一種智能化催化氧化廢水處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化催化氧化廢水處理裝置，它包括催化氧化反應(yīng)器和智能控制裝置。智能控制裝置包括：中央處理器，第一至第四控制單元，加藥裝置，位于催化氧化反應(yīng)器底部的第一pH在線監(jiān)測(cè)儀、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀和流動(dòng)電流檢測(cè)儀；加藥裝置包括第一至第五儲(chǔ)液桶；催化氧化反應(yīng)器設(shè)有第一至第五加藥口和氣體排放口，第一pH在線監(jiān)測(cè)儀與第一加藥口相對(duì)，第二pH在線監(jiān)測(cè)儀與第四加藥口相對(duì)，氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀位于第三加藥口和氣體排放口之間，流動(dòng)電流檢測(cè)儀與第五加藥口相對(duì)，各儲(chǔ)液桶通過導(dǎo)管與對(duì)應(yīng)的一個(gè)加藥口連通，各導(dǎo)管上裝有一個(gè)流量計(jì)，各流量計(jì)與各對(duì)應(yīng)的控制單元連接，各控制單元分別與中央處理器連接。
【專利說明】一種智能化催化氧化廢水處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及各種廢水的智能化、連續(xù)處理裝置，具體涉及一種智能化催化氧化廢 水處理裝置，屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，紡織、印染、造紙、石油化工、焦化、制藥等行業(yè)得到迅 速發(fā)展，隨之而來各種含有大量難降解有機(jī)污染物的廢水相應(yīng)增多，且廢水的生物毒害性 強(qiáng)，傳統(tǒng)的物化處理+生化處理后，出水中有機(jī)物濃度仍較高。近年來，隨著我國環(huán)境保護(hù) 力度的加大，對(duì)各種廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，并且對(duì)各企業(yè)的中水回用率都有相關(guān)的規(guī) 定，因此，對(duì)廢水進(jìn)行深度處理以進(jìn)一步降低出水中污染物的濃度顯得尤為重要。
[0003] 目前，國內(nèi)外廢水深度處理技術(shù)主要包括活性炭吸附、混凝沉淀、膜分離、臭氧氧 化、濕式氧化及Fenton氧化法（含類Fenton氧化法）等，其中Fenton氧化法被認(rèn)為是一 種最有效、簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的方法。
[0004] 傳統(tǒng)的Fenton氧化技術(shù)具有藥劑投加復(fù)雜、人工操作成本高、占地面積大、運(yùn)行 效率低等缺點(diǎn)，因此，為了克服傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷，不斷改進(jìn)和完善Fenton氧化技術(shù)，研宄人 員將研宄重點(diǎn)放在Fenton氧化反應(yīng)系統(tǒng)的改進(jìn)上。
[0005] 如何在現(xiàn)有的廢水深度處理技術(shù)基礎(chǔ)上，通過改進(jìn)工藝或改進(jìn)處理設(shè)備，使處理 方法變得更加簡(jiǎn)單、高效、低成本，成為本領(lǐng)域亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資省、運(yùn)行成本低、 自動(dòng)化程度高、占地面積小、出水穩(wěn)定的廢水處理裝置。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：本發(fā)明智能化催化氧化廢水處理 裝置包括催化氧化反應(yīng)器和智能控制裝置；在催化氧化反應(yīng)器的污水進(jìn)口處安裝有第六流 量計(jì)，所述智能控制裝置包括中央處理器、第一至第四控制單元、第一 PH在線監(jiān)測(cè)儀、第二 PH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀、流動(dòng)電流檢測(cè)儀和加藥裝置，所述第一控制單元 與第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀電連接，第二控制單元與氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀電連接，第三控制 單元與第二PH在線監(jiān)測(cè)儀電連接，第四控制單元與流動(dòng)電流檢測(cè)儀電連接，所述加藥裝置 包括第一至第五儲(chǔ)液桶；所述催化氧化反應(yīng)器沿由其前端向末端的方向依次設(shè)有第一至第 三加藥口、氣體排放口、第四至第五加藥口；所述第一儲(chǔ)液桶通過第一導(dǎo)管與第一加藥口連 通，第二儲(chǔ)液桶通過第二導(dǎo)管與第二加藥口連通，第三儲(chǔ)液桶通過第三導(dǎo)管與第三加藥口 連通，第四儲(chǔ)液桶通過第四導(dǎo)管與第四加藥口連通，第五儲(chǔ)液桶通過第五導(dǎo)管與第五加藥 口連通；第一 PH在線監(jiān)測(cè)儀、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀、流動(dòng)電流檢 測(cè)儀安裝于催化氧化反應(yīng)器的底部，其中，第一 PH在線監(jiān)測(cè)儀與第一加藥口相對(duì)，第二pH 在線監(jiān)測(cè)儀與第四加藥口相對(duì)，氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀位于第三加藥口和氣體排放口之 間，流動(dòng)電流檢測(cè)儀與第五加藥口相對(duì)；第一導(dǎo)管至第五導(dǎo)管上各自對(duì)應(yīng)地安裝有第一至 第五流量計(jì)，第一控制單元與第一流量計(jì)電連接，第二控制單元同時(shí)與第二、第三流量計(jì)電 連接，第三控制單元與第四流量計(jì)電連接，第四控制單元與第五流量計(jì)電連接，第一至第四 控制單元分別與中央處理器電連接。
