申请日2021.04.07
公开（公告）日2021.05.07
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种高浓度有机磷废水的预处理装置，属于污水处理技术领域，包括第一处理池、筛分组件、清理组件、第二处理池、电催化氧化装置、第三处理池、倾倒组件、搅拌组件、生化反应池和三个抽水泵，所述第一处理池、第二处理池和第三处理池均竖直设置在水平面上，所述筛分组件设置在第一处理池内，所述清理组件设置在第一处理池内，所述电催化氧化装置设置在第二处理池内，所述倾倒组件设置在第三处理池内，所述搅拌组件设置在第三处理池内，所述生化反应池水平设置在水平面上。本发明通过筛分组件和清理组件在对废水处理前对废水中的杂质进行筛分和清理作业，避免了对之后的去磷作业产生影响，提高了去磷作业的效率。
权利要求书
1.一种高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：包括第一处理池（1）、筛分组件（2）、清理组件（3）、第二处理池（12）、电催化氧化装置（4）、第三处理池（13）、倾倒组件（5）、搅拌组件（6）、生化反应池（14）和三个抽水泵（15），所述第一处理池（1）、第二处理池（12）和第三处理池（13）均竖直设置在水平面上，所述第一处理池（1）上设有进水口（11），所述筛分组件（2）设置在第一处理池（1）内，所述清理组件（3）设置在第一处理池（1）内且与筛分组件（2）滑动配合，所述第二处理池（12）上设有进气管（121）和排气泵（122），所述电催化氧化装置（4）设置在第二处理池（12）内，所述第一处理池（1）和第二处理池（12）由一个抽水泵（15）的输入端和输出端相通，所述倾倒组件（5）设置在第三处理池（13）内且与第三处理池（13）转动连接，所述搅拌组件（6）设置在第三处理池（13）内且位于倾倒组件（5）的下方，所述第二处理池（12）和第三处理池（13）由一个抽水泵（15）的输入端和输出端相通，所述生化反应池（14）水平设置在水平面上，所述第三处理池（13）和生化反应池（14）由一个抽水泵（15）的输入端和输出端相通。
2.根据权利要求1所述的高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：所述筛分组件（2）包括第一固定板（21）、振动滤网（22）、振动杆（23）、振动箱（24）、振动架（25）、悬挂装置（26）、减震弹簧装置（27）、两个第一底座（28）、两个振动电机（29）和两个半圆板（291），所述第一固定板（21）水平设置在第一处理池（1）内且与第一处理池（1）固定连接，两个所述第一底座（28）对称固定连接在第一固定板（21）的顶部，所述悬挂装置（26）的底端设置在两个第一底座（28）上且与第一底座（28）滑动配合，所述振动架（25）固定连接在悬挂装置（26）的另一端，所述减震弹簧装置（27）的一端与振动架（25）滑动配合，所述振动箱（24）与减震弹簧装置（27）固定连接，两个所述振动电机（29）固定连接在振动箱（24）内，每个所述半圆板（291）均传动连接在振动电机（29）的主轴上，两个所述半圆板（291）与第一固定板（21）滑动配合，所述振动杆（23）竖直设置在振动箱（24）上，所述振动滤网（22）固定连接在振动杆（23）的顶端。
3.根据权利要求2所述的高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：所述清理组件（3）包括包括杂质收集箱（31）、安装板（32）、去杂电机（33）、转动轮（34）、摆动板（35）、刮除板（36）和限位杆（37），所述杂质收集箱（31）设置在第一处理池（1）的外侧壁上，所述安装板（32）固定连接在第一处理池（1）内侧壁上，所述去杂电机（33）固定连接在安装板（32）的一侧，所述转动轮（34）设置在去杂电机（33）的主轴上且与去杂电机（33）的主轴传动连接，所述转动轮（34）上设有摆动杆（341），所述限位杆（37）设置在安装板（32）上，所述摆动板（35）上设有第一转动槽、第二转动槽和限位槽，所述摆动板（35）设置在去杂电机（33）的主轴上且位于安装板（32）的另一侧，所述摆动板（35）通过第一转动槽与去杂电机（33）的主轴滑动配合，所述转动轮（34）上的摆动杆（341）通过第二转动槽与摆动板（35）滑动配合，所述摆动板（35）通过限位槽与限位杆（37）滑动配合，所述刮除板（36）设置在摆动板（35）的前端且与摆动板（35）固定连接，所述刮除板（36）与振动滤网（22）的顶部滑动配合。
