申请日2014.12.22
公开(公告)日2015.05.13
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明提供一种基于雾状喷头的工业废水处理装置及方法，包括臭氧发生器、处理过程控制单元、底部为锥状的反应桶、蓄水池、水箱、臭氧吸收装置、紫外灯和雾状喷头;臭氧发生器的控制输入端、提升泵的控制输入端分别连接处理过程控制单元的控制输出端，处理过程控制单元经无线通信单元与废水处理监控中心建立无线通信。本发明将雾状喷头结合到工业废水处理过程中，通过雾化喷头将溶液分散成细微的雾滴，使其具有很大的表面积，提高了传质速率;在处理过程中通过实时监测水箱内液位实现抽水过程的自动控制。处理过程控制单元经无线通信单元与废水处理监控中心建立无线通信，实现工业废水处理的远程监控与控制。
摘要附图
权利要求书
1.一种基于雾状喷头的工业废水处理装置，包括臭氧发生器(8)，其特征在于，还包括处 理过程控制单元(1)、底部为锥状的反应桶(2)、蓄水池(3)、水箱(4)、臭氧吸收装 置(5)、紫外灯(6)和雾状喷头(7);
反应桶(2)底部设置臭氧通入口(9)和取样口(10)，反应桶(2)的椎状部分装有活性 炭颗粒;
蓄水池(3)中设置有提升泵(11)，提升泵(11)与水箱(4)之间通过管路连接;
紫外灯(6)、雾状喷头(7)位于反应桶(2)内;紫外灯(6)安装在反应桶(2)内部的 顶部中央，雾状喷头(7)位于紫外灯(6)正下方，且与水箱(4)通过管路连接;
臭氧发生器(8)通过管路连接至反应桶(2)底部的臭氧通入口(9);
蓄水池(3)的出水口(12)通过管路连接至反应桶(2)底部的取样口(10);
臭氧吸收装置(5)通过管路连接至反应桶(2)内;
臭氧发生器(8)的控制输入端、提升泵(11)的控制输入端分别连接处理过程控制单元(1 )的控制输出端，所述处理过程控制单元(1)经无线通信单元与废水处理监控中心建立无 线通信。
2.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述提升泵(11 )与水箱(4)之间的连接管路中设置用于调节蓄水池(3)与水箱(4)之间连接管路的水 流量的第一流量控制阀(13)，所述水箱(4)与雾状喷头(7)的连接管路中设置第二流量 控制阀(15);第一流量控制阀(13)、第二流量控制阀(15)分别与处理过程控制单元( 1)的控制输出端连接。
3.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述水箱(4) 内设置有液位传感器(14)，液位传感器(14)的输出端连接至处理过程控制单元(1)的 信号输入端。
4.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述紫外灯(6 )与雾状喷头(7)之间设置玻璃石英板(16)。
5.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，还包括COD检测 仪(17)，COD检测仪(17)的输入端通过管路接至反应桶(2)内的液面下，COD检测仪 (17)的输出端连接至处理过程控制单元(1)的信号输入端。
6.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述蓄水池(3 )的出水口(12)与反应桶(2)底部的取样口(10)之间的连接管路中设置磁力驱动阀(1 8)，
所述臭氧吸收装置(5)连接至反应桶(2)内的管路中设置排空阀(19)，磁力驱动阀(18 )、排空阀(19)分别与处理过程控制单元(1)的控制输出端连接。
7.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述水箱(4) 前端设置沉砂池和格栅。
8.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，取样口(10)布 置有用于防止活性炭颗粒流走的不锈钢细网。
9.根据权利要求1所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置，其特征在于，所述雾状喷头( 7)采用阀门控制喷头，雾状喷头(7)有若干个，采用两两交叉形式设置。
10.采用权利要求1～9中任一项所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置的工业废水处理方 法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：开始处理工业废水，处理过程控制单元控制提升泵、紫外灯、臭氧发生器开始工作 ;
步骤2：蓄水池中的工业废水经过提升泵送入水箱中;
步骤3：水箱中的液位达到设定高度时，处理过程控制单元控制提升泵停止工作，水流经过 雾化喷头雾化后在反应桶内喷射;
步骤4：实时检测反应桶内的COD，当COD达到设定值时，处理过程控制单元导通反应桶与 蓄水池之间的管路，将水抽回蓄水池;
步骤5：通过处理过程控制单元控制反应桶内水样排空，反应桶内的剩余气体通过臭氧吸收 装置回收。
说明书
一种基于雾状喷头的工业废水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体是一种基于雾状喷头的工业废水处理装置及方法。