[0008] 進(jìn)一步地，本發(fā)明當(dāng)催化氧化反應(yīng)器連續(xù)運(yùn)行時(shí)，第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀、第二pH在 線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀和流動(dòng)電流檢測(cè)儀獲得的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)即時(shí)回傳至各 相應(yīng)的控制單元，并與控制單元中預(yù)先設(shè)定好的相應(yīng)的參數(shù)范圍進(jìn)行比較，其中，第一控制 單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為PH值在4-5之間，第二控制單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為氧化還 原電位大于400mV，第三控制單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在7. 5-8. 5之間，第四控制單 元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為流動(dòng)電流在-〇. 5-0. 2SCU之間；當(dāng)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不在預(yù)先設(shè)定的 相應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)時(shí)，相應(yīng)的控制單元通過調(diào)控與之連接的流量計(jì)來調(diào)節(jié)相應(yīng)藥劑的投加 量，以使各在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0009] 進(jìn)一步地，本發(fā)明所述第一儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有無機(jī)酸，第二儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有鐵鹽或 亞鐵鹽溶液，第三儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有雙氧水，第四儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有堿溶液，第五儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存 有絮凝劑。
[0010] 進(jìn)一步地，在本發(fā)明所述催化氧化反應(yīng)器內(nèi)，在各加藥口處分別安裝有攪拌器，在 相鄰的加藥口之間、以及在氣體排放口與同其相鄰的加藥口之間分別設(shè)有擋板。
[0011] 進(jìn)一步地，在本發(fā)明所述第一至第五儲(chǔ)液桶內(nèi)各設(shè)有一個(gè)低液位傳感器，各所述 低液位傳感器分別通過信號(hào)線與中央處理器連接。
[0012] 進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括沉淀池，所述沉淀池的進(jìn)口與催化氧化反應(yīng)器的污水出 口連通。
[0013] 進(jìn)一步地，本發(fā)明所述智能控制裝置還包括相互電連接的第五控制單元和總有機(jī) 碳在線監(jiān)測(cè)儀，所述總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀固定安裝在沉淀池內(nèi)，所述第五控制單元還同時(shí) 與中央處理器和第二控制單元電連接。
[0014] 進(jìn)一步地，本發(fā)明當(dāng)總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀獲得的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)大于15mg/L時(shí)，第 五控制單元指令第二控制單元調(diào)節(jié)第二流量計(jì)和第三流量計(jì)的流量以增大相應(yīng)藥劑的投 加量，使得總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀獲得的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)小于等于15mg/L。
