一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于廢水處理技術領域，涉及一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，裝置包括高位水箱（17），高位水箱中的低溫雙氯芬酸廢水經(jīng)進水管（18）通過蠕動泵（10）進入配水室（19），配水室（19）內(nèi)設有反沖洗進水管（8）與反沖洗泵（9）相連接，回流管（21）和回流泵（15）連接，配水室（19）通過上部的塑料多孔板（6）和承托層（16）與磁性生物濾料層（5）連接，磁性生物濾料層（5）上部是填充粒子電極層（4），陽極片（14）圍成筒狀在填充粒子電極層（4）的四周，陰極棒（13）位于填充粒子電極層（4）的中央。
【專利說明】
一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置
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環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置。
【背景技術】
[0002]雙氯芬酸，屬于非留體抗炎藥，具有抗炎、鎮(zhèn)痛及解熱作用。用于風濕性關節(jié)炎、粘連性脊椎炎、非炎性關節(jié)痛、關節(jié)炎、非關節(jié)性風濕病、非關節(jié)性炎癥引起的疼痛，各種神經(jīng)痛、癌癥疼痛、創(chuàng)傷后疼痛及各種炎癥所致發(fā)熱等。研究表明，長期攝入痕量水平的雙氯芬酸會誘發(fā)其副作用，可能會出現(xiàn)血壓過低、腎衰竭、驚厥、胃腸刺激、呼吸抑制等，對人類的健康形成潛在的威脅；同時雙氯芬酸進入環(huán)境后，會對水生物、生態(tài)裝置產(chǎn)生一定的危害，導致水質(zhì)安全問題。目前，研究結果表明地表水、地下水，甚至飲用水中都已經(jīng)檢出了雙氯芬酸，嚴重威脅生態(tài)環(huán)境的安全。而一方面以去除有機物及營養(yǎng)物質(zhì)為目的的傳統(tǒng)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(zhì)；另一方面，常規(guī)混凝、沉淀、過濾給水處理工藝對雙氯芬酸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雙氯芬酸對水環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義。
[0003]我國北方氣候寒冷，冬春季節(jié)水溫常降至O—2°C，由于低溫水粘度大，含有的顆粒數(shù)量少，顆粒發(fā)生碰撞機會少，發(fā)生混凝的機率降低;而且由于水化膜內(nèi)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(huán)境中雙氯芬酸的去除，因此處理低溫環(huán)境下的雙氯芬酸成為目前的難題。
[0004]電生物耦合技術是在同一個裝置內(nèi)將電化學反應與微生物降解耦合起來，彼此發(fā)揮各自的長處，達到互補和增強處理效果的目的，用這種技術來降解難生物降解有機物，能夠大大提高難生物降解有機物的去除效率。在此技術下，雙氯芬酸會通過電催化氧化反應分解成為可生物降解的小分子有機物，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，因此用此技術處理雙氯芬酸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(nèi)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(yǎng)磁性微生物，進一步針對性的降解有機物，從而實現(xiàn)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(chǎn)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(fā)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(nèi)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(huán)境下的雙氯芬酸，該裝置不但將生物降解處理成本低、電化學反應分解雙氯芬酸效果好、磁強化技術處理懸浮物效率高的優(yōu)點綜合在一起，而且可將磁強化反應中產(chǎn)生磁場的螺旋線圈產(chǎn)生的熱傳遞到低溫水中，提高含雙氯芬酸污水的溫度，提供適宜微生物生長的環(huán)境，提高了低溫環(huán)境下雙氯芬酸的處理效果，同時解決了磁強化反應中線圈發(fā)熱導致能量散失的缺點，將熱量做到合理的利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于解決低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的處理，提供了一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置。