4.根据权利要求1所述的高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：所述电催化氧化装置（4）包括电催化氧化装置本体（41）、阴极电极（42）、阳极电极（43）、电源控制器（44）和导线（45），所述电催化氧化装置本体（41）竖直设置在第二处理池（12）的内部，所述电源控制器（44）设置在第二处理池（12）的外部，所述导线（45）贯穿第二处理池（12）且与第二处理池（12）密封连接，所述电源控制器（44）通过导线（45）分别和阴极电极（42）以及阳极电极（43）相连接。
5.根据权利要求1所述的高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：所述倾倒组件（5）包括第二固定板（51）、第一转动轴（52）、驱动齿轮（521）、电机固定架（53）、转动电机（54）、转动齿轮（55）、升降架（56）、升降电缸（57）、升降板（571）、旋转电机（58）、旋转齿轮（581）、旋转齿条（582）、第二转动轴（583）、旋转架（59）和倾倒桶（591），所述第二固定板（51）呈半圆状水平设置在第三处理池（13）的内部，所述第一转动轴（52）转动连接在第二固定板（51）的顶部，所述驱动齿轮（521）固定连接在第二转动轴（583）的顶部，所述电机固定架（53）水平设置在第二固定板（51）的顶部，所述转动电机（54）固定连接在电机固定架（53）的顶部且转动电机（54）的主轴与电机固定架（53）转动配合，所述转动齿轮（55）设置在转动电机（54）的主轴上且与转动电机（54）的主轴传动连接，所述驱动齿轮（521）与转动齿轮（55）相互啮合，所述升降架（56）竖直设置在驱动齿轮（521）的顶部且升降架（56）上设有滑动槽，所述升降电缸（57）竖直设置在升降架（56）上，所述升降板（571）固定连接在升降电缸（57）的伸缩端上且通过滑动槽与升降架（56）滑动配合，所述旋转电机（58）固定连接在升降板（571）上，所述第二转动轴（583）转动连接在升降板（571）上，所述第二转动轴（583）的一端传动连接在旋转电机（58）的主轴上，所述旋转齿轮（581）固定连接在第二转动轴（583）上，所述旋转架（59）转动连接在第二转动轴（583）的另一端，所述倾倒桶（591）固定连接在旋转架（59）上，所述旋转齿条（582）固定连接在旋转架（59）的侧壁上，所述旋转齿轮（581）与旋转齿条（582）相互啮合。
6.根据权利要求1所述的高浓度有机磷废水的预处理装置，其特征在于：所述搅拌组件（6）包括第三固定板（61）、搅拌电机（62）、第一锥齿轮（63）、第二锥齿轮（64）、第三转动轴（65）、转动架（66）、第三锥齿轮（67）、第四锥齿轮（68）、第四转动轴（69）和搅拌叶（691），所述第三固定板（61）水平设置在第三处理池（13）内，所述搅拌电机（62）固定连接在第三固定板（61）的顶部且搅拌电机（62）的主轴与第三固定板（61）转动配合，所述第一锥齿轮（63）传动连接在搅拌电机（62）的主轴上，所述转动架（66）设置在搅拌电机（62）的主轴上且与搅拌电机（62）的主轴转动配合，所述第三转动轴（65）转动连接在转动架（66）上，所述第二锥齿轮（64）固定连接在第三转动轴（65）的顶部，所述第一锥齿轮（63）与第二锥齿轮（64）相互啮合，所述第三锥齿轮（67）固定连接在第三转动轴（65）上，所述第四转动轴（69）转动连接在转动架（66）上，所述第四锥齿轮（68）固定连接在第四转动轴（69）的顶部，所述第三锥齿轮（67）和第四锥齿轮（68）相互啮合，所述搅拌叶（691）固定连接在第四转动轴（69）的底端。
说明书
高浓度有机磷废水的预处理装置
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种高浓度有机磷废水的预处理装置。
背景技术