[0015] 進(jìn)一步地，本發(fā)明所述中央處理器和各控制單元為單片機(jī)微處理器或PLC可編程 控制器。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0017] (1)本發(fā)明通過在催化氧化反應(yīng)器的不同監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在線監(jiān)測(cè)儀，監(jiān)測(cè)指標(biāo)有 pH 值、ORP (Oxidation-Reduction Potential，氧化還原電位）、SC (Streaming Current，流 動(dòng)電流）、T0C (Total Organic Carbon，總有機(jī)碳）等。各在線監(jiān)測(cè)儀的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)即時(shí)回傳 至各控制單元，與控制單元中預(yù)先設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行比較，實(shí)時(shí)調(diào)整藥劑的投加量，實(shí)現(xiàn)系 統(tǒng)運(yùn)行條件的最優(yōu)化，徹底解決了人工加藥的弊端，大大降低了管理成本。
[0018] (2)本發(fā)明首先采用一體化催化氧化反應(yīng)器作為廢水處理的主反應(yīng)場(chǎng)所，保證廢 水處理的各環(huán)節(jié)均在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的連續(xù)處理，有效減少場(chǎng)地和空間占 用，而且通過在各加藥口處設(shè)置有攪拌器，增強(qiáng)混合效果，提高反應(yīng)效率，減少設(shè)備投資。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖中，1 一催化氧化反應(yīng)器；11 一污水進(jìn)口；12-污水出口；131-第一加藥口； 132-第二加藥口；133-第三加藥口；134-第四加藥口；135-第五加藥口；141 一氣體排 放口；142-鼓風(fēng)機(jī)；15-攪拌器；161-第一擋板；162-第二擋板；163-第三擋板；164- 第四擋板；165-第五擋板；166-第六擋板；2-沉淀池；21-排水管；22-排泥管；3-智 能控制裝置；31 -中央處理器；32-控制單元；3211-第一控制單元；3212-第二控制單 兀；3213-第二控制單兀；3214-第四控制單兀；3215-第五控制單兀；3221-第一 pH在 線監(jiān)測(cè)儀；3222-氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀；3223-第二pH在線監(jiān)測(cè)儀；3224-流動(dòng)電流 檢測(cè)儀；3225-總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀；331-第一流量計(jì)；332-第二流量計(jì)；333-第三流 量計(jì)；334-第四流量計(jì)；335-第五流量計(jì)；336-第六流量計(jì)；341-底抽管；3421-第一 導(dǎo)管；3422-第二導(dǎo)管；3423-第三導(dǎo)管；3424-第四導(dǎo)管；3425-第五導(dǎo)管；351 -第一儲(chǔ) 液桶；352-第二儲(chǔ)液桶；353-第三儲(chǔ)液桶；354-第四儲(chǔ)液桶；355-第五儲(chǔ)液桶；36-密 封蓋；371-低液位傳感器；372-信號(hào)線；4 一辦公區(qū)電腦。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施方式僅用于 解釋本發(fā)明，并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0022] 如圖1所示，本發(fā)明的智能化催化氧化廢水處理裝置主要包括催化氧化反應(yīng)器1 和智能控制裝置3。智能控制裝置3包括中央處理器、第一至第五控制單元、第一 pH在線監(jiān) 測(cè)儀、第二PH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀、流動(dòng)電流檢測(cè)儀、總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè) 儀和加藥裝置；加藥裝置包括第一至第五儲(chǔ)液桶。
[0023] 在圖1所示的結(jié)構(gòu)中，智能控制裝置3分為內(nèi)外兩部分。智能控制裝置3的內(nèi)部分 為上下兩部分，其中，上部分固定有中央處理器31、第一至第五控制單元3211-3215和第一 至第五流量計(jì)331-335,下部分放置有第一至第五儲(chǔ)液桶351-355 ;智能控制裝置3的外殼 的側(cè)面開有電源線和信號(hào)線的進(jìn)線孔以及用于使第一至第五導(dǎo)管3421-3425通過的開孔。 催化氧化反應(yīng)器1在智能控制裝置3的外部。作為智能控制裝置3的外部組成部分，第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀3221、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀3222和流動(dòng)電流 檢測(cè)儀3224固定安裝在催化氧化反應(yīng)器1的內(nèi)壁上，總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225固定安裝 在沉淀池2內(nèi)。通過智能控制裝置3的外殼的側(cè)面所開的電源線和信號(hào)線的進(jìn)線孔，第一 控制單元3211與第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀3221電連接，第二控制單元3212與氧化還原電位在 線監(jiān)測(cè)儀3222電連接，第三控制單元3213與第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223電連接，第四控制單 元3214與流動(dòng)電流檢測(cè)儀3224電連接，第五控制單元3215與總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225 電連接，第一至第五控制單元3211-3215分別與中央處理器31電連接。第一至第五流量計(jì) 331-335--對(duì)應(yīng)地安裝于第一至第五導(dǎo)管3421-3425上，第一控制單元3211與第一流量 計(jì)331電連接，第二控制單元3212同時(shí)與第二流量計(jì)332、第三流量計(jì)333電連接，第三控 制單元3213與第四流量計(jì)334電連接，第四控制單元3214與第五流量計(jì)335電連接，第五 控制單元3215與第二控制單元3212電連接。
