申请日2018.08.02
公开(公告)日2018.12.18
IPC分类号B01J20/20; B01J20/30; C02F9/04
摘要
本发明涉及一种小型污水处理站出水再生处理装置，包括混凝滤罐、吸附滤罐和清水池。混凝滤罐包括混合区、分离区和过滤区，混合区设有混凝滤罐进水管、混凝滤罐布水管、混凝剂添加计量器和混凝滤罐搅拌器;分离区位于混合区的外侧和下部，过滤区内设有混凝滤罐滤料，混凝滤罐滤料上部设有混凝滤罐溢水堰。吸附滤罐包括搅拌室、沉淀室和过滤室，搅拌室为圆柱体结构，搅拌室设有吸附滤罐进水管、吸附滤罐布水管，沉淀室位于搅拌室的外侧和下部，搅拌室中上部为圆柱体结构，搅拌室底部为圆锥体结构;过滤室位于沉淀室的上部的圆柱体结构外侧，过滤室设有吸附滤罐滤料、吸附滤罐溢水堰;吸附滤罐出水管排水的水进入清水池回用。
权利要求书
1.小型污水处理站出水再生处理装置，其特征在于：包括混凝滤罐(1)、吸附滤罐(2)和清水池;所述混凝滤罐(1)、吸附滤罐(2)和清水池依次连通;
所述的混凝滤罐(1)包括混合区(1-1)、分离区(1-2)和过滤区(1-3)，混合区(1-1)为圆柱体结构，混合区设有混凝滤罐进水管(1-4)和混凝滤罐布水管(1-5)，混凝滤罐进水管(1-4)连通小型污水处理站出水管，混凝滤罐布水管(1-5)设置在混合区底部，混凝滤罐布水管(1-5)连通混凝滤罐进水管(1-4)，混凝滤罐布水管(1-5)为同心圆式或网格式结构;混合区中下部设有用于添加混凝剂的混凝剂添加计量器(1-6)，混凝剂添加计量器(1-6)添加的混凝剂为聚合硫酸铁溶液或聚合硫酸铝溶液;在混合区中部设置有混凝滤罐搅拌器(1-7);所述分离区(1-2)位于混合区(1-1)的外侧和下部，分离区(1-2)中上部为圆柱体结构，分离区(1-2)底部为圆锥体结构，在圆锥体结构底部设置有混凝滤罐排放阀(1-8);所述过滤区(1-3)位于分离区(1-2)的上部的圆柱体结构外侧，过滤区(1-3)为圆柱体结构，过滤区内设有混凝滤罐滤料(1-9)，混凝滤罐滤料上部设有混凝滤罐溢水堰(1-10)，混凝滤罐溢水堰(1-10)连通混凝滤罐出水管;
所述的吸附滤罐(2)包括搅拌室(2-1)、沉淀室(2-2)和过滤室(2-3)，搅拌室(2-1)为圆柱体结构，搅拌室(2-1)设有吸附滤罐进水管(2-4)和吸附滤罐布水管(2-5)，吸附滤罐进水管(2-4)连通混凝滤罐出水管，吸附滤罐布水管(2-5)设置在搅拌室底部，吸附滤罐布水管(2-5)连通吸附滤罐进水管(2-4);吸附滤罐布水管(2-5)为同心圆式或网格式结构;搅拌室中下部设有用于添加吸附剂的吸附剂添加计量器(2-6)，在搅拌室中部设置有吸附滤罐搅拌器(2-7);所述沉淀室(2-2)位于搅拌室(2-1)的外侧和下部，沉淀室(2-2)中上部为圆柱体结构，沉淀室(2-2)底部为圆锥体结构，在圆锥体结构底部设置有吸附滤罐排放阀(2-8);所述过滤室(2-3)位于沉淀室(2-2)的上部的圆柱体结构外侧，过滤室(2-3)为圆柱体结构，过滤室(2-3)内设有吸附滤罐滤料(2-9)，吸附滤罐滤料(2-9)上部设有吸附滤罐溢水堰(2-10)，吸附滤罐溢水堰(2-10)连通吸附滤罐出水管;吸附滤罐出水管排出的水进入清水池回用;
所述的吸附剂的制作过程为：
①把棉花秸秆收割、晾晒;
②把晾晒后的棉花秸秆粉碎、过60～100目筛;
③将筛分后的棉花秸秆洗涤、烘干后放入管式炉中，以200～250ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～30℃/min，设置温度为400～700℃的恒温时间为2～3h，之后冷却至室温，得到棉花秸秆炭;
④把棉花秸秆炭浸入到质量浓度为1～3%的过氧化氢溶液中，在温度50～80℃条件下搅拌、浸泡1～3小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑤把洗涤后的棉花秸秆炭浸入到1mol/L的盐酸中，在温度50～80℃条件下浸泡2～4小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑥把棉花秸秆炭浸入到质量浓度10～40%的硫酸铝溶液中，在30～60℃条件下搅拌30分钟;
⑦把步骤⑥的棉花秸秆炭过滤、烘干;
⑧把烘干后的棉花秸秆炭在500～700℃条件下无氧裂解30～60分钟;冷却至室温;过60～80目筛，得到吸附剂。
说明书
小型污水处理站出水再生处理装置
技术领域
本发明涉及废水和农作物秸秆处理技术领域，具体涉及一种小型污水处理站出水再生处理装置。
背景技术
我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印尼，名列世界第六位。但是，我国的人均水资源量只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。然而，中国又是世界上用水量最多的国家。