[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)、回流裝置組成。配水室在裝置的最下部，內(nèi)部安裝反沖洗進水管、進水管、回流管，反沖洗栗和反沖洗進水管連接，回流管和回流栗連接。配水室上部通過塑料多孔板與承托層連接，承托層上部是磁力強化生物濾池，磁力強化生物濾池分為厭氧磁力強化生物濾池和好氧磁力強化生物濾池，厭氧磁力強化生物濾池在好氧磁力強化生物濾池的下方，由曝氣頭和曝氣盤分隔開，包括磁性生物濾料層和電磁場產(chǎn)生裝置，磁性生物濾料層位于裝置內(nèi)部，磁性生物濾料層外部被電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈纏繞，磁力強化生物濾池上方是電一生物降解反應池，電一生物降解反應池包括陽極片、陰極棒和填充粒子電極層，陽極片和陰極棒分別為鈦網(wǎng)和石墨，陽極片圍成筒狀在填充粒子電極層的四周，陰極棒位于填充粒子電極層的中央，其中陰極棒和直流電源通過陰極線連接，陽極片和磁力強化生物濾池的螺旋線圈的上端相連，即將陽極片和陰極棒與螺旋線圈串聯(lián)起來，電磁場發(fā)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通過滑動電阻、磁力強化生物濾池的螺旋線圈的下端連接，陰極線和電一生物降解反應池的陰極棒連接?；亓餮b置包括回流管和回流栗，電一生物降解反應池的部分出水經(jīng)回流管由回流栗打入配水室。
[0009]裝置包括高位水箱(17)，高位水箱中的低溫雙氯芬酸廢水經(jīng)進水管(18)通過蠕動栗(10)進入配水室(19)，配水室(19)內(nèi)設有反沖洗進水管(8)與反沖洗栗(9)相連接，回流管(21)和回流栗(15)連接，配水室(19)通過上部的塑料多孔板(6)和承托層(16)與磁性生物濾料層(5)連接，磁性生物濾料層(5)分為厭氧磁性生物濾料層和好氧磁性生物濾料層，由曝氣頭(23)和曝氣盤(24)隔開，磁性生物濾料層(5)外部被電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈
[11]纏繞，磁性生物濾料層(5)上部是填充粒子電極層(4)，陽極片(14)圍成筒狀在填充粒子電極層(4)的四周，陰極棒(13)位于填充粒子電極層(4)的中央，其中陰極棒(13)通過陰極線(2)與直流電源(I)連接，陽極片(14)與電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈(11)的上端連接，電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈(11)的下端通過陽極線(3)和滑動電阻(22)與直流電源(I)連接。
[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，好氧磁生物濾料層與厭氧磁生物濾料層高度比為7:5;填充粒子電極層內(nèi)部裝填濾料是陶粒、顆?；钚蕴?、沸石、火山巖的一種，高度500_。
[0011 ]所述的配水室安裝有反沖洗進水管、進水管、回流管、塑料多孔板，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棒、陽極片與磁性生物濾料層的螺旋線圈串聯(lián)一起，再與滑動電阻串聯(lián)，再與直流電源連接。
[0013]所述的電一生物降解反應池的主電極形式為周圍型，陽極片在填充粒子電極層的四周，陰極棒在填充粒子電極層的中央，生物膜固定在陽極片內(nèi)表面，從而提高了主極生物膜的表面積，提高電子的利用效率，從而增加反應速率。
[0014]磁力強化生物濾池外部纏繞的螺旋線圈通電產(chǎn)生磁場時散發(fā)的熱量傳遞到內(nèi)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(huán)境，提高了低溫環(huán)境下雙氯芬酸的處理效果，同時減少熱量的浪費，提高利用率。
[0015]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(huán)境下雙氯芬酸的處理。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(fā)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雙氯芬酸的處理效果。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置示意圖，結合本圖做進一步的說明。
[0017]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陰極棒；14陽極片；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】
[0018]實施例一:
