專利名稱：廢水凈化處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生活污水或工業(yè)廢水等的處理，特別是涉及一種為除去溶解在水中或懸浮在水中污染物質(zhì)的廢水凈化處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
廢水中所含污染物，由于排出源不同而各不相同，但應(yīng)該除去的物質(zhì)種類為金屬(特別是重金屬)、無機物質(zhì)、有機物質(zhì)及其它SS(固體懸浮物)等。規(guī)定了排放水的PH、BOD(生物化學需氧量)、COD(化學需氧量)、SS(固體懸浮物或懸浮物質(zhì)量)、N-HKX、T-PT-N。除去水中污染物的方法，以往的方法是利用生化法，由微生物(細菌)進行氧化分解，或使用化學藥劑，利用中和、氧化、還原反應(yīng)等，將溶解性成分變?yōu)椴蝗苄?，使其絮凝沉淀，再進行分離的方法。
然而，以上的方法中，利用微生物的方法是最普遍的，但處理時間長，并必須設(shè)置大型的處理槽，因此需要寬闊的場地，另外，使用化學藥劑的方法，若使用藥劑過量，還可能發(fā)生第二次公害。特別是分離、除去不溶解的氨離子、磷酸離子及有機物是很難的。另外針對污染物質(zhì)的種類、溫度及負荷變動而穩(wěn)定地維持機能是困難的。因此，由于每個排出源的設(shè)備規(guī)格不同，相應(yīng)的設(shè)計、制造設(shè)備的價格也會很昂貴，以及管理費用也會飛漲。
有鑒于上述現(xiàn)有的污泥處理方法存在的缺陷，本設(shè)計人基于豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有的污泥處理裝置存在的缺陷，而提供一種廢水凈化處理系統(tǒng)，使其可廣泛用于大范圍種類的廢水處理，對多樣的污染物質(zhì)可保持穩(wěn)定的處理能力，設(shè)備費用低廉，無需寬大場地，而且維護管理費用低。
本發(fā)明解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的廢水凈化處理系統(tǒng)一種廢水凈化處理系統(tǒng)，其具有由多級水槽凈化廢水的凈化處理系統(tǒng)，其特征在于其設(shè)有直徑2.5mm以下的加工石，該加工石是將硅石(SiO2)在1300℃～1350℃內(nèi)燒制而成，在該加工石周圍設(shè)有充填一定量的鐵渣的接觸槽；設(shè)有注入藥劑的注入機，該注入機將臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任何一種物質(zhì)或這些物質(zhì)的組合藥劑注入向接觸槽送水的第一送水管中，在上述接觸槽至另外設(shè)置的第一水槽內(nèi)設(shè)有第二送水管和向第一水槽中送廢水的廢水管；與上述第一水槽連接設(shè)有開放型過濾槽，該槽內(nèi)填充前述的加工石、沸石、木屑、咖啡的殘渣或某種物質(zhì)，或由這些物質(zhì)組成的吸附劑；通過上述的廢水管向上述第一水槽內(nèi)輸送的廢水中注入上述藥劑，與通過第二送水管從接觸槽送來的處理水混合，由于該處理水中含有上述的臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任意一種或這些物質(zhì)的組合物藥劑，利用氧化、還原劑進行腐化、中和或這些組合功能，對于被送到上述開放型過濾槽的廢水，由該開放型過濾槽內(nèi)的吸附劑，進行還原、腐化、氧化作用分解的厭氧性和好氧性的處理。