申请日2005.08.03
公开(公告)日2006.09.06
IPC分类号C02F9/14; C02F1/66; C02F1/62; C02F1/28; C02F3/02
摘要
本实用新型涉及一种无机废水净化处理机，包括均质槽、生化处理池等。均质槽有进水口，下部还设置有排水口。废水泵系统连通均质槽与生化处理池，管路中设置过滤器。均质槽中还设置有第一水位开关，用于测量废水的液位。搅拌器固定在均质槽上，对均质槽中的废水予以搅拌。药剂箱固定在均质槽上部或其它合适的位置，出口设置有阀门及相连接的管道，管道通入均质槽中。pH测量计安装固定在均质槽的顶盖上，并将探头伸入废水中。中央控制器与上述构件电连接，通过PLC中预设的程序，对这些单元予以顺序控制。该装置可以广泛适用于医院、实验室、化工企业等的生物废水处理。
权利要求书
1.一种无机废水净化处理机，包括均质槽、第一水位开关、搅拌器、pH 测量计、药剂箱、废水泵系统、过滤器、生化处理池、活性碳网板、排水阀、 及中央控制器，其特征是：
均质槽设置有进水口和出水口;外部废水通过进水口进入均质槽，出水 口通过废水泵系统与生化处理池连通，废水泵系统将均质槽内的废水泵入生 化处理池;活性碳网板设置在生化处理池内;
废水泵系统管路中，还设置有过滤器;
第一水位开关、搅拌器固定在均质槽上;
药剂箱出口设置排液阀门及相连接的管道，管道通入均质槽中;
pH测量计固定在控制台上，并将探头伸入均质槽内的废水中;
所述的中央控制器，与均质槽进水阀、第一水位开关、搅拌器、pH测 量计、药剂箱、废水泵系统和生化处理池排水阀等电连接，并对这些构件予 以顺序控制。
2.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是废水泵系统管 路中的泵出口与过滤器进水口之间还设置有压力传感器，压力传感器与中央 控制器电连接。
3.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是控制台上还安 装有显示器、指示灯或报警器等信号装置，并与中央控制器电连接并受其控 制。
4.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是生化处理池内 设置第二水位开关，第二水位开关与中央控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是生化处理池内 还设置COD快速测定仪，与中央控制器电连接。
6.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是生化处理池内 还设置增氧泵，与中央控制器电连接。
7.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是在均质槽与生 化处理槽之间设置第二废水泵系统，将生化处理槽内的废水抽回均质槽内重 新处理。
8.根据权利要求2、3、4、5、6或7所述的无机废水净化处理机，其特 征是中央控制器与远程计算机等机器连接，实现远程控制废水处理过程。
9.根据权利要求1所述的无机废水净化处理机，其特征是还包括废水收 集池、进水泵系统，均质槽进水口与废水收集池、进水泵系统连通。
说明书
一种无机废水净化处理机
技术领域：
本实用新型涉及一种废水处理机，特别涉及一种无机废水净化处理机。
背景技术：
无机废水中，含有重金属离子，其主要以可以溶于水的盐类存在，同 时，也可能含有部分废酸、废碱或有机物等有害物质。现有的无机废水处 理，其中一种方式，就是采取人工的方式，将无机废水置于反应池中，向 反应池中再加入强碱剂，产生可以沉淀的氧化物及氢氧化物，随后将沉淀 物上层的清液排出，并以人工方式清除沉淀的淤泥。此种方式，虽然可以 部分清除重金属离子，但由于处理过程人工操作，随意性很大;占用人工 多，工作效率低，且具有危险性，很难保证将无机物废水处理为符合环保 要求的排放水。
发明内容