[0024] 加藥裝置中的第一至第五儲(chǔ)液桶351-355均為專用的PE材料加藥桶，耐腐蝕性 好，強(qiáng)度高。其中，第一儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有用于調(diào)節(jié)酸堿度的酸溶液，第二至第三儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ) 存有主反應(yīng)藥劑，第四儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有用于調(diào)節(jié)酸堿度的堿溶液，第五儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有后 續(xù)反應(yīng)藥劑。通常，主反應(yīng)藥劑包括催化劑和氧化劑；后續(xù)反應(yīng)藥劑通常為可使主反應(yīng)生成 的小顆粒物形成絮狀體，以便在沉淀池中沉淀下來的藥劑，例如絮凝劑等。具體地說，作為 本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，在第一儲(chǔ)液桶351內(nèi)儲(chǔ)存有硫酸，在第二儲(chǔ)液桶352內(nèi)儲(chǔ)存有 硫酸亞鐵溶液，在第三儲(chǔ)液353桶內(nèi)儲(chǔ)存有雙氧水，在第四儲(chǔ)液桶354內(nèi)儲(chǔ)存有氫氧化鈉溶 液，在第五儲(chǔ)液桶355內(nèi)儲(chǔ)存有絮凝劑。第一至第五儲(chǔ)液桶351-355的頂部開有大小適中的 進(jìn)藥口，且進(jìn)藥口在不需加藥時(shí)用密封蓋36蓋住且密封，以減少藥劑的揮發(fā)，在密封蓋36 的頂部開有抽藥孔。與第一至第五導(dǎo)管3421-3425連接的各底抽管341穿過抽藥孔對(duì)應(yīng)地 插入到的第一至第五儲(chǔ)液桶中。第一至第五儲(chǔ)液桶351-355的底部設(shè)有排污口，方便清洗 長(zhǎng)期存結(jié)下來的藥劑沉淀物；第一至第五儲(chǔ)液桶351-355的內(nèi)部分別安裝有低液位傳感器 371，各低液位傳感器371分別通過信號(hào)線372與中央處理器31電連接；各儲(chǔ)液桶設(shè)有液位 觀測(cè)窗，液位觀測(cè)窗上設(shè)有液位刻度線。
[0025] 催化氧化反應(yīng)器1采用耐腐蝕材質(zhì)制成。如圖1所示，催化氧化反應(yīng)器1的左端 設(shè)有污水進(jìn)口 11，與污水進(jìn)水管連通。在污水進(jìn)水管上安裝有高量程流量計(jì)（即第六流量 計(jì)336)，用來控制污水的進(jìn)水量。催化氧化反應(yīng)器1的右端設(shè)有污水出口 12,污水經(jīng)催化 氧化反應(yīng)器1處理后經(jīng)污水出口 12進(jìn)入沉淀池2。如圖1所示，在催化氧化反應(yīng)器1的上 端由左至右（即沿著由催化氧化反應(yīng)器1的前端至末端的方向）間隔地依次設(shè)有第一至第 三加藥口 131-133、氣體排放口 141、第四加藥口 134和第五加藥口 135,使得第一至第三加 藥口在氣體排放口的前端，第四和第五加藥口在氣體排放口的后端。第一加藥口 131通過 第一導(dǎo)管3421與第一儲(chǔ)液桶351的抽藥口連通，第二加藥口 132通過第二導(dǎo)管3422與第 二儲(chǔ)液桶352的抽藥口連通，第三加藥口 133通過第三導(dǎo)管3423與第三儲(chǔ)液桶353的抽藥 口連通，第四加藥口 134通過第四導(dǎo)管3424與第四儲(chǔ)液桶354的抽藥口連通，第五加藥口 135通過第五導(dǎo)管3425與第五儲(chǔ)液桶355的抽藥口連通。在催化氧化反應(yīng)器1的反應(yīng)腔 內(nèi)于各加藥口處各安裝有一個(gè)攪拌器15用于將從各加藥口處加入的藥劑打散使其均勻?yàn)?落于與各加藥口相對(duì)的污水中，增強(qiáng)藥劑的混合效果，提高反應(yīng)效率。需要說明的是，安裝 于各加藥口處的攪拌器15并不要求伸入到污水中。參看圖1，可在催化氧化反應(yīng)器1的反 應(yīng)腔內(nèi)部設(shè)有第一至第六擋板161-166,其中，第一擋板161設(shè)于第一加藥口 131和第二加 藥口 132之間，第二擋板162設(shè)于第二加藥口 132和第三加藥口 133之間，第三擋板163和 第四擋板164設(shè)于第三加藥口 133和氣體排放口 141之間，且第三擋板163位于第四擋板 164的前端，第五擋板165設(shè)于氣體排放口 141和第四加藥口 134之間，第六擋板166設(shè)于 第四加藥口 134和第五加藥口 135之間。設(shè)置第一至第六擋板161-166可將從各加藥口處 加入的藥劑分隔開來，以使從各加藥口處進(jìn)入的藥劑由各自的攪拌器15單獨(dú)攪拌而不致 在此攪拌過程中相互混合，從而避免從各加藥口處進(jìn)入的藥劑在與污水混合之前已先行混 合。