接入第一臭氧柜(15)和第二臭氧柜(16)并与柜内臭氧发生器连接；采用304不锈钢管道由空气储气罐分别接入第一臭氧柜(15)和第二臭氧柜(16)并与柜内臭氧发生器连接；

第一臭氧柜(15)与1#罐体(11)上的射流器(3)连接，第一臭氧柜(15)与1#罐体(11)上的曝气环(2)入气口连接；

第一臭氧柜(15)与2#罐体(12)上的射流器(3)连接，第一臭氧柜(15)与2#罐体(12)上的曝气环(2)入气口连接；

第二臭氧柜(16)与3#罐体(13)上的射流器(3)连接，第二臭氧柜(16)与3#罐体(13)上的曝气环(2)入气口连接；

第二臭氧柜(16)与4#罐体(14)上的射流器(3)连接，第二臭氧柜(16)与4#罐体(14)上的曝气环(2)入气口连接。