專利名稱:一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統及工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統及工藝,可用于生活污水及工業廢水的處理,取代生化處理污水、飲用水系統中的好氧及厭氧處理部分,以及污水處理系統中的中水再處理系統。
背景技術:
目前通過培養好氧細菌及厭氧細菌生化處理法,對飲用水處理、生活污水處理已經具備成熟、穩定的技術水平。但是,由于培養細菌的原因,被處理的飲用水及生活污水需在好氧池內及厭氧池內分別停留12 28小時以及14 36小時,甚至更久。因此飲用水處理及污水處理廠的占地面積很大,而且處理效率低,增加了處理成本。在特殊環境下產生的工業污水,如煤化工廠的污水是在1400°C的高溫條件下產生的,有的物質電子結構已經發生了變化,形成新的化合物,按照前述生化方法處理后,中水的化學需氧量(簡稱C0D)均在45(T750mg/L,而每噸污水處理成本已高達20元人民幣左右。遠遠超過國家規定的排放標準,是世界上污水處理的一大難題。雖然煤化工廠處理后的污水無法達標,但最終還是通過水稀釋的方法進行排放,污染量依然十分巨大。
發明內容
為解決上述問題,本發明提供一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統及工藝,對生活污水、飲用水及工業污水處理效果好、效率高、成本低,而且占地面積小。本發明為解決其問題所采用的技術方案是:
一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,包括污水催化塔以及氧化室,所述污水催化塔上設有與氧化室連接的送水管;所述氧化室的室壁上設置有與送水管連接的霧化器,還設置有橫向氧化空氣管 ;所述氧化室的底部設有污水沉淀池,所述污水沉淀池內設置有縱向氧化空氣管。優選的是,所述氧化室的底部設置有排氣管。進一步的,所述排氣管的進口端設置有擋液蓋。優選的是,所述縱向氧化空氣管的出口端設置有擋液蓋。優選的是,所述氧化室的外壁上設有保溫層。優選的是,所述霧化器的出口端向上傾斜設置。優選的是,所述橫向氧化空氣管的出口端向上傾斜設置。優選的是,所述污水催化塔內設有若干有機物催化器,所述催化器內設置有磁體、陶瓷載體和金屬線,磁體和陶瓷載體套設在金屬線上。進一步的,所述磁體包括環形磁體和圓柱形磁體,并且環形磁體的磁極方向與圓柱形磁體的磁極方向相互垂直。另外,本發明還提供了一種污水處理工藝,如前述技術方案所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,先將污水抽入污水催化塔內,通過催化使污水中的各種成分更加有活性,更易于有機物、重金屬等與水體的分解分離,被催化后的污水瞬間通過霧化器被霧化;橫向氧化空氣管及縱向氧化空氣管不停的向氧化室鼓入空氣,形成穩定的氧化氣氛;被催化、霧化后的污水在氧化室內與氧化空氣充分混合,達到氧化分解污水中有害成分的目的。本發明的有益效果是:使用本發明取代傳統污水處理系統的好氧及厭氧部分,污水經過催化及霧化后,可以使污水的反應停留時間大大縮小至0.5至1.5小時,這樣既可以節省污水處理廠的占地面積,還加快了污水處理的效率,降低污水處理成本。對于特殊環境產生的污水,如煤化工廠污水,使用本發明取代傳統污水處理中的好氧及厭氧部分,并使用本發明對中水進行再處理,不僅每噸污水的處理成本可以降低到5元人民幣,而且中水的COD含量可以降低80%以上。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
圖1為本發明的結構示意 圖2為本發明催化塔的內部結構示意 圖3為本發明催化器的結構示意圖。
具體實施例方式如附圖1所示的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,包括污水催化塔I以及氧化室2,所述污水催化塔I上設有與氧化室2連接的送水管3。所述氧化室2的室壁上設置有與送水管3連接的霧化器4,還設置有橫向氧化空氣管5從氧化室2側面鼓入空氣。所述氧化室2的底部設有污水沉淀池6,氧化室2的外壁上設有保溫層10,以使得本發明可以在北方比較寒冷的地方使用,避免水體結冰。所述污水沉淀池6內設置有縱向氧化空氣管7從氧化室2的底部向上鼓入空氣。本發明所述的霧化器4采用空氣霧化的原理,霧化器4上還設置有一條空氣管17,空氣管17與送水管3連接,并形成文丘里管的結構,當污水從送水管13高速噴出時,與空氣管17內的空氣結合形成霧狀水汽,將污水細化,以利于后續氧化過程。當然,技術人員應當知曉,還可以通過其它方式進行霧化,例如機械霧化或者是壓力霧化方式。其中,所述橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7連接至鼓風機,分別從氧化室2的側面以及底部向氧化室2鼓入空氣,其數量可根據實際氧化室2的大小以及污水處理能力設定。所述霧化器4的出口端以及橫向氧化空氣管5的出口端都是向上傾斜設置,以使得霧化后的污水能夠與空氣在氧化室2內有更充分的時間混合,延長反應時間,傾斜的角度根據氧化室2的具體大小進行設定。所述氧化室2的底部設置有排氣管8,以釋放氧化室2內的壓力,可根據實際需要在氧化室2內的不同方位設置多根排氣管8。所述排氣管8的進口端設置有擋液蓋9。所述縱向氧化空氣管7的出口端也設置有擋液蓋9,以防止從氧化室2落下的污水進入管體內。又如附圖2、附圖3所示,所述污水催化塔I內設有若干催化器11,所述催化器11包括磁體、陶瓷載體12和金屬線13。金屬線13可為銅線,所述磁體和陶瓷載體12可以一定的排列規律套設在金屬線13上。進一步的,所述磁體包括環形磁體14和圓柱形磁體15,并且環形磁體14的磁極方向與圓柱形磁體15的磁極方向相互垂直。每個催化器11中采用磁極相互垂直的方法設置磁體,使污水催化塔I內的液體全部置于磁場之中,對水中有機物發揮更有效的催化、活化作用,催化效果更穩定。污水催化塔I內的工作壓力控制在