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可以采用以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的一種廢水凈化處理系統(tǒng)，其具有由多級水槽凈化廢水的凈化處理系統(tǒng)，其特征在于其設(shè)有直徑2.5mm以下的加工石，該加工石是將硅石(SiO2)在1300℃～1350℃內(nèi)燒制而成，在該加工石周圍設(shè)有充填一定量的鐵渣的接觸槽；設(shè)有注入藥劑的注入機，該注入機將臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任何一種物質(zhì)或這些物質(zhì)的組合藥劑注入向接觸槽送水的第一送水管中，在上述接觸槽至另外設(shè)置的第一水槽內(nèi)設(shè)有第二送水管和向第一水槽中送廢水的廢水管；在第一水槽內(nèi)的上述廢水管的端部，從外側(cè)向內(nèi)側(cè)與第二送水管連接，在第二送水管的端部附近，斜板將廢水管的縱向直角斷面堵塞一部分，形成流水攪拌部；與第一水槽連接設(shè)有開放型過濾槽，該開放型過濾槽內(nèi)填充的加工石、沸石、木屑、咖啡的殘渣的任一種物質(zhì)，或由這些物質(zhì)組合的吸附劑；通過廢水管輸送至第一水槽內(nèi)的廢水中，在流水攪拌部與斜板碰撞、變流，注入藥劑，與第二送水管從接觸槽送來的處理水攪拌、混合；由于該處理水中含有上述的臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任意一種或這些物質(zhì)的組合物藥劑，利用氧化、還原劑進行腐化、中和或這些組合功能，對于被送到上述開放型過濾槽的廢水，由該開放型過濾槽內(nèi)的吸附劑，進行還原、腐化、氧化作用分解的厭氧性和好氧性的處理。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明廢水凈化處理系統(tǒng)，由于有效地利用被稱為吸附劑的化學吸附功能的特殊性，所以在沉淀槽的凝聚沉淀過程中無需使用化學藥劑的廢水處理系統(tǒng)，也無需生化法的曝氣(吹氣)過程。另外，將粒徑約2.5mm以下的硅(SiO2)在1300℃～1350℃內(nèi)燒成的加工石，并在其周圍充填鐵渣而設(shè)置的接觸槽，化學吸附力強，可對過濾的處理水有效地進行絮凝作用和分解作用。特別是在該處理水中由于添加的還原、氧化劑，既使是微量的添加劑針對附加的離子交換機能，處理水也會具有顯著的還原、氧化力，對廢水可同時進行氧化、還原、中和的作用。
由于接觸槽與第一水槽及開放型過濾槽的復合效果，所以對過濾和分解含有有機污濁物質(zhì)的污水會有明顯的效果。因此與現(xiàn)有的污水處理方法相比較，可以控制投資成本，明顯減少運轉(zhuǎn)成本，無需寬大場地。針對多種廢水組合的復合單元，可極簡單的進行系統(tǒng)設(shè)計、制作及運轉(zhuǎn)維護，且價格低廉。
在本發(fā)明中，第一水槽內(nèi)的廢水管的端部與第二送水管的端部連接，在第二送水管的端部附近，將廢水管的縱向直角斷面一部分堵塞，由斜板形成流水攪拌部，通過廢水管向第一水槽輸送污水，使流水在斜板處碰撞、交流，與注入藥劑的通過第二送水管由接觸槽送來的處理水攪拌，將其充分混合，由于處理水中含有臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑等藥劑，利用氧化、還原劑可以確實地進行發(fā)酵或中和等運行。
本發(fā)明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本發(fā)明實施結(jié)構(gòu)的實施例的系統(tǒng)概略圖。
圖2是本發(fā)明的實施例中設(shè)置在第一水槽內(nèi)的廢水管內(nèi)的流水攪拌部的說明圖。
圖3是本發(fā)明的實施例中設(shè)置在第一水槽內(nèi)的廢水管內(nèi)的流水攪拌部的平面圖。
圖4是本發(fā)明的實施例的流水攪拌部的說明圖。