从广义上讲，污水处理站出水资源化是节水的措施之一，污水处理站出水经适当处理后就可回用，实现水在自然界中的良性循环。而且污水处理站出水就近可得、易于收集、便于处理、数量巨大、稳定可靠，作为第二大水源具有不可比拟的优势。开辟这种水源，实现污水资源化，对保障安全供水具有重要的战略意义。污水处理站出水回用，也减少了原水取水量，减轻了对天然地表水的开发强度，缓解天然河流缺水、断流问题，进而减轻因河流缺水而造成的其他环境问题。在有些地方也可以减少地下水的开采量。同时也减少了污水处理站污水排放量，缓解了环境污染问题，保护了水资源，经济效益和社会效益十分可观。
棉花秸秆以前是人们日常生活所用的燃料，然而随着社会的发展，人们生活水平的提高，农村生活用能结构发生了改变，生活用秸秆数量大幅度减少。传统的棉花秸秆利用方式逐渐被人们放弃，现代科学的秸秆利用方式和意识尚未建立起来，致使棉花秸秆出现大量剩余，直接导致露天焚烧棉花秸秆，造成环境污染和火灾事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决污水处理站出水的排放和棉花秸秆的环境污染问题，本发明提供一种小型污水处理站出水再生处理装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小型污水处理站出水再生处理装置，包括混凝滤罐、吸附滤罐和清水池;所述混凝滤罐、吸附滤罐和清水池依次连通。
所述的混凝滤罐包括混合区、分离区和过滤区，混合区为圆柱体结构，混合区设有混凝滤罐进水管和混凝滤罐布水管，混凝滤罐进水管连通小型污水处理站出水管，混凝滤罐布水管设置在混合区底部，混凝滤罐布水管连通混凝滤罐进水管，混凝滤罐布水管为同心圆式或网格式结构。混合区中下部设有用于添加混凝剂的混凝剂添加计量器，混凝剂添加计量器添加的混凝剂为聚合硫酸铁溶液或聚合硫酸铝溶液。在混合区中部设置有混凝滤罐搅拌器。所述分离区位于混合区的外侧和下部，分离区中上部为圆柱体结构，分离区底部为圆锥体结构，在圆锥体结构底部设置有混凝滤罐排放阀。所述过滤区位于分离区的上部的圆柱体结构外侧，过滤区为圆柱体结构，过滤区内设有混凝滤罐滤料，混凝滤罐滤料上部设有混凝滤罐溢水堰，混凝滤罐溢水堰连通混凝滤罐出水管。
所述的吸附滤罐包括搅拌室、沉淀室和过滤室，搅拌室为圆柱体结构，搅拌室设有吸附滤罐进水管和吸附滤罐布水管，吸附滤罐进水管连通混凝滤罐出水管，吸附滤罐布水管设置在搅拌室底部，吸附滤罐布水管连通吸附滤罐进水管。吸附滤罐布水管为同心圆式或网格式结构。搅拌室中下部设有用于添加吸附剂的吸附剂添加计量器，在搅拌室中部设置有吸附滤罐搅拌器。所述沉淀室位于搅拌室的外侧和下部，沉淀室中上部为圆柱体结构，沉淀室底部为圆锥体结构，在圆锥体结构底部设置有吸附滤罐排放阀。所述过滤室位于沉淀室的上部的圆柱体结构外侧，过滤室为圆柱体结构，过滤室内设有吸附滤罐滤料，吸附滤罐滤料上部设有吸附滤罐溢水堰，吸附滤罐溢水堰连通吸附滤罐出水管。
吸附滤罐出水管排出的水进入清水池回用。
所述的吸附剂的制作过程为：
①把棉花秸秆收割、晾晒;
②把晾晒后的棉花秸秆粉碎、过60～100目筛;
③将筛分后的棉花秸秆洗涤、烘干后放入管式炉中，以200～250ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～30℃/min，设置温度为400～700℃的恒温时间为2～3h，之后冷却至室温，得到棉花秸秆炭;
④把棉花秸秆炭浸入到质量浓度为1～3%的过氧化氢溶液中，在温度50～80℃条件下搅拌、浸泡1～3小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑤把洗涤后的棉花秸秆炭浸入到1mol/L的盐酸中，在温度50～80℃条件下浸泡2～4小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑥把棉花秸秆炭浸入到质量浓度10～40%的硫酸铝溶液中，在30～60℃条件下搅拌30分钟;
⑦把步骤⑥的棉花秸秆炭过滤、烘干;
⑧把烘干后的棉花秸秆炭在500～700℃条件下无氧裂解30～60分钟;冷却至室温;过60～80目筛，得到吸附剂。
采用上述小型污水处理站出水再生处理装置进行废水再生处理的的步骤如下：
(1)小型污水处理站出水通过混凝滤罐进水管进入混凝滤罐，混凝滤罐布水管均匀布水。
(2)水与来自混凝剂添加计量器的混凝剂混合，利用混凝滤罐搅拌器进行搅拌，混合后的水进入分离区，固体物在重力的作用下下沉，通过混凝滤罐排放阀排放出去，水进入过滤区，混凝滤罐滤料对水进行过滤，过滤后的水通过混凝滤罐溢水堰和混凝滤罐出水管排出。
(3)混凝滤罐出水管出水通过吸附滤罐进水管进入吸附滤罐，吸附滤罐布水管均匀布水。
(4)然后水与来自吸附剂添加计量器的吸附剂混合，利用吸附滤罐搅拌器进行搅拌，混合后的水进入沉淀室，吸附剂吸附水中的污染物后在重力的作用下下沉，通过吸附滤罐排放阀排放出去，水进入过滤室，吸附滤罐滤料对水进行过滤，过滤后的水通过吸附滤罐溢水堰和吸附滤罐出水管排出。
(5)吸附滤罐出水管排出的水进入清水池回用。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，制造成本较低，利用棉花秸秆为原料，制备出吸附剂，对小型污水处理站出水深度处理具有比较好的效果。