當(dāng)然，如果各加藥口之間的間距足夠大，使得由各加藥口進(jìn)入的藥劑在與污水混合之前 并不與相鄰的加藥口進(jìn)入的藥劑先行混合，那么，可以不在相鄰的加藥口之間以及氣體排 放口與同其相鄰的加藥口之間分別設(shè)置擋板。在圖1所示的實(shí)施方式中，第三加藥口 133和 氣體排放口 141之間的區(qū)域?yàn)榇呋趸磻?yīng)的主反應(yīng)區(qū)，前面從第二加藥口和第三加藥口 投加的催化劑和氧化劑與污水在該主反應(yīng)區(qū)內(nèi)進(jìn)行充分反應(yīng)。經(jīng)主反應(yīng)區(qū)處理之后的污水 通過先由第四藥口加入的藥劑調(diào)節(jié)PH值后，再與第五加藥口加入的絮凝劑反應(yīng)而將反應(yīng) 過程中生成的小顆粒物形成絮狀體，以使其能夠在沉淀池中沉淀下來。根據(jù)實(shí)際情況，可在 催化氧化反應(yīng)器1的該主反應(yīng)區(qū)內(nèi)另行固定安裝有若干個(gè)攪拌器15。需要說明的是，安裝 于該主反應(yīng)區(qū)內(nèi)的攪拌器15伸入到污水中，以促使藥劑與污水反應(yīng)充分。第一 pH在線監(jiān) 測(cè)儀3221、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3222、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀3223、流動(dòng)電流檢測(cè)儀3224 安裝在催化氧化反應(yīng)器1的反應(yīng)腔的底部；鼓風(fēng)機(jī)142安裝在催化氧化反應(yīng)器1的外部，通 過鼓風(fēng)管道與催化氧化反應(yīng)器1的反應(yīng)腔連通。參看圖1，第一 PH在線監(jiān)測(cè)儀3221安裝 于第一擋板161下端靠左的位置，以使第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀3221與第一加藥口相對(duì)；氧化還 原電位在線檢測(cè)儀3222安裝于第四擋板164下端靠左的位置，以使氧化還原電位在線檢測(cè) 儀3222位于主反應(yīng)區(qū)內(nèi)；第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223安裝于第六擋板166下端靠左的位置， 以使第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223與第四加藥口 134相對(duì)；流動(dòng)電流檢測(cè)儀3224安裝于催化氧 化反應(yīng)器1的反應(yīng)腔的底部，且位于催化氧化反應(yīng)器1的末端（即右端），以使流動(dòng)電流檢 測(cè)儀3224與第五加藥口 135相對(duì)。在催化氧化反應(yīng)器1旁設(shè)有沉淀池2,催化氧化反應(yīng)器 1的污水出口 12與沉淀池2的進(jìn)口連通?？傆袡C(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225安裝于沉淀池2內(nèi)。
[0026] 第一至第五控制單元為單片機(jī)微處理器或PLC可編程控制器。各第一至第五控制 單元均預(yù)先設(shè)定適宜的運(yùn)行參數(shù)，其中，第一控制單元3211預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在 4-5之間，第二控制單元3212預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為氧化還原電位大于400mV，第三控制單 元3213預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在7. 5-8. 5之間，第四控制單元3214預(yù)先設(shè)定的參數(shù) 范圍為流動(dòng)電流在-0. 5-0. 2S⑶之間，第五控制單元3215預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為總有機(jī)碳 小于等于15mg/L。第一至第五控制單元3211-3215通過調(diào)控與之連接的對(duì)應(yīng)的流量計(jì)來 調(diào)節(jié)藥劑的投加量，以使各在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍內(nèi)。第一至第五控制單元 3211-3215分別與中央處理器31連接。中央處理器31為單片機(jī)微處理器或PLC可編程控 制器，能夠準(zhǔn)確、即時(shí)地遠(yuǎn)程控制反應(yīng)進(jìn)程。中央處理器31通過信號(hào)線372與辦公區(qū)的電 腦4相連，方便工作人員實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。