符號說明A.第一處理單元 B.第二處理單元1.接觸槽2.第一水槽3.第一送水管4.廢水管4b.廢水管端部 5.第二送水管6a.臭氧注入機 6b.藥劑注入機8.流水攪拌部11.開放型過濾槽具體實施方式
以下參照附圖對本發(fā)明實施結(jié)構(gòu)形態(tài)的作進一步的說明。
請參閱圖1所示，為本發(fā)明的廢水凈化處理系統(tǒng)的簡要構(gòu)成。該廢水凈化處理系統(tǒng)由進行化學處理的第1處理單元A和進行微生物處理的第2處理單元B構(gòu)成。
第1處理單元A由接觸槽1和第一水槽2構(gòu)成。即接觸槽1是由第一送水管3送來的水中注入藥劑，經(jīng)過一次處理水3a的過濾后，送至另外設(shè)置的第一水槽2中的接觸槽1；第一水槽2是由接觸槽1通過第二送水管5送來的二次處理水5a，在由廢水管4送來的廢水中混合后，進行處理的第一水槽2。
接觸槽1是以中國為主產(chǎn)地的一種硅藻土，超多孔質(zhì)的硅(SiO2)材加工調(diào)整至直徑2～2.5mm顆粒，經(jīng)1300℃～1350℃內(nèi)燒制而成的多種加工石與其周圍配置的鐵屑充填而成。在向接觸槽1送水的第一送水管3上，設(shè)有臭氧注入機6a，及注入氧化劑、還原劑、中和劑的注入機6b，第一送水管3送來的自來水以5～60mg/l的范圍，注入混合的各種藥劑送入接觸槽1后，在該接觸槽1范圍內(nèi)，利用水位差壓進行過濾，由下部排出二次處理水5a，向第一水槽2送水。
上述硅(SiO2)材是單細胞植物(硅)經(jīng)過數(shù)千萬年石化的土，主成分是硅酸質(zhì)，其是由10～100微米獨立細胞形成，其表面覆蓋著無數(shù)的微細孔，是超多孔質(zhì)的天然素材。因多孔質(zhì)的特征，而具有隔熱、保溫、吸附、調(diào)濕、過濾等特性，因無機質(zhì)的特征，所以具有不燃、耐火、耐氣候、耐藥劑性等優(yōu)點。
另外，該種硅(SiO2)材，經(jīng)加熱放出結(jié)晶水，形成有無數(shù)微細孔的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，特別是放出的水中含有各種離子，具有氧化性成為污染主因的有機物的性質(zhì)。
在接觸槽1中，過濾后的二次處理水5a，利用硅(SiO2)的化學吸附作用、由于添加的還原、氧化劑而具有離子交換機能，形成了一種放大作用。由于5～60mg/l的微量添加，一次處理水3a成為具有明顯的還原氧化力的二次處理水5a。其結(jié)果是，在第一水槽2中，因廢水中污染物質(zhì)不同而注入的藥劑有所不同，氧化、還原、中和等的作用也在不同的進行，在多種作用的同時，與其并行的作用也可同時進行。
由藥劑注入機6b注入一般為次氯酸鈉時，在處理現(xiàn)場第一水槽2中與廢水有如下反應(yīng)
由于堿溶液的穩(wěn)定，對酸性廢水具有中和劑的功能。這是與二次處理水5a的反應(yīng)
進一步形成
另外，由臭氧注入機6a注入臭氧時
全部的〔O〕都在接觸槽1內(nèi)，可以稱為初生態(tài)氧，快速、連續(xù)地產(chǎn)生氧，這就形成二次處理水5a。對于廢水，由有機污濁水為主的BOD源，利用后述的流水攪拌部，對蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物進行腐化、分解、消除。廢水是吸取〔O〕，氧化、耗氧，所以氧化和還原是同時進行處理的。這樣，氧化、還原的高濃度有機污濁水被處理后，送入調(diào)節(jié)槽7，成為三次處理水7a。
