一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于廢水處理技術領域，涉及一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，在同一個裝置內利用電化學反應、磁強化技術和生物降解三種技術來降解低溫環境下的卡馬西平，且磁強化技術對應的磁力強化生物濾池又分為磁厭氧生物濾池和磁好氧生物濾池兩部分，加強了對卡馬西平的處理效果。本實用新型結構簡單，安排緊湊，通過對低溫條件下卡馬西平廢水的物理、化學及生物處理，達到去除目的。
【專利說明】
一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于廢水處理技術領域，特別是涉及一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發展，我國已成為世界上最大的藥品和個人護理用品(PPCPs)的生產和使用國，城市污水中含有的PPCPs污染物不斷增多，卡馬西平作為一種常見精神性藥物已經在水體中檢測出，其對人類及其它生物具有生殖、神經等毒理學效應或具有致癌可能性。一方面以去除有機物及營養物質為目的的傳統污水處理工藝不能完全將其去除，造成受納水體及剩余污泥接收地的污染，進而影響城市水廠水源水和地下水水質；另一方面，常規混凝、沉淀、過濾給水處理工藝對卡馬西平的去除效果達不到令人滿意的程度。因此，尋求一種新的技術裝置降解卡馬西平對水環境具有重要的現實意義。
[0003]我國北方氣候寒冷，冬春季節水溫常降至O—2°C，濁度10—30NTU，有時達到10NTU以下，由于低溫低濁水粘度大，含有的顆粒數量少，顆粒發生碰撞機會少，發生混凝的機率降低;而且由于水化膜內的水粘度和重度增大，影響了顆粒之間粘附度，水溫對混凝劑的水解反應有明顯的影響，溫度低使水解反應速率減緩，影響混凝效果，且低溫低濁水不利于水中微生物的生長，更加影響水環境中卡馬西平的去除，因此處理低溫環境下的卡馬西平成為目前的難題。
[0004]電生物耦合技術是在同一個裝置內將電化學反應與微生物反應耦合起來，彼此發揮各自的長處，達到互補和增強處理效果的目的，從而實現提高污水的去除效率，降低設備投資等。在此技術下，卡馬西平會通過電催化氧化反應分解成為小分子有機物，然后利用生物降解進一步變成0)2和出0，使得去除效果大大增加，因此用此技術處理卡馬西平具有更好的處理效果。
[0005]磁生物耦合技術是在同一個裝置內通過磁強化技術，磁絮凝能有效去除水中的濁度，提高生物濾池的去除污染物能力，同時培養磁性微生物，達到互補和增強處理效果的目的，從而實現提高污水的去除效率，降低設備投資，占地面積小，易于就地安裝。但是僅僅通過線圈纏繞產生的電磁場會因為其纏繞線圈電阻小，故而導致線圈容易發熱，能量散失，不能做到能源化，資源化。
[0006]本實用新型在同一個裝置內利用電化學反應、磁強化技術和生物降解三種技術來降解低溫環境下的卡馬西平，該系統不但將生物降解處理成本低、電化學反應分解卡馬西平效果好、磁強化技術處理懸浮物效率高的優點綜合在一起，而且可將磁強化反應中產生磁場的螺旋線圈產生的熱傳遞到低溫水中，提高含卡馬西平污水的溫度，提供適宜微生物生長的環境，提高了低溫環境下卡馬西平的處理效果，同時解決了磁強化反應中線圈發熱導致能量散失的缺點，將熱量做到合理的利用。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的在于解決低溫環境下卡馬西平廢水的處理，提供了一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置。