[0027] 總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225安裝于沉淀池2內(nèi)。當(dāng)總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225在線 監(jiān)測(cè)到沉淀池內(nèi)的總有機(jī)碳值在預(yù)先設(shè)定的范圍之內(nèi)（即總有機(jī)碳小于等于15mg/L)時(shí)， 沉淀池2中的污水經(jīng)排水管21排放到周圍水體中，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；當(dāng)總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀 3225在線監(jiān)測(cè)到沉淀池內(nèi)的總有機(jī)碳值大于15mg/L時(shí)，第五控制單元3215指令第二控制 單元3212調(diào)節(jié)第二流量計(jì)332和第三流量計(jì)333的流量以增大相應(yīng)藥劑的投加量，使得總 有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225監(jiān)測(cè)到的總有機(jī)碳值小于等于15mg/L，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。沉淀池2中 的污泥通過排泥管22排放。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式，催化氧化反應(yīng)器1為由圓 形或S形往返的蛇形管道組成的一體化催化氧化反應(yīng)器。催化氧化反應(yīng)器1內(nèi)的各攪拌器 15能夠增強(qiáng)混合效果，提高反應(yīng)效率。催化氧化反應(yīng)器1的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、流暢，具有占地面積 小、混合動(dòng)力足、一體化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
[0028] 以下進(jìn)一步說明圖1所示的智能化催化氧化廢水處理裝置的使用方法如下：
[0029] (1)開啟安裝于污水進(jìn)水管道上的第六流量計(jì)336,將污水按一定的流速持續(xù)輸 送至催化氧化反應(yīng)器1中，同時(shí)啟動(dòng)與第一至第五儲(chǔ)液桶351-355連通的第一至第五流量 計(jì)331-335以及第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀3221、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223、氧化還原電位在線監(jiān) 測(cè)儀3222、流動(dòng)電流檢測(cè)儀3224。
[0030] (2)第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀3221、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀3223、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè) 儀3222、流動(dòng)電流檢測(cè)儀3224在線監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)地即時(shí)回傳至與之連接的第一至第 四控制單元3211-3214,并與各控制單元中預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍進(jìn)行比較，其中，第一控制 單元3211預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在4-5之間，第二控制單元3212預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范 圍為氧化還原電位大于400mV，第三控制單元3213預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在7. 5-8. 5 之間，第四控制單元3214預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為流動(dòng)電流在-0. 5-0. 2S⑶之間。當(dāng)在線監(jiān) 測(cè)數(shù)據(jù)不在各自的預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍之內(nèi)時(shí)，相應(yīng)的控制單元將通過調(diào)控與之連接的流 量計(jì)來調(diào)節(jié)藥劑的投加量，其中，第一控制單元3211用于調(diào)控第一流量計(jì)331，第二控制單 元3212用于調(diào)控第二流量計(jì)332和第三電流量計(jì)333,第三控制單元3213用于調(diào)控第四流 量計(jì)334,第四控制單元3214用于調(diào)控第五流量計(jì)335,以使各在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)維持在預(yù)先設(shè) 定的參數(shù)范圍內(nèi)。
[0031] (3)系統(tǒng)運(yùn)行兩小時(shí)后，開啟催化氧化反應(yīng)器1外部的鼓風(fēng)機(jī)142,將反應(yīng)過程中 產(chǎn)生的氣體由催化氧化反應(yīng)器1上部的氣體排放口 141及時(shí)吹出，保證后續(xù)反應(yīng)的順利進(jìn) 行。