目前，全球生产的有机磷化合物有1万多种，由于有机磷化工的扩大生产和广泛使用，其生产过程中产生的高浓度有毒有机废水量大，污染重，对环境造成极大的危害。因此，这类废水的有效治理已迫在眉睫。浓度大于100mg/L的含磷废水称之为高浓度含磷废水，对于高浓度有机磷废水的预处理多采用物化工艺，其中，化学法包含芬顿氧化法、电催化氧化法等，物理法包括吸附法、吹脱法、絮凝法、沉降法等。但是在实施中，化学法如芬顿氧化法，由于Fe2+浓度大，处理后的水可能带有颜色，同时Fe2+与H2O2的反应降低了H2O2的利用率，要求在较低pH内进行，应用受限；常用的絮凝沉淀法虽具有工艺流程简单便于操作的优点，但对于较高浓度的有机磷的处理，单一采用此方法往往达不到较好的处理效果，且处理过程中使用的药剂量较大，运行成本高，且产生的污泥量大。对于高浓度有机磷废水的预处理若不能达到较好的处理效果，对后期如采用生物法进行处理带来了较大的处理负担。
但是在现有的装置中还存在以下问题：第一，在初步对废水的处理过程中无法对废水中的杂质进行过滤作业，第二，在对废水中的杂质过滤后无法对杂质进行清理作业，第三，在对废水进行化学去磷时无法自动投放化学品到废水中。
发明内容
本发明实施例提供一种高浓度有机磷废水的预处理装置，以解决在初步对废水的处理过程中无法对废水中的杂质进行过滤作业，在对废水中的杂质过滤后无法对杂质进行清理作业，在对废水进行化学去磷时无法自动投放化学品到废水中的技术问题。
本发明实施例采用下述技术方案：一种高浓度有机磷废水的预处理装置，包括第一处理池、筛分组件、清理组件、第二处理池、电催化氧化装置、第三处理池、倾倒组件、搅拌组件、生化反应池和三个抽水泵，所述第一处理池、第二处理池和第三处理池均竖直设置在水平面上，所述第一处理池上设有进水口，所述筛分组件设置在第一处理池内，所述清理组件设置在第一处理池内且与筛分组件滑动配合，所述第二处理池上设有进气管和排气泵，所述电催化氧化装置设置在第二处理池内，所述第一处理池和第二处理池由一个抽水泵的输入端和输出端相通，所述倾倒组件设置在第三处理池内且与第三处理池转动连接，所述搅拌组件设置在第三处理池内且位于倾倒组件的下方，所述第二处理池和第三处理池由一个抽水泵的输入端和输出端相通，所述生化反应池水平设置在水平面上，所述第三处理池和生化反应池由一个抽水泵的输入端和输出端相通。
进一步的，所述筛分组件包括第一固定板、振动滤网、振动杆、振动箱、振动架、悬挂装置、减震弹簧装置、两个第一底座、两个振动电机和两个半圆板，所述第一固定板水平设置在第一处理池内且与第一处理池固定连接，两个所述第一底座对称固定连接在第一固定板的顶部，所述悬挂装置的底端设置在两个第一底座上且与第一底座滑动配合，所述振动架固定连接在悬挂装置的另一端，所述减震弹簧装置的一端与振动架滑动配合，所述振动箱与减震弹簧装置固定连接，两个所述振动电机固定连接在振动箱内，每个所述半圆板均传动连接在振动电机的主轴上，两个所述半圆板与第一固定板滑动配合，所述振动杆竖直设置在振动箱上，所述振动滤网固定连接在振动杆的顶端。
进一步的，所述清理组件包括包括杂质收集箱、安装板、去杂电机、转动轮、摆动板、刮除板和限位杆，所述杂质收集箱设置在第一处理池的外侧壁上，所述安装板固定连接在第一处理池内侧壁上，所述去杂电机固定连接在安装板的一侧，所述转动轮设置在去杂电机的主轴上且与去杂电机的主轴传动连接，所述转动轮上设有摆动杆，所述限位杆设置在安装板上，所述摆动板上设有第一转动槽、第二转动槽和限位槽，所述摆动板设置在去杂电机的主轴上且位于安装板的另一侧，所述摆动板通过第一转动槽与去杂电机的主轴滑动配合，所述转动轮上的摆动杆通过第二转动槽与摆动板滑动配合，所述摆动板通过限位槽与限位杆滑动配合，所述刮除板设置在摆动板的前端且与摆动板固定连接，所述刮除板与振动滤网的顶部滑动配合。
进一步的，所述电催化氧化装置包括电催化氧化装置本体、阴极电极、阳极电极、电源控制器和导线，所述电催化氧化装置本体竖直设置在第二处理池的内部，所述电源控制器设置在第二处理池的外部，所述导线贯穿第二处理池且与第二处理池密封连接，所述电源控制器通过导线分别和阴极电极以及阳极电极相连接。