[0008]為解決上述問題，本裝置由配水室、磁力強化生物濾池、電一生物降解反應池(電催化氧化和微生物降解共同作用處理廢水的裝置)組成。電一生物降解反應池包括陽極板、陰極板和填充粒子電極層，主電極陽極板和主電極陰極板分別為鈦網和石墨板，填充粒子電極層填充在陽極板和陰極板之間；磁力強化生物濾池包括磁厭氧生物濾池和磁好氧生物濾池兩部分，位于電一生物降解反應池的下部，磁厭氧生物濾池在磁好氧生物濾池下部，由曝氣盤和曝氣頭分隔開，磁厭氧生物濾池和磁好氧生物濾池均包括磁性生物濾料層和電磁場產生裝置，磁性生物濾料層位于凈水系統內部，磁性生物濾料層外部被電磁場發生裝置的螺旋線圈纏繞，電磁場發生裝置主要包括直流電源、陽極線、陰極線、螺旋線圈和滑動電阻，直流電源通過陽極線與電一生物降解反應池的陽極板連接，陰極線通過滑動電阻和螺旋線圈下端相連，然后電一生物降解反應池的陰極板和螺旋線圈上端連接，構成一個串聯回路，磁性生物濾料層底部與承托層連接，承托層通過塑料多孔板與配水室相連通。裝置包括高位水箱(17)，高位水箱中的低溫卡馬西平廢水經進水管(18)通過蠕動栗(10)向裝置內進水，廢水通過配水室(19)經承托層(16)流入磁力強化生物濾池的磁厭氧生物濾池，同時空氣壓縮機(7)通過曝氣管(20)與曝氣頭(23)相連接，通過曝氣盤(24)向磁好氧生物濾池和電一生物降解反應池通入空氣，由磁厭氧生物濾池流出的水和氣體一起進入磁好氧生物濾池，然后再經由陰極板(13)進入電一生物降解反應池，電一生物降解反應池的出水一部分經回流管(21)通過回流栗(15)流入配水室(19)再次進行降解，一部分則通過出水管(12)流出。磁性生物濾料層(5)外部被電磁場發生裝置的螺旋線圈(11)纏繞，螺旋線圈(11)上下端分別與電一生物降解反應池的陰極板(13)、陰極線(2)相連，在陰極線上設調節滑動電阻
(22)，磁性生物濾料層(5)內部裝填鋼渣基磁性濾料，填充粒子電極層(4)位于磁性生物濾料層(5)上部，由陰極板(13)與磁性生物濾料層(5)分隔開。
[0009]所述的裝置為氣水同向流，氣水均從下向上流動，裝置設回流系統，包括回流栗和回流管，提高了卡馬西平廢水的處理效果。
[0010]所述的降解裝置為圓柱型，磁性生物濾料層裝填3-5mm鋼渣基磁性濾料，高度1200mm；填充粒子電極層高度500mm，內部裝填濾料是陶粒、顆粒活性炭、沸石、火山巖的一種。
[0011]所述的配水室安裝有反沖洗進水管、回流管、進水管，反沖洗栗和反沖洗進水管連接，回流管和回流栗連接。
[0012]將電一生物降解反應池的陰極板、陽極板與螺旋線圈和滑動電阻串聯，再與直流電源連接。
[0013]磁力強化生物濾池外部纏繞的螺旋線圈通電產生磁場時散發的熱量傳遞到內部流動的低溫水中，提高低溫水的溫度，提供適宜微生物生長的環境，提高了低溫環境下卡馬西平的處理效果，同時減少熱量的浪費，提高利用率。
[0014]本實用新型結構緊湊，模塊化結構便于后期改擴建，適用于低溫環境下卡馬西平的處理。在電場、磁場和微生物的作用下，既能有效解決螺旋線圈易發熱散失能量的問題，有能有效提高低溫水的溫度，做到了資源化，能源化;還能大幅度提高裝置對卡馬西平的處理效果。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置示意圖，結合本圖做進一步的說明。
[0016]圖1中:I直流電源；2陰極線；3陽極線；4填充粒子電極層；5磁性生物濾料層;6塑料多孔板;7空氣壓縮機;8反沖洗進水管;9反沖洗栗；10蠕動栗；11螺旋線圈；12出水管；13陰極板；14陽極板;15回流栗；16承托層;17高位水箱；18進水管；19配水室;20曝氣管;21回流管;22滑動電阻;23曝氣頭;24曝氣盤。
【具體實施方式】
[0017]實施例一:
[0018]附圖為本實用新型的一種具體實施例，該實施例包括高位水箱17中的含卡馬西平的低溫水經進水管18通過蠕動栗10進入配水室19，配水室19與反沖洗進水管8與反沖洗栗9相連接，配水室19的污水經塑料多孔板6進入承托層21，然后再在進入磁厭氧生物濾池，磁厭氧生物濾池的出水與曝氣頭23出來的空氣一起進入磁好氧生物濾池，曝氣頭23通過曝氣管20與空氣壓縮機7相連接，通過空氣壓縮機7向磁厭氧生物濾池上部充氣，為磁好氧生物濾池的微生物提供充足的氧氣，磁好氧生物濾池的出水再進入填充粒子電極層4，填充粒子電極層4的水從出水管12排出，部分出水經回流管21通過回流栗15流入配水室19，再繼續進行處理。直流電源I通過陽極線3、陰極線2分別和陽極板14和螺旋線圈11下端相連，陰極板13和螺旋線圈22上端相連，通過調節滑動電阻22提供不同的磁力強度和電流密度，在磁場和電場的作用下，提高卡馬西平廢水的處理效果。