如圖2至圖4所示，在第一水槽2中設(shè)有流水攪拌部8，其流水攪拌部8的構(gòu)成為第一水槽內(nèi)的廢水管4的端部從外側(cè)向內(nèi)側(cè)，將第二送水管5的端部5b與廢水管的4b連接；在第二送水管5的端部5b外側(cè)及廢水管4的縱向直角斷面二分之一位置上，設(shè)置一個略呈三角形狀的隔板9，將隔板9的前端部設(shè)置在第二送水管5的端部5b處，從隔板9的兩側(cè)9a起，設(shè)置互為反方向的、略呈半橢圓形狀的、且為直角的板體10。廢水管4內(nèi)為部分封閉形，構(gòu)成流水攪拌部8，流經(jīng)該處的廢水觸到板體10后，自然形成旋渦。
送至第一水槽2的廢水，由于設(shè)置在流水攪拌部8中略呈半圓形狀板體10的變流的沖擊波作用下，再現(xiàn)了瀑布從巖石上落下的現(xiàn)象。在呈現(xiàn)氣泡的地方，由于與來自注入機6a、6b的含藥劑的二次處理水5接觸，所以廢水的反應(yīng)、混合、攪拌三種作用同時進行。因此，注入的藥劑與廢水在相同的分子下，反應(yīng)、混合、攪拌與通常的曝氣(吹氣)比較，效率可提高5～8倍。
接著，成為三次處理水7a的廢水被導入微生物處理的第2處理單元B，第2處理單元B是由作為吸附劑在第1處理單元中使用的充填了硅藻土燒制成石、沸石、木屑、咖啡殘渣等多孔性材質(zhì)的一種或其混合物的開放型過濾分解槽11和檢測槽12構(gòu)成。由于在開放型過濾分解槽11中引入了三次處理水7a，則有機污濁物質(zhì)被吸附，在篩眼堵塞的同時，因維持了有機物的最適條件，約3～4小時的腐化作用開始了。
在未被堵塞物質(zhì)排出的同時，送入檢測槽12，在自然有厭氧性環(huán)境下完成厭氧處理。這時，過濾后的澄清水與成為主因的堵塞的有機污濁物的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)接觸，由澄清水中接受氧，進行氧化，污濁物質(zhì)放出電子。
在開放型過濾分解槽11中進行氧化、還原的同時，形成自由能。污濁越高，自由能就越大，其關(guān)系如下式ΔG＝n×f×ΔE其中，ΔG＝自由能f＝法拉第常數(shù)(1摩爾電子電荷量＝23040卡)ΔE＝電子給予體和電子接受體間的電壓降(V)這種自由能用于ADP(腺苷二磷酸)的磷氧化，以ATP(腺苷三磷酸)的形式貯藏供氧化磷酸反應(yīng)。
以此發(fā)生好氧性的能力，變化好氧性環(huán)境，靠這些來分解、消除構(gòu)成有機污濁主因的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物，在這樣的厭氧性、好氧性環(huán)境下進行微生物的處理。
根據(jù)這種實施形態(tài)，凈化處理的最終處理水13與其廢水的水質(zhì)比較試驗結(jié)果如表1所示。各個項目的試驗比較數(shù)據(jù)未必是同一廢水或同樣的處理條件，但應(yīng)當可以滿足任何項目的結(jié)果。
表1

*所示為未注入臭氧。
在上述實施形態(tài)實例中，是對進行化學處理的第1單元A及進行微生物處理的第2單元B所作的說明。但這些不是此項發(fā)明的必須條件，另外，設(shè)置調(diào)節(jié)槽7和檢測槽12使處理水通過，也不是該項發(fā)明的必須條件，以及以廢水管4中一部分堵塞流水的作為攪拌部8的斜板、設(shè)置在隔板9的兩個端緣9a處的半橢圓形狀的板體10，這些并不限定斜板的構(gòu)成。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種廢水凈化處理系統(tǒng)，其具有由多級水槽凈化廢水的凈化處理系統(tǒng)，其特征在于其設(shè)有直徑2.5mm以下的加工石，該加工石是將硅石(SiO2)在1300℃～1350℃內(nèi)燒制而成，在該加工石周圍設(shè)有充填一定量的鐵渣的接觸槽；設(shè)有注入藥劑的注入機，該注入機將臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任何一種物質(zhì)或這些物質(zhì)的組合藥劑注入向接觸槽送水的第一送水管