进一步的，所述倾倒组件包括第二固定板、第一转动轴、驱动齿轮、电机固定架、转动电机、转动齿轮、升降架、升降电缸、升降板、旋转电机、旋转齿轮、旋转齿条、第二转动轴、旋转架和倾倒桶，所述第二固定板呈半圆状水平设置在第三处理池的内部，所述第一转动轴转动连接在第二固定板的顶部，所述驱动齿轮固定连接在第二转动轴的顶部，所述电机固定架水平设置在第二固定板的顶部，所述转动电机固定连接在电机固定架的顶部且转动电机的主轴与电机固定架转动配合，所述转动齿轮设置在转动电机的主轴上且与转动电机的主轴传动连接，所述驱动齿轮与转动齿轮相互啮合，所述升降架竖直设置在驱动齿轮的顶部且升降架上设有滑动槽，所述升降电缸竖直设置在升降架上，所述升降板固定连接在升降电缸的伸缩端上且通过滑动槽与升降架滑动配合，所述旋转电机固定连接在升降板上，所述第二转动轴转动连接在升降板上，所述第二转动轴的一端传动连接在旋转电机的主轴上，所述旋转齿轮固定连接在第二转动轴上，所述旋转架转动连接在第二转动轴的另一端，所述倾倒桶固定连接在旋转架上，所述旋转齿条固定连接在旋转架的侧壁上，所述旋转齿轮与旋转齿条相互啮合。
进一步的，所述搅拌组件包括第三固定板、搅拌电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三转动轴、转动架、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第四转动轴和搅拌叶，所述第三固定板水平设置在第三处理池内，所述搅拌电机固定连接在第三固定板的顶部且搅拌电机的主轴与第三固定板转动配合，所述第一锥齿轮传动连接在搅拌电机的主轴上，所述转动架设置在搅拌电机的主轴上且与搅拌电机的主轴转动配合，所述第三转动轴转动连接在转动架上，所述第二锥齿轮固定连接在第三转动轴的顶部，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合，所述第三锥齿轮固定连接在第三转动轴上，所述第四转动轴转动连接在转动架上，所述第四锥齿轮固定连接在第四转动轴的顶部，所述第三锥齿轮和第四锥齿轮相互啮合，所述搅拌叶固定连接在第四转动轴的底端。
本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
其一，当废水由进水口进入到第一处理池内，废水通过振动滤网流落至第一处理池的底部，废水中的杂质被阻拦至振动滤网的表面，此时两个振动电机工作带动两个半圆板在第一固定板上转动，两个半圆板与第一固定板的表面滑动产生振动从而带动振动箱通过减震弹簧装置在振动架上上下振动，振动箱振动带动振动架通过悬挂装置在两个第一底座上左右振动，从而带动振动杆振动，振动杆振动带动振动滤网振动，振动滤网振动带动振动滤网表面的杂质进行偏心运动对振动滤网表面的杂质进行移动，防止清理组件对杂质清理的不彻底导致对振动滤网形成堵塞现象，再配合清理组件对振动滤网表面的杂质进行清理作业，从而提高了清理作业的效率。
其二，当进水口向第一处理池进水时，水里含有大量杂质需要去清理，此时大量杂质通过进水口流动至振动滤网上，去杂电机工作带动转动轮转动，摆动板通过第一转动槽与去杂电机的主轴转动配合，摆动板通过第二转动槽与摆动杆与转动轮转动配合，摆动板通过限位槽与限位杆滑动配合，限位杆防止摆动板进行旋转从而带动摆动板在安装板上做前后摆动运动，摆动板的前后摆动带动与其前端固定连接的刮除板将振动滤网上的杂质清理到杂质收集箱内，从而实现清理作业，通过和筛分组件的配合，将废水和杂质进行分离作业并将杂质进行清理，避免影响之后的去磷作业，提高了去磷作业的效率。
其三，电催化氧化后的废水需要进一步的去磷作业，抽水泵将第二处理池内的废水抽取至第三处理池内，此时转动电机工作带动转动齿轮转动，转动齿轮转动带动驱动齿轮通过第一转动轴在第二固定板上转动，驱动齿轮转动带动升降架转动，升降电缸工作推动升降板通过滑动槽在升降架上进行滑动，旋转电机工作带动旋转齿轮转动，旋转齿轮转动带动旋转齿条移动，旋转齿条移动带动旋转架通过第二转动轴进行旋转作业，从而带动倾倒桶将桶内的HMC-P3进行倾倒作业，所述次亚磷去除剂HMC-P3主要成分为无机复合盐，可直接作用于次亚磷酸盐，通过湛清均相共沉淀技术，使HMC-P3与次磷盐生成均相沉淀，进而混凝去除，这样可以避免一级氧化，一方面缩减了工艺流程，另一方面确保了次磷的达标去除，用HMC-P3处理含磷废水时，首先确定废水中磷的形态以确定药剂投加量，对于正磷、次亚磷、有机磷，HMC-P3用量有所不同，大致呈阶梯式上升，其次，确定反应时间，通常处理次亚磷的反应时间要比有机磷短，最后，进行混凝沉淀，这一步需注意，HMC-P3所依据的均相原理决定了沉淀形成时仅需使用非离子PAM絮凝即可，此时只要控制好pH，反应即可完成，倾倒组件旋转可将HMC-P3进行多角度的倾倒作业，提高了本发明的自主性，减少了人工的操作性。
（发明人：顾正海）