[0032] (4)催化氧化反應(yīng)器1的出水進(jìn)入沉淀池2,同時(shí)啟動(dòng)總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀3225， 在線監(jiān)測(cè)到的總有機(jī)碳數(shù)據(jù)即時(shí)回傳至第五控制單元3215,與第五控制單元3215預(yù)先設(shè) 定的參數(shù)范圍進(jìn)行比較：若在線監(jiān)測(cè)的總有機(jī)碳數(shù)據(jù)小于等于15mg/L，則沉淀池2內(nèi)的污 水通過排水管21實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；若在線監(jiān)測(cè)的總有機(jī)碳數(shù)據(jù)大于15mg/L，則第五控制單元 3215指令第二控制單元3212調(diào)節(jié)第二流量計(jì)332和第三流量計(jì)333的流量，增大藥劑的投 加量，使在線監(jiān)測(cè)的總有機(jī)碳數(shù)據(jù)始終小于等于15mg/L，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè) 儀3225的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為最后出水的一個(gè)水質(zhì)指標(biāo)。
[0033] 應(yīng)用實(shí)施例1 :
[0034] 將本發(fā)明裝置運(yùn)用于某造紙廠二沉池生化出水。本發(fā)明裝置24h連續(xù)運(yùn)行，污水 通過進(jìn)水管進(jìn)入催化氧化反應(yīng)器1中，調(diào)節(jié)進(jìn)水管上的流量計(jì)，控制進(jìn)水量為20L/h，即每 日處理水量480L。智能控制裝置3中的第一至第五控制單元3211-3215根據(jù)各在線監(jiān)測(cè)儀 的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整藥劑的投加量，以使各在線監(jiān)測(cè)儀的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)維持在預(yù)先設(shè) 定的參數(shù)閾值范圍內(nèi)，保證污水的有效處理。
[0035] 該造紙廠的二沉池生化出水經(jīng)本發(fā)明裝置連續(xù)運(yùn)行處理后，污水中的難降解有機(jī) 污染物濃度顯著下降，出水水質(zhì)較好。運(yùn)行結(jié)果為：進(jìn)水pH為6?9, COD (Chemical Oxygen Demand，化學(xué)需氧量）250 ?300mg/L，色度 60 ?70PUC，出水pH 為 7 ?9, TOC < 15mg/L (COD <5〇11^/1)，色度<15?此，0)0去除率達(dá)80%，色度去除率達(dá)78%。
[0036] 應(yīng)用實(shí)施例2 :
[0037] 將本發(fā)明裝置運(yùn)用于某以印染廢水為主的城鎮(zhèn)污水處理廠二沉池生化出水。本 發(fā)明裝置24h連續(xù)運(yùn)行，污水通過進(jìn)水管進(jìn)入催化氧化反應(yīng)器1中，調(diào)節(jié)進(jìn)水管上流量計(jì)， 控制進(jìn)水量為20L/h，即每日處理水量480L。智能控制裝置3中的第一至第五控制單元 3211-3215根據(jù)各在線監(jiān)測(cè)儀的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整藥劑的投加量，以使各在線監(jiān)測(cè)儀 的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)維持在預(yù)先設(shè)定的參數(shù)閾值范圍內(nèi)，保證污水的有效處理。
[0038] 該城鎮(zhèn)污水處理廠的二沉池生化出水經(jīng)該裝置連續(xù)運(yùn)行處理后，出水水質(zhì)較進(jìn)水 水質(zhì)改善明顯，且裝置運(yùn)行穩(wěn)定，得到進(jìn)水和出水主要水質(zhì)參數(shù)見下表。
[0039]

【權(quán)利要求】
1. 一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在于：包括催化氧化反應(yīng)器和智能控制 裝置；在催化氧化反應(yīng)器的污水進(jìn)口處安裝有第六流量計(jì)，所述智能控制裝置包括中央處 理器、第一至第四控制單元、第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān) 測(cè)儀、流動(dòng)電流檢測(cè)儀和加藥裝置，所述第一控制單元與第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀電連接，第二 控制單元與氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀電連接，第三控制單元與第二pH在線監(jiān)測(cè)儀電連接， 第四控制單元與流動(dòng)電流檢測(cè)儀電連接，所述加藥裝置包括第一至第五儲(chǔ)液桶；所述催化 氧化反應(yīng)器沿由其前端向末端的方向依次設(shè)有第一至第三加藥口、氣體排放口、第四至第 五加藥口；所述第一儲(chǔ)液桶通過第一導(dǎo)管與第一加藥口連通，第二儲(chǔ)液桶通過第二導(dǎo)管與 第二加藥口連通，第三儲(chǔ)液桶通過第三導(dǎo)管與第三加藥口連通，第四儲(chǔ)液桶通過第四導(dǎo)管 與第四加藥口連通，第五儲(chǔ)液桶通過第五導(dǎo)管與第五加藥口連通；第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀、第 二pH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀、流動(dòng)電流檢測(cè)儀安裝于催化氧化反應(yīng)器的底 部，其中，第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀與第一加藥口相對(duì)，第二pH在線監(jiān)測(cè)儀與第四加藥口相對(duì)，氧 