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農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統

發布時間:2019-7-14 8:00:47  中國污水處理工程網

  申請日2019.03.30

  公開(公告)日2019.05.31

  IPC分類號C02F9/14; C02F101/30

  摘要

  一種農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,包括依次連接的中和池、第一好氧生化處理池、第二好氧生化處理池和水力空化反應器。所述水力空化反應器,包括定子、轉子和轉軸,定子的內部為密閉的空化腔,定子安裝在轉軸上,轉軸與傳動裝置連接,轉子設置在空化腔內并固定連接在轉軸上,轉子的外壁設置有螺旋槽,定子上設置有廢水進管和芬頓試劑進管以及出水管。農藥廢水經過中和池、第一好氧生化處理池和第二好氧生化處理池處理后輸送至水力空化反應器,同時將芬頓試劑輸送至定子內,轉子轉動產生高效的空化現象,實現有機物的降解。本發明水力空化與芬頓試劑相結合,實現充分反應與混合的強氧化過程,加速農藥廢水的有毒有機物的處理。


  權利要求書

  1.一種農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:包括依次連接的中和池、第一好氧生化處理池、第二好氧生化處理池和水力空化反應器,第二好氧生化處理池和水力空化反應器之間的連接管道上設置有芬頓試劑通入管和水泵。

  2.根據權利要求1所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述第一好氧生化處理池的上部呈圓柱形,下部呈錐形,上部設置有填料。

  3.根據權利要求1所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述第二好氧生化處理池內設置有填料和超聲波輻射器。

  4.根據權利要求1所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述水力空化反應器,包括定子、轉子和轉軸,定子的內部為密閉的空化腔,定子安裝在轉軸上,轉軸與傳動裝置連接,轉子設置在空化腔內并固定連接在轉軸上,轉子的外壁設置有螺旋槽定子的一端設置有廢水進管和芬頓試劑進管,另一端設置有出水管。

  5.根據權利要求2所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述轉軸的轉速為2500轉/分鐘-3500轉/分鐘。

  6.根據權利要求2所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述廢水進管和芬頓試劑進管與出水管在定子上對角設置。

  7.根據權利要求2所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述轉子的外壁與定子的空化腔內壁之間的間隙4-8mm。

  8.根據權利要求2所述的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,其特征是:所述螺旋槽的傾角為5°,寬度為30mm,深度為22mm。

  說明書

  一種農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統

  技術領域

  本發明涉及一種農藥廢水處理裝置,尤其是一種混合芬頓試劑利用水力空化器進行農藥廢水處理的系統。

  背景技術

  農藥行業的廢水具有以下特點:①有機物濃度高,毒害大;②污染物成分復雜;③難生物降解物質多;④有惡臭及刺激性氣味,對人的呼吸道和粘膜有刺激性;⑤噸產品廢水排放量大,而且由于生產工藝不穩定、操作管理等問題,造成廢水水質、水量不穩定,為廢水的處理帶來了一定的難度。農藥有機廢水的排放,造成總磷、氨、氮超標,使水體富營養化,藻類植物大量繁殖,另外有些含高毒農藥及酚、氰等化合物的廢水排放,對水體中的各種動植物造成了極大的危害,同時對地下水及地表水造成污染。

  農藥廢水處理主要包括物理法、化學法和生物化學法,以及近些年發展的新方法。生物處理法對COD去除率為50%左右,化學沉淀法和物理氣浮法對農藥廢水COD去除率也僅為30%,效果均不理想,尤其是對于廢水中難生物降解的有機物,去除效果甚微。電化學法降解農藥廢水是近年來在廢水處理方面研究較多的一種方法,但是隨著污染物濃度升高,電解效率逐漸下降,濃度越大,降解效果越差。