针对当前无机物废水处理的缺陷，本实用新型提供一种可以自动检测、 自动处理，且设备体积小，能够自动控制处理过程的无机废水净化处理机。
本实用新型是这样实现的，一种无机废水净化处理机，包括均质槽、 生化处理池、药剂箱、pH测量计、搅拌器，水位开关、过滤器、活性炭网 板及中央控制器等。其中：
均质槽为箱形或其它形状的容器，主要作用在于将废水充分混合均匀， 并对废水进行化学处理。
均质槽设置进水口和出水口。均质槽进水口通过阀门与其它外部废水 收集装置、进水泵系统连通。如果本实用新型装置用于实验室等一次性废 水量较小的场合，可以不用在均质槽上设置进水口及进水阀门，而可以将 废水直接倒入均质槽内，当然，当均质槽的进水口直接与洗涤池出水口连 通，并且废水可以靠自流的方式进入均质槽时，也不一定必须设置进水泵 系统。如此皆是等同之应用结构。
在均质槽内还设置第一水位开关，用于控制均质槽的水位。第一水位 开关可以固定在均质槽的顶盖、底壁或侧壁。第一水位开关设置有高、低 水位控制点，当均质槽的水位处于低位时，第一水位开关控制均质槽的进 水阀门(及进水阀前的进水泵系统)开启，开始进水;当均质槽内的水位 处于高水位时，第一水位开关控制均质槽前的阀门(及进水阀前的供水系 统)关闭，停止进水。第一水位开关可以与均质槽前的阀门(及进水阀前 的进水泵系统)等电器件直接电连接并实现单元控制功能，也可以与中央 控制器电连接实现对整个净化系统的自动控制。第一水位开关可以是干簧 管、浮球类的水位开关，也可以是电子式非接触类的液体探测开关。
所述的搅拌器，固定在均质槽的顶盖、底壁或侧壁，由电机作动力， 驱动搅拌轴，轴上设置有浆叶，对处理池中的废水予以搅拌，使废水处理 能够均匀进行。
所述的药剂箱，固定在均质槽的上部或其它合适的位置，但以试剂可 以自流为佳，从而使结构简单，又节省动力。药剂箱出口设置有阀门及相 连接的管道，管道通入均质槽中。
由于废水中的重金属离子，主要以可以溶于水的盐类存在，药剂箱中 放置的试剂主要是NaOH或其他合适的强碱性试剂，当该试剂置入废水中， 可以对废水中的重金属盐(如硫酸铜)离子进行中和化学反应，生成不溶 于水的氧化物或氢氧化物。经过pH测量计检测废水的pH值，判断需要加 入试剂时，通过中央控制器控制开启药剂箱的阀门，向均质槽中加入适量 的试剂。当然，如果废水主要是碱性物质时，向均质槽中加入的试剂就相 应改变为酸性试剂。
所述的pH测量计，安装固定在控制台或其他适当的安全位置上，并将 探头伸入均质槽内的废水中。可以对废水的pH值予以在线随机测定，测定 的结果传递给中央控制器，随后由中央控制器根据测量的结果数据，对加 入试剂量等参数予以控制。当然，pH测量计也可以安装在均质槽的顶盖、 侧壁等其它适当的位置并将探头伸入废水中。
均质槽下部设置出水口，并与生化处理池的进水口通过废水泵系统连 通;废水泵系统包括有电机、废水泵、管道、废水泵前或废水泵后的阀门 等。如果本实用新型装置采用人工操作的方式(即单元控制方式)，阀门可 以采用机械式或电动式阀门;如果本实用新型装置与中央控制器电连接实 现自动控制，则阀门采用电动式阀门。电动式阀门包括电磁阀门、电动阀 门等。上述器件的选择，可以根据实际情况灵活选择。
废水泵系统管路中，还设置有过滤器，用于过滤均质槽中经过中和化 学反应后产生的沉淀物。该过滤器可以设置在泵前、泵后，以及生化处理 池的进水口。最好设置在泵后管路中，并且以安装维修方便为原则确定具 体的安装位置。在泵后山口与过滤器进水口之间，还设置有压力传感器， 用于检测过滤器前管道中水压力，并根据压力变化的情况，帮助判断过滤 器的工作状态，即帮助判断更换过滤器的时机。压力传感器与中央控制器 电连接，并实施相应的控制、显示报警等。
生化处理池为箱形或其它形状的容器。在生化处理池内水流动方向， 可以竖向设置一个或多个活性炭网板，将生化处理池内空间予以相对分隔。 在生化处理池内横向设置活性炭网板，可以进一步消耗重金属离子及废水 中含有的有机物。当然，也可以顺着水流方向设置活性炭网板，只是处理 效果没有横向设置方案好。在实际应用中，根据实际工况，还可以在生化 处理池内设置铁屑作为氧化剂。活性炭网板不仅本身可以吸附有害物质， 也可以将废水中的有害物质尽可能地吸附到网板周围，更加有利于在活性 炭网板表面生成的微生物膜对有害物质予以吞噬降解。