0.2Mpa^0.3Mpa,工作溫度控制在最低0°C,以防止水體結冰,最高溫度則不超過環境溫度。根據本發明的具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,本發明還提供一種污水處理工藝,先將污水抽入污水催化塔I內,通過催化使污水中的各種成分更加有活性,更易于有機物、重金屬等與水體的分解分離,被催化后的污水瞬間通過霧化器4被霧化;橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7不停的向氧化室2鼓入空氣,形成穩定的氧化氣氛;被催化、霧化后的污水在氧化室2內與氧化空氣充分混合,達到氧化分解污水中有害成分的目的。其中,霧化器4的輸出空氣壓力為61公斤,橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7的輸出空氣壓力分別為4飛公斤及2 4公斤。
以上說明書所述,僅為本發明的原理及實施例,凡是根據本發明的實質進行任何簡單的修改及變化,均屬于本發明所要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,包括污水催化塔(I)以及氧化室(2),所述污水催化塔(I)上設有與氧化室(2)連接的送水管(3);所述氧化室(2)的室壁上設置有與送水管(3)連接的霧化器(4),還設置有橫向氧化空氣管(5);所述氧化室(2)的底部設有污水沉淀池(6),所述污水沉淀池(6)內設置有縱向氧化空氣管(7)。
2.根據權利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述氧化室(2)的底部設置有排氣管(8)。
3.根據權利要求2所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述排氣管(8)的進口端設置有擋液蓋(9)。
4.根據權利要求1所述的 一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述縱向氧化空氣管(7)的出口端設置有擋液蓋(9)。
5.根據權利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述氧化室(2)的外壁上設有保溫層(10)。
6.根據權利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述霧化器(4)的出口端向上傾斜設置。
7.根據權利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述橫向氧化空氣管(5)的出口端向上傾斜設置。
8.根據權利要求1至7任一項所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述污水催化塔(I)內設有若干催化器(11),所述催化器(11)內設置有磁體、陶瓷載體(12)和金屬線(13),所述磁體和陶瓷載體(12)套設在金屬線(13)上。
9.根據權利要求8所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,其特征在于,所述磁體包括環形磁體(14)和圓柱形磁體(15),并且環形磁體(14)的磁極方向與圓柱形磁體(15)的磁極方向相互垂直。
10.一種污水處理工藝,其特征在于,如權利要求9所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統,先將污水抽入污水催化塔(I)內,通過催化使污水中的各種成分更加有活性,更易于有機物、重金屬等與水體的分解分離,被催化后的污水瞬間通過霧化器(4)被霧化;橫向氧化空氣管(5)及縱向氧化空氣管(7)不停的向氧化室(2)鼓入空氣,形成穩定的氧化氣氛;被催化、霧化后的污水在氧化室(2)內與氧化空氣充分混合,達到氧化分解污水中有害成分的目的。
全文摘要
本發明公開了一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統及工藝,包括污水催化塔以及氧化室,所述污水催化塔上設有與氧化室連接的送水管;所述氧化室的室壁上設置有與送水管連接的霧化器,還設置有橫向氧化空氣管;所述氧化室的底部設有污水沉淀池,所述污水沉淀池內設置有縱向氧化空氣管。使用所述污水處理系統將污水分別進行催化、霧化以及氧化處理,代替現有污水處理系統中的好氧及厭氧部分,能夠大大提高污水處理效率,而且減小污水處理廠的占用面積,降低污水的處理成本。使用本發明污水處理系統可以解決特殊環境下產生的工業污水的處理難題,如煤化工廠的污水處理,與現有技術相比,中水排放的COD可以減少80%,處理成本降低75%。
文檔編號C02F9/04GK103204594SQ20131007598
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月11日 優先權日2013年3月11日
發明者劉恩來 申請人:劉恩來