  空化是指液體內局部壓力下降時,液體內部或液固交界面上氣體空穴的形成、發展和潰滅的過程。當液體壓力降至液體飽和蒸氣壓甚至以下時,由于液體的劇烈汽化而產生大量空化泡。空化泡隨液體流動膨脹、生長。當液體壓力恢復時,空化泡瞬間潰滅形成微射流和沖擊波,產生瞬間局部高溫和瞬間高壓。空化現象釋放的能量也可以加以利用,以實現對化學、物理等過程的強化,達到增效、節能、降耗等效果。原理是水力空化過程中所產生的大量高活性·OH能夠氧化廢水中的化學物質,極高溫高壓會使分子中的化學鍵斷裂從而達到降解大分子有機物的目的。而根據現有研究技術表明水力空化結合芬頓反應可以有效對廢水進行處理。

  目前常規的水力空化反應器為單一的文丘里管或孔板式空化器,空化結構簡單,空化效應較低,現有水力空化器在農藥廢水處理方面,效率低,效果不理想。

  發明內容

  針對現有農藥廢水處理技術存在的難以生物降解有機物、COD去除率低的難題,本發明提供一種處理效率高、效果好的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,有效保證了出水水質,可以產生重復利用的灌溉水。

  本發明的農藥廢水芬頓試劑與水力空化聯合處理系統,采用以下技術方案:

  該系統,包括依次連接的中和池、第一好氧生化處理池、第二好氧生化處理池和水力空化反應器,第二好氧生化處理池和水力空化反應器之間的連接管道上設置有芬頓試劑通入管和水泵。

  所述第一好氧生化處理池的上部呈圓柱形,下部呈錐形,上部設置有填料。在該處理池中,進行微生物自身生長繁殖,形成活性污泥或生物膜,可以讓活性污泥進行充分有氧呼吸,進一步把有機物分解成無機物,去除污染物。

  所述第二好氧生化處理池內設置有填料和超聲波輻射器。超聲波可以有效增加微生物的活性,改善農藥廢水的凈化效果,利用好氧微生物在有氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物,使其穩定、無害化的處理。

  所述水力空化反應器,包括定子、轉子和轉軸,定子的內部為空化腔,定子安裝在轉軸上,轉軸與傳動裝置連接,轉子設置在空化腔內并固定連接在轉軸上,轉子的外壁設置有螺旋槽,定子的一端設置有廢水進管和芬頓試劑進管,另一端設置有出水管。

  所述轉軸的轉速為2500轉/分鐘-3500轉/分鐘。

  所述廢水進管和芬頓試劑進管與出水管在定子上對角設置,以防短流現象。

  所述轉子的外壁與定子的空化腔內壁之間的間隙4-8mm,以便于產生空化。

  所述螺旋槽的傾角為5°,寬度為30mm,深度為22mm。

  通過水泵將第二好氧生化處理池處理后的農藥廢水由廢水進管輸送至水力空化反應器5的定子空化腔內,同時通過芬頓試劑進管將芬頓試劑輸送至定子空化腔內。轉軸帶動轉子旋轉,通過轉子上的螺旋槽產生高效的空化現象,實現農藥廢水中有機物的降解,最后成為可以循環使用的灌溉水,由出水管輸出。

  本發明具有以下特點:

  1.本發明采用水力空化的方式,通過空化時氣泡潰滅瞬間釋放出來的熱量能夠加速農藥廢水的有毒有機物的處理,達到標準排放,可以及時提供灌溉水,或者匯入江河湖海。

  2.本發明在水力空化反應器中加入芬頓試劑,能夠實現充分反應與混合的強氧化過程,使COD去除率大大超過傳統的處理方法。

  3.本發明采用水力空化的方式使難生物降解的有機物能夠迅速分解,達到傳統方式不能達到的分解速率。

  4.本發明的農藥廢水處理系統體積小、重量輕、出水量大、出水穩定、快捷方便,占地省,安裝方便、適應性強,壽命長。

  5.本發明的農藥廢水處理系統,提高生產率,并具有能耗低、性能穩定、可靠性高和便于操作。

  6.設備操作簡單,維修方便,安全可靠,避免了頻繁的清洗,無環境污染。

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