[0019]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中的含雙氯芬酸的低溫水經(jīng)進水管18通過蠕動栗10進入配水室19，配水室19內(nèi)反沖洗進水管8與反沖洗栗9相連接，回流管21和回流栗15連接，配水室19內(nèi)的低溫水通過塑料多孔板15和承托層16向上流動，同時空氣壓縮機7向曝氣管20充氣，經(jīng)曝氣頭23和曝氣盤24向上流動，為好氧微生物提供充足的氧氣，低溫水經(jīng)曝氣頭下部的磁性生物濾料層5混合著氣體一起流入曝氣盤上部的磁性生物濾料層5中，磁性生物濾料層對小分子有機物進行生物吸附和降解，然后流入填充粒子電極層4，在電化學反應下將雙氯芬酸降解為可生物降解的小分子有機物或完全礦化，填充粒子電極層4的出水部分經(jīng)回流管21通過回流栗15進入配水室，再次進行講解，部分則由出水管12流出。同時直流電源I通過陽極線3、陰極線2分別與螺旋線圈11的下端和陰極棒13連接，螺旋線圈11的上端和陽極片14連接，即陰極棒13、陽極片14、螺旋線圈
11、滑動電阻22構成一個串聯(lián)電路，過調(diào)節(jié)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，完成對雙氯芬酸廢水的處理。
[0020]實施例二:
[0021]將高位水箱17中的含雙氯芬酸的低溫水經(jīng)進水管18通過蠕動栗10進入配水室19，配水室19內(nèi)反沖洗進水管8與反沖洗栗9相連接，回流管21和回流栗15連接，配水室19內(nèi)的低溫水通過塑料多孔板15和承托層16向上流動，同時空氣壓縮機7向曝氣管20充氣，經(jīng)曝氣頭23和曝氣盤24向上流動，為好氧微生物提供充足的氧氣，低溫水經(jīng)曝氣頭下部的磁性生物濾料層5混合著氣體一起流入曝氣盤上部的磁性生物濾料層5中，磁性生物濾料層對小分子有機物進行生物吸附和降解，然后流入填充粒子電極層4，內(nèi)填濾料是陶粒、顆?；钚蕴俊⒎惺?、火山巖的一種，高度500mm，在電化學反應下將雙氯芬酸降解為可生物降解的小分子有機物或完全礦化，填充粒子電極層4的出水部分經(jīng)回流管21通過回流栗15進入配水室，再次進行降解，部分則由出水管12流出。同時直流電源I通過陽極線3、陰極線2分別與螺旋線圈11的下端和陰極棒13連接，螺旋線圈11的上端和陽極片14連接，即陰極棒13、陽極片14、螺旋線圈11、滑動電阻22構成一個串聯(lián)電路，過調(diào)節(jié)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，完成對雙氯芬酸廢水的處理。當達到預定的水頭損失時，對裝置進行反沖洗，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(lián)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(jīng)出水管12出。
【主權項】
1.一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，裝置包括高位水箱(17)，高位水箱中的低溫雙氯芬酸廢水經(jīng)進水管(18)通過蠕動栗(10)進入配水室(19)，配水室(19)內(nèi)設有反沖洗進水管(8)與反沖洗栗(9)相連接，回流管(21)和回流栗(15)連接，配水室(19)通過上部的塑料多孔板(6)和承托層(16)與磁性生物濾料層(5)連接，磁性生物濾料層(5)分為厭氧磁性生物濾料層和好氧磁性生物濾料層，由曝氣頭(23)和曝氣盤(24)隔開，磁性生物濾料層(5)外部被電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈(11)纏繞，磁性生物濾料層(5)上部是填充粒子電極層(4)，陽極片(14)圍成筒狀在填充粒子電極層(4)的四周，陰極棒(13)位于填充粒子電極層(4)的中央，其中陰極棒(13)通過陰極線(2)與直流電源(I)連接，陽極片(14)與電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈(11)的上端連接，電磁場發(fā)生裝置的螺旋線圈(11)的下端通過陽極線(3)和滑動電阻(22)與直流電源(I)連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，其特征是:將電一生物降解反應池的陰極棒、陽極片與磁性生物濾料層的螺旋線圈串聯(lián)一起，再與滑動電阻串聯(lián)，再與直流電源連接。3.根據(jù)權利要求1所述的一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，其特征是:填充粒子電極層(4)內(nèi)部裝填濾料是陶粒、顆?；钚蕴?、沸石、火山巖的一種。4.根據(jù)權利要求1所述的一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，其特征是:磁性生物濾料層(5 )內(nèi)部裝填鋼渣基磁性濾料。5.根據(jù)權利要求1所述的一種處理低溫環(huán)境下雙氯芬酸廢水的裝置，其特征是:電一生物降解反應池的主電極形式為周圍型，陽極片在填充粒子電極層的四周，陰極棒在填充粒子電極層的中央，生物膜固定在陽極片內(nèi)表面，從而提高了主極生物膜的表面積，提高電子的利用效率，從而增加反應速率。
【文檔編號】C02F9/14GK205473197SQ201620032519
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月14日
【發(fā)明人】宋亭, 馮巖, 于衍真, 鞏玉帥, 李雪
【申請人】濟南大學