中，在上述接觸槽至另外設(shè)置的第一水槽內(nèi)設(shè)有第二送水管和向第一水槽中送廢水的廢水管；與上述第一水槽連接設(shè)有開放型過濾槽，該槽內(nèi)填充前述的加工石、沸石、木屑、咖啡的殘渣或某種物質(zhì)，或由這些物質(zhì)組成的吸附劑；通過上述的廢水管向上述第一水槽內(nèi)輸送的廢水中注入上述藥劑，與通過第二送水管從接觸槽送來的處理水混合，由于該處理水中含有上述的臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任意一種或這些物質(zhì)的組合物藥劑，利用氧化、還原劑進行腐化、中和或這些組合功能，對于被送到上述開放型過濾槽的廢水，由該開放型過濾槽內(nèi)的吸附劑，進行還原、腐化、氧化作用分解的厭氧性和好氧性的處理。
2.一種廢水凈化處理系統(tǒng)，其具有由多級水槽凈化廢水的凈化處理系統(tǒng)，其特征在于其設(shè)有直徑2.5mm以下的加工石，該加工石是將硅石(SiO2)在1300℃～1350℃內(nèi)燒制而成，在該加工石周圍設(shè)有充填一定量的鐵渣的接觸槽；設(shè)有注入藥劑的注入機，該注入機將臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任何一種物質(zhì)或這些物質(zhì)的組合藥劑注入向接觸槽送水的第一送水管中，在上述接觸槽至另外設(shè)置的第一水槽內(nèi)設(shè)有第二送水管和向第一水槽中送廢水的廢水管；在第一水槽內(nèi)的上述廢水管的端部，從外側(cè)向內(nèi)側(cè)與第二送水管連接，在第二送水管的端部附近，斜板將廢水管的縱向直角斷面堵塞一部分，形成流水攪拌部；與第一水槽連接設(shè)有開放型過濾槽，該開放型過濾槽內(nèi)填充的加工石、沸石、木屑、咖啡的殘渣的任一種物質(zhì)，或由這些物質(zhì)組合的吸附劑；通過廢水管輸送至第一水槽內(nèi)的廢水中，在流水攪拌部與斜板碰撞、變流，注入藥劑，與第二送水管從接觸槽送來的處理水攪拌、混合；由于該處理水中含有上述的臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑的任意一種或這些物質(zhì)的組合物藥劑，利用氧化、還原劑進行腐化、中和或這些組合功能，對于被送到上述開放型過濾槽的廢水，由該開放型過濾槽內(nèi)的吸附劑，進行還原、腐化、氧化作用分解的厭氧性和好氧性的處理。由于該處理水中含有臭氧、氧化劑、還原劑或中和劑中的任意一種或這些組合物的藥劑，所以可以進行氧化、還原、腐化或祝賀、功能，對送到開放型過濾槽的廢水利用開放型過濾槽吸附劑的還原、腐化、氧化功能，進行厭氧性和好氧性的處理。
全文摘要
一種廢水凈化處理系統(tǒng)，其設(shè)有將粒徑約2.5mm以下的的硅燒制成加工石，并在其周圍充填鐵屑的接觸槽；在向接觸槽送水的第一送水管中設(shè)有藥劑注入機；從接觸槽至另設(shè)的第一水槽內(nèi)設(shè)有第二送水管；設(shè)有向第一水槽內(nèi)送廢水的廢水管；設(shè)有與廢水管連接的填充了由加工石等組成吸附劑的開放型過濾槽；向第一水槽輸送的廢水與注入藥劑，通過第二送水管從接觸槽送來的處理水混合，處理水中所含的藥劑進行氧化等運作，在開放型過濾槽中進行厭氧性和好氧性處理。該系統(tǒng)可提供廣泛適用于大范圍種類的廢水，對多樣的污染物質(zhì)可保持穩(wěn)定的處理能力，設(shè)備費低廉，無需寬大場地，維護管理費低。
文檔編號C02F9/02GK1453228SQ0211697
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月28日
發(fā)明者鹿內(nèi)靖, 佐佐木佑貴 申請人:北京青森環(huán)保技術(shù)開發(fā)有限公司