[0019]實施例二:
[0020]將高位水箱17中的含卡馬西平的低溫水經進水管18通過蠕動栗10進入配水室19，配水室19與反沖洗進水管8與反沖洗栗9相連接，配水室19的污水經塑料多孔板6進入承托層21，然后再在進入磁厭氧生物濾池，磁厭氧生物濾池的出水與曝氣頭23出來的空氣一起進入磁好氧生物濾池，曝氣頭23通過曝氣管20與空氣壓縮機7相連接，通過空氣壓縮機7向磁厭氧生物濾池上部充氣，為磁好氧生物濾池的微生物提供充足的氧氣，磁好氧生物濾池的出水再進入填充粒子電極層4，內填濾料是陶粒、顆粒活性炭、沸石、火山巖的一種，高度500mm，填充粒子電極層4的水從出水管12排出，部分出水經回流管21通過回流栗15流入配水室19，再繼續進行處理。直流電源I通過陽極線3、陰極線2分別和陽極板14和螺旋線圈11下端相連，陰極板13和螺旋線圈22上端相連，通過調節滑動電阻22提供不同的磁力強度和電流密度，在磁場和電場的作用下，提高卡馬西平廢水的處理效果。當達到預定的水頭損失時，對系統進行反沖洗，首先由空氣壓縮機7進行氣洗，然后打開反沖洗栗9加壓對裝置進行氣水聯合沖洗，之后關閉空氣壓縮機7，再用反沖洗栗9加壓對裝置進行水洗，反沖洗的水經出水管12排出。
【主權項】
1.一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，新型裝置包括高位水箱(17)，高位水箱中的低溫卡馬西平廢水經進水管(18)通過蠕動栗(10)向裝置內進水，廢水通過配水室(19)經承托層(16)流入磁力強化生物濾池的磁厭氧生物濾池，同時空氣壓縮機(7)通過曝氣管(20)與曝氣頭(23)相連接，通過曝氣盤(24)向磁好氧生物濾池和電一生物降解反應池通入空氣，由磁厭氧生物濾池流出的水和氣體一起進入磁好氧生物濾池，然后再經由陰極板(13)進入電一生物降解反應池，電一生物降解反應池的出水一部分經回流管(21)通過回流栗(15)流入配水室(19)再次進行降解，一部分則通過出水管(12)流出，磁性生物濾料層(5)外部被電磁場發生裝置的螺旋線圈(11)纏繞，螺旋線圈(11)上下端分別與電一生物降解反應池的陰極板(13)、陰極線(2)相連，在陰極線上設調節滑動電阻(22)，磁性生物濾料層(5)內部裝填鋼渣基磁性濾料，填充粒子電極層(4)位于磁性生物濾料層(5)上部，由陰極板(13)與磁性生物濾料層(5)分隔開。2.根據權利要求1所述的一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，其特征是:磁力強化生物濾池包括磁厭氧生物濾池和磁好氧生物濾池兩部分，磁厭氧生物濾池在磁好氧生物濾池下部，由曝氣盤和曝氣頭分隔開，加強了整體的處理效果。3.根據權利要求1所述的一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，其特征是:填充粒子電極層(4)位于磁性生物濾料層(5)上部，直流電源(I)通過陽極線(3)、陰極線(2)分別和陽極板(14)和螺旋線圈(11)下端相連，陰極板(13)和螺旋線圈(11)上端相連，將磁強化反應的螺旋線圈與電化學反應的陰陽極板串聯在一起。4.根據權利要求1所述的一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，其特征是:填充粒子電極層(4)內部裝填濾料是陶粒、顆粒活性炭、沸石、火山巖的一種。5.根據權利要求1所述的一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，其特征是:磁性生物濾料層(5)內部裝填鋼渣基磁性濾料。6.根據權利要求1所述的一種處理低溫條件下卡馬西平廢水的新型裝置，其特征是:電一生物降解反應池的主電極陽極板和主電極陰極板分別為鈦網和石墨板。
【文檔編號】C02F101/30GK205473195SQ201620032516
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月14日
【發明人】宋亭, 馮巖, 于衍真
【申請人】濟南大學