專利名稱：一種轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水處理的裝置，尤其適合于難生物降解有機污染物、含磷或重金屬離子廢水的預(yù)處理。
背景技術(shù)：
對于難生物降解的有機廢水，需要通過預(yù)處理去除難降解物或提高其可生化性。若水解酸化效果不明顯，則需要前置更強的物化處理設(shè)施。電化學(xué)是一種重要的預(yù)處理方法。微電解屬于電化學(xué)中的內(nèi)電解，是一種集電解、混凝、電絮凝、吸附等多種物理、化學(xué)作用于一體的廢水處理方法。微電解材料本身是電解電極，其電極電位取決于廢水及其組分，電極材料表面發(fā)生的氧化還原反應(yīng)具有多種可能的途徑，并且受制于電解液(廢水)的pH。從金屬腐蝕學(xué)的角度看，電極材料溶解到電解液后的終態(tài)可以根據(jù)電位一pH圖進行預(yù)判。廢水中的污染物不僅可以在電解材料的表面參與氧化還原反應(yīng)，或被電極反應(yīng)產(chǎn)物氧化還原轉(zhuǎn)變成無害物或易于后續(xù)微生物降解的產(chǎn)物，而且可以被電解材料溶解到廢水后形成的終態(tài)產(chǎn)物吸附，包括污染物反應(yīng)產(chǎn)物，通過混凝、絮凝沉降分離出廢水。鐵碳微電解更適合于處理偏酸性的廢水，電極反應(yīng)生成的新生態(tài)H，F(xiàn)e2+具有較強的還原能力，可使難降解的環(huán)狀或帶有不飽和鍵的有機污染物斷鏈，生成相對易降解的有機物。新生態(tài)的Fe2+具有吸附混凝活性，能有效地去除水中的有機污染物和膠體物質(zhì)，對廢水中的磷酸根也有較高的吸附去除效率。仍有其它材料配對的微電解，如鋁碳、銅鐵，這些配對適合于PH更寬泛的廢水，有效處理的污染物也不相同。微電解材料工作過程中會消耗自身，表面附著固體物，導(dǎo)致處理效果下降。嚴(yán)重的會產(chǎn)生結(jié)塊、堵塞問題。已有一些專利，如中國專利號03206783.6公開了“連續(xù)流強化微電解廢水處理裝置”、中國專利號200520072494.0公開了 “滾動臥式微電解催化氧化反應(yīng)器”、中國專利號200520072494.0公開了 “滾筒式微電解反應(yīng)裝置及其水處理方法”等，應(yīng)用于廢水處理?；谶@些裝置建立的滾筒式微電解水處理方法，很好地解決了鐵炭固定床的板結(jié)堵塞等問題。但是，應(yīng)對復(fù)雜的廢水組分在單一裝置中仍不能夠提供多種微電解材料協(xié)同處理的條件，并且需要滾筒驅(qū)動以外的動力源及部件實現(xiàn)廢水的曝氣充氧。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種不僅充分攪拌廢水，而且可以同時進行充氧，滾筒內(nèi)可以填充微電解材料，實現(xiàn)電化學(xué)和物理處理過程，并能阻止結(jié)塊和堵塞的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置。技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問題`，本發(fā)明所述的一種轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，它包括容器，在所述容器內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在所述轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有一以所述轉(zhuǎn)軸為軸心的帶齒的轉(zhuǎn)盤，在所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有以所述轉(zhuǎn)軸為中心的兩組滾筒，在所述滾筒上設(shè)有細縫，在所述容器上設(shè)有驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置通過鏈條與所述轉(zhuǎn)盤連接，在安裝所述驅(qū)動裝置的容器側(cè)壁上設(shè)有出水管和排泥管，在所述容器對應(yīng)的另一側(cè)壁上設(shè)有進水管和放空管。