活性炭网板是将活性炭装载在活性炭网板容腔内而形成的板状体。
采用活性炭网板结构，废水透过活性炭网板流向出水口，可以在不用 外力搅拌废水的情况下使废水与活性炭充分接触，而且也方便于维修、更 换老化的活性炭。
为了有效吸附重金属离子，也为了实现微生物进一步降解重金属离子、 有机物等有害物质的目的，废水在生化处理池内需要停留时间相对较长。 停留期间，废水会为滋生大量微生物提供了良好的环境，微生物帮助降解 部分有机物，也能消耗部分重金属离子。为了使生化处理池内滋生更多的 好氧性微生物成为优势菌种，可以在适当安全位置设置增氧泵，增氧泵的 出气口伸入生化处理池内下部，下部出口连接曝气管或者曝气头，使曝气 均匀。通过增氧泵，向生化处理池内泵入空气。增氧泵可以是鼓风机类送 风装置。增氧泵可以单独人工操作(即单元控制方式)，也可以与中央控制 器电连接实现自动控制。
为了自动控制生化处理池的水位高度，可以在生化处理池内再设置第 二水位开关，第二水位开关设置有高、低水位控制点。第二水位开关可以 与废水泵系统、生化处理池出水阀等电器件直接电连接并实现单元控制功 能，也可以与中央控制器电连接实现对整个净化系统的自动控制。第二水 位开关的安装固定方式，品种类型可以与第一水位开关相同。
生化处理池下部，设置有出水口及阀门。如果本实用新型装置采用人 工操作的方式(即单元控制方式)，阀门采用机械式或电动式阀门;如果本 实用新型装置与中央控制器电连接实现自动控制，则阀门也采用上面已经 陈述的电动式阀门。还可以在生化处理池的底部设置排污口及排污阀门， 用于将处理池内沉积的污泥予以排出。
为了检测、控制生化处理池中的有机物含量，可以在生化处理池内设 置废水COD快速测定仪。COD快速测定仪安装在控制台或其他适当的安 全位置，其探头伸入生化处理池中。COD快速测定仪可以单独人工操作， 也可以与中央控制器电连接，实现自动控制废水处理时间。
另外，对于个别极难降解的无机废水，当在合理时间内通过整个流程 后，通过COD快速测定仪或其它类型的检测器自动检测或人工检测，判断 仍然不能达到排放标准，可以在均质槽与生化处理槽之间设置第二废水泵 系统，将生化处理槽内的废水抽回均质槽内重新处理。第二废水泵系统包 括有电机、废水泵、管道、废水泵前或废水泵后的阀门等。如果本实用新 型装置采用人工操作的方式(即单元控制方式)，阀门采用机械式或电动式 阀门;如果本实用新型装置与中央控制器电连接实现自动控制，则阀门也 采用上面已经陈述的电动式阀门。
上述各个构件的动作过程及控制方法，可以用最传统的继电控制系统 驱动控制完成，甚至部分操作过程也可以用人工操作的方式完成。但如此 则电控系统很庞大，稳定性不够，且费时费力，也不安全，所以采用中央 控制器实施自动化处理就很有必要。
所述的中央控制器，由PLC控制单元与继电控制驱动单元构成。中央 控制器与进水阀(进水泵系统)、第一水位开关、搅拌器、pH测量计、废 水泵系统、压力传感器、第二水位开关、COD快速测定仪、药剂箱阀门、 排水阀、增氧泵等电连接，通过PLC中预设的程序，对这些单元予以顺序 控制。
另外，通过中央控制器，还可以与远程计算机等机器连接，实现远程 控制废水处理过程。
所述的中央控制器，设置在控制台内，而控制台安装固定在处理池的 上部，也可以安装在处理池的侧壁等其它适当的安全位置。
另外，控制台内还可以设置显示器、指示灯、报警器等信号装置，并 与中央控制器电连接，用于显示处理过程或处理结果数据。
由于本实用新型采用了pH测量计、COD快速测定仪等作为在线检测 器件，使处理过程精确，节省处理成本;也由于采用了中央控制器并与其 它器件电连接，并通过中央控制器对处理的过程予以自动控制，可以达到 自动连续性处理废水，从而省工省力，安全，设备的体积小。该装置可以 广泛适用于医院、实验室、化工企业等的无机废水处理。