化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀位于第三加藥口和氣體排放口之間，流動(dòng)電流檢測(cè)儀與第五加藥口 相對(duì)；第一導(dǎo)管至第五導(dǎo)管上各自對(duì)應(yīng)地安裝有第一至第五流量計(jì)，第一控制單元與第一 流量計(jì)電連接，第二控制單元同時(shí)與第二、第三流量計(jì)電連接，第三控制單元與第四流量計(jì) 電連接，第四控制單元與第五流量計(jì)電連接，第一至第四控制單元分別與中央處理器電連 接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在于：當(dāng)催化氧 化反應(yīng)器連續(xù)運(yùn)行時(shí)，第一 pH在線監(jiān)測(cè)儀、第二pH在線監(jiān)測(cè)儀、氧化還原電位在線監(jiān)測(cè)儀 和流動(dòng)電流檢測(cè)儀獲得的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)即時(shí)回傳至各相應(yīng)的控制單元，并與控制單元中預(yù) 先設(shè)定好的相應(yīng)的參數(shù)范圍進(jìn)行比較，其中，第一控制單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在 4-5之間，第二控制單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為氧化還原電位大于400mV，第三控制單元預(yù) 先設(shè)定的參數(shù)范圍為pH值在7. 5-8. 5之間，第四控制單元預(yù)先設(shè)定的參數(shù)范圍為流動(dòng)電流 在-0.5-0. 2SCU之間；當(dāng)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不在預(yù)先設(shè)定的相應(yīng)的參數(shù)范圍內(nèi)時(shí)，相應(yīng)的控制 單元通過調(diào)控與之連接的流量計(jì)來調(diào)節(jié)相應(yīng)藥劑的投加量，以使各在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在預(yù)先設(shè) 定的參數(shù)范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在于：所述 第一儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有無機(jī)酸，第二儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有鐵鹽或亞鐵鹽溶液，第三儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存 有雙氧水，第四儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有堿溶液，第五儲(chǔ)液桶內(nèi)儲(chǔ)存有絮凝劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在 于：所述催化氧化反應(yīng)器內(nèi)，在各加藥口處分別安裝有攪拌器，在相鄰的加藥口之間、以及 在氣體排放口與同其相鄰的加藥口之間分別設(shè)有擋板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在 于：所述第一至第五儲(chǔ)液桶內(nèi)各設(shè)有一個(gè)低液位傳感器，各所述低液位傳感器分別通過信 號(hào)線與中央處理器連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在 于：還包括沉淀池，所述沉淀池的進(jìn)口與催化氧化反應(yīng)器的污水出口連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在于：所述智能 控制裝置還包括相互電連接的第五控制單元和總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀，所述總有機(jī)碳在線監(jiān) 測(cè)儀固定安裝在沉淀池內(nèi)，所述第五控制單元還同時(shí)與中央處理器和第二控制單元電連 接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在于：當(dāng)總有機(jī) 碳在線監(jiān)測(cè)儀獲得的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)大于15mg/L時(shí)，第五控制單元指令第二控制單元調(diào)節(jié) 第二流量計(jì)和第三流量計(jì)的流量以增大相應(yīng)藥劑的投加量，使得總有機(jī)碳在線監(jiān)測(cè)儀獲得 的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)小于等于15mg/L。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的一種智能化催化氧化廢水處理裝置，其特征在 于：所述中央處理器和各控制單元為單片機(jī)微處理器或PLC可編程控制器。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK104478118SQ201410578640
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】史惠祥, 陳偉, 孫海利, 方飛, 甘欣欣, 胡小鵬 申請(qǐng)人:浙江大學(xué), 杭州達(dá)康環(huán)境工程有限公司