背景技术
随着生产农药、燃料、火炸药、医药、纺织、印染和制革等工业的不断发展，对硝基苯 的需求也呈不断上升趋势，同时含此类物质的废水排放量也不断增加，给人类生活环境造成 了严重威胁，该类有机废水可生化性很低，处理周期长，在有色金属矿选矿中，丁基黄药是 最常见的捕收剂，含丁基黄药选矿废水的直接排放必然导致受纳水体及周边地区的环境污染 。含丁基黄药选矿废水的处理已经引起人们的重视。
目前，以羟基自由基为主的高级氧化技术主要用于氧化处理废水中的难降解有机物，该 技术是国内外学者研究的热点。其中，以臭氧为主的高级氧化技术应用广泛，主要利用臭氧 的间接氧化反应产生羟基自由基(.OH)，使很多难于被生物降解的有机物矿化或使可生化性 极低的有机物降解为易被生物降解的有机物，从而降低生物毒性。由于臭氧具有强氧化性， 而且不产生二次污染等优点，发展前景广泛。单一的臭氧氧化技术应用有着很大的局限性。 为提高臭氧的处理效果，降低废水处理成本，近年来国内外学者开发了一系列以臭氧为主的 高级氧化技术，生成的羟基自由基可有效地分解水中的难降解有机污染物。目前硝基苯废水 的处理方法主要有物理法、化学法和生物法等。物理法中吸附法处理硝基苯废水，虽然吸附 效果好，但也存在难以一次达到排放标准的问题，应该结合其它方法;而单纯采用物理法中 的萃取法将废水中的硝基苯类化合物彻底去除的想法目前还不能完全实现，萃取法处理硝基 苯废水往往造成二次污染，所以在实际应用过程中受到了限制。可以采用其它方法和萃取法 相结合的工艺过程。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种基于雾状喷头的工业废水处理装置及方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于雾状喷头的工业废水处理装置，包括臭氧发生器、处理过程控制单元、底部为 锥状的反应桶、蓄水池、水箱、臭氧吸收装置、紫外灯和雾状喷头;
反应桶底部设置臭氧通入口和取样口，反应桶的椎状部分装有活性炭颗粒;
蓄水池中设置有提升泵，提升泵与水箱之间通过管路连接;
紫外灯、雾状喷头位于反应桶内;紫外灯安装在反应桶内部的顶部中央，雾状喷头位于 紫外灯正下方，且与水箱通过管路连接;
臭氧发生器通过管路连接至反应桶底部的臭氧通入口;
蓄水池的出水口通过管路连接至反应桶底部的取样口;
臭氧吸收装置通过管路连接至反应桶内;
臭氧发生器的控制输入端、提升泵的控制输入端分别连接处理过程控制单元的控制输出 端，所述处理过程控制单元经无线通信单元与废水处理监控中心建立无线通信。
所述提升泵与水箱之间的连接管路中设置用于调节蓄水池与水箱之间连接管路的水流量 的第一流量控制阀，所述水箱(4)与雾状喷头的连接管路中设置第二流量控制阀;第一流 量控制阀、第二流量控制阀分别与处理过程控制单元的控制输出端连接。
所述水箱内设置有液位传感器，液位传感器的输出端连接至处理过程控制单元的信号输 入端。
所述紫外灯与雾状喷头之间设置玻璃石英板。
所述蓄水池的出水口与反应桶底部的取样口之间的连接管路中设置磁力驱动阀，所述臭 氧吸收装置连接至反应桶内的管路中设置排空阀，磁力驱动阀、排空阀分别与处理过程控制 单元的控制输出端连接。
所述水箱前端设置沉砂池和格栅。
取样口布置有用于防止活性炭颗粒流走的不锈钢细网。
所述雾状喷头采用阀门控制喷头，雾状喷头有若干个，采用两两交叉形式设置。
所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置还包括COD检测仪，COD检测仪的输入端通过 管路接至反应桶内的液面下，COD检测仪的输出端连接至处理过程控制单元的信号输入端。
采用所述的基于雾状喷头的工业废水处理装置的工业废水处理方法，包括以下步骤：
步骤1：开始处理工业废水，处理过程控制单元控制提升泵、紫外灯、臭氧发生器开始 工作;
步骤2：蓄水池中的工业废水经过提升泵送入水箱中;
步骤3：水箱中的液位达到设定高度即达到水箱的三分之二高度时，处理过程控制单元 控制提升泵停止工作，水流经过雾化喷头雾化后在反应桶内喷射;
步骤4：实时检测反应桶内的COD，当COD达到设定值时，处理过程控制单元导通反应 桶与蓄水池之间的管路，将水抽回蓄水池;
步骤5：通过处理过程控制单元控制反应桶内水样排空，反应桶内的剩余气体通过臭氧 吸收装置回收。
有益效果：
(1)本发明将雾状喷头结合到工业废水处理过程中，通过雾化喷头将溶液分散成细微 的雾滴，使其具有很大的表面积，提高了传质速率;
(2)在处理过程中通过实时监测水箱内液位实现抽水过程的自动控制;
(3)通过处理过程控制单元实时监控反应桶内的COD指标，实现工业废水处理的自动 化控制;
(4)提升泵与水箱之间的连接管路中设置第一流量控制阀，水箱与雾状喷头的连接管 路中设置第二流量控制阀;该两个流量控制阀，可以分别在抽取水样过程中、水样进入反应 桶的过程中调节水流流量;
(5)处理过程控制单元经无线通信单元与废水处理监控中心建立无线通信，实现工业 废水处理的远程监控与控制;
(6)水箱前端设置沉砂池和格栅，可在废水进入反应桶之前将废水中的杂质滤掉，以 免在反应桶内反应时杂质过多堵塞臭氧通入口和取样口;
(7)取样口布置不锈钢细网，能防止活性炭颗粒流走。