所述轉(zhuǎn)盤為一個或兩個。所述轉(zhuǎn)盤為兩個，分別設(shè)在轉(zhuǎn)軸的兩端。在所述轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有刮板。所述刮板成對設(shè)置。所述滾筒共為12個，分成內(nèi)外兩組，以所述轉(zhuǎn)軸為中心均勻呈圓周分布。在所述外組每兩個滾筒之間設(shè)有充氧滾筒。所述出水管設(shè)置在所述容器側(cè)壁的上部，所述排泥管設(shè)置在所述容器側(cè)壁的下部。所述進水管設(shè)置在所述容器側(cè)壁的上部，所述放空管設(shè)置在所述容器側(cè)壁的下部。 本發(fā)明所述的滾筒兩端的轉(zhuǎn)盤至少有一個可以打開便于裝卸填料，滾筒壁上設(shè)若干縫隙或細孔，細小到足以阻止細顆粒填料漏出的程度，且允許廢水進出，原則上，縫隙或細孔的數(shù)量越多越好，但是不能影響滾筒壁承載填料所需要的強度，可以用加強筋的方法保證滾筒承載填料的能力；需要滾筒對液體曝氣時，圓周向或軸向開設(shè)的縫隙宜集中在整個滾筒圓周面某個局部，分布的最大徑向角度不超過90°，兼顧滾筒攜帶氣體到液面下的位置與氣體量。所述滾筒等分為兩組，每組滾筒的規(guī)格相同，一端端面在同一平面上，另一端端面在另一平面上；若兩組圓筒同一規(guī)格，則可以將其約束在同軸線的一對圓面上，構(gòu)成一個轉(zhuǎn)子；若兩組圓筒長度不同，則約束在同軸的兩對圓面上，構(gòu)成一個轉(zhuǎn)子；每組圓筒規(guī)格統(tǒng)一，均勻分布，若所裝的填料也等重對稱充裝，則轉(zhuǎn)子的質(zhì)心在轉(zhuǎn)子軸線上，運轉(zhuǎn)過程中若發(fā)生不對稱性耗損，以及耗損量的多少可以方便于簡單的在線儀器檢測，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動驅(qū)動可以多種方式，采用鏈輪、皮帶、齒帶等傳動形式方便電機位置布置，并可以減少一級減速機構(gòu)；采用齒輪、蝸輪蝸桿傳動，能夠傳遞更大的扭矩，結(jié)構(gòu)緊湊；若采用調(diào)速電機，則轉(zhuǎn)子的驅(qū)動設(shè)計集中在滿足轉(zhuǎn)矩方面。安放轉(zhuǎn)子的容器用砼、鋼或其他材料構(gòu)建而成，支撐轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)部分除考慮強度夕卜，盡量采用減少轉(zhuǎn)子軸磨損及摩擦阻力的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子驅(qū)動部件可以安放在容器內(nèi)側(cè)，也可以安放在容器外側(cè)。安放在內(nèi)側(cè)的，與廢水接觸的材料盡量采用耐腐蝕性強的；安放在外側(cè)的情形下，要考慮容器壁與外出軸的密封，防止容器內(nèi)廢水外泄。處理裝置用于廢水厭氧、水解酸化和微電解處理時，安放在容器內(nèi)或上方的電機及其電器應(yīng)選用防爆型的。盡管該裝置有很強的攪拌混合功能，但是廢水的進出水不宜相鄰布置或在容器的同一側(cè)，盡量避免進出水短流。采用自流出水時，應(yīng)考慮應(yīng)用場合。對于需要曝氣的應(yīng)用場合，隨轉(zhuǎn)子運動的外圓筒轉(zhuǎn)至最高位置時至少全部露出水面。最低自流出水水位應(yīng)滿足最大曝氣能力要求。不需要曝氣的場合，轉(zhuǎn)子可以完全淹沒在水面以下，此時也需要防止發(fā)生在水面區(qū)域的進出水短流。容器在轉(zhuǎn)子的下方留有空間，作集泥和放空使用。產(chǎn)泥量較大的應(yīng)用中，可以考慮動力集泥排泥。一般地，該裝置可以采用圓弧形底部結(jié)構(gòu)設(shè)計，在轉(zhuǎn)子上安裝刮泥板，方便比重較大的沉泥集中，提高排泥濃度。具體的廢水處理方法、裝置工作過程或要求如下:
裝置在進水的同時驅(qū)動轉(zhuǎn)子，廢水不需要曝氣則等待裝置內(nèi)水面完全淹沒最高位置處的圓筒后再驅(qū)動轉(zhuǎn)子。初始的進水流量小于裝置的設(shè)計處理能力的50%，待處理水符合設(shè)計要求后逐步增加進水量(每步< 10%)直至裝置的設(shè)計處理能力，進入正常工作狀態(tài)。微電解法處理pH值變化較大的廢水時，采用多組配對的微電解材料。每只圓筒放入一組配對材料，初始放置材料時每只圓筒內(nèi)的材料是等重的。多組配對材料堆積密度相差較大時，以最低密度的一組材料的填裝重量為準(zhǔn)。每只圓筒填裝的容積率一般不超過90%,消耗較快的材料，以連續(xù)運行兩天容積率變化達8%計，該組材料填裝的容積率可以達100%，即裝滿為止。填裝相同配對材料的圓筒對稱安裝在轉(zhuǎn)子上，使得工作過程中的轉(zhuǎn)子質(zhì)心盡量少偏離其轉(zhuǎn)動軸線，縮小驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的波動范圍。進水PH值變化不大的廢水，選用單一的最適宜的配對材料填裝轉(zhuǎn)子上所有的圓筒，填裝原則同上。廢水PH很低時，易產(chǎn)生氫氣，要求工作環(huán)境有良好的通風(fēng)條件，必要時驅(qū)動電機、電器電路按防爆要求設(shè)置。隨著微電解材料的消耗，轉(zhuǎn)子驅(qū)動轉(zhuǎn)矩變??；各圓筒內(nèi)材料消耗速率不同會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子質(zhì)心的偏移，使轉(zhuǎn)子驅(qū)動轉(zhuǎn)矩發(fā)生周期性的波動。通過在線監(jiān)測驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的大小、變化幅度及相位靈敏關(guān)聯(lián)這些變化，確定某位置圓筒內(nèi)材料需要補充或進行所有圓筒內(nèi)材料的補充。生物厭氧法和水解酸化法處理廢水時，處理裝置應(yīng)加蓋密閉，留有觀察液位的窗口，用通氣管路引出產(chǎn)生的氣體另行處置。驅(qū)動電機及相關(guān)電器電路符合防爆要求。圓筒內(nèi)填充材料采用中孔徑或細孔徑的小塊海綿或其它厭氧微生物易附著的多孔材料。材料自然狀態(tài)下填裝的容積率可以100%。轉(zhuǎn)子是否全部淹沒在廢水之中，視水質(zhì)和處理效果現(xiàn)場調(diào)整，如果需要曝氣，圓筒上開設(shè)的縫隙處理遵循下述好氧生物處理方法中的要求。好氧生物處理 廢水時，若產(chǎn)生擾民氣味，處理裝置應(yīng)加通風(fēng)蓋，通過管路引出有味氣體另行處理。圓筒上的縫隙按前述具體內(nèi)容處要求開設(shè)，對廢水曝氣。曝氣量的大小取決于溶解氧的濃度，可以通過液位、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速雙控制參數(shù)調(diào)節(jié)，也可以在液位不變的條件下，僅通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)。液位控制的最低要求見前述具體內(nèi)容不豐。圓筒內(nèi)填裝易生物附著的彈性填料，壓縮率可達自然狀態(tài)下體積的40%，或裝滿自然狀態(tài)下粗孔徑的小塊狀海綿。有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是:本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，采用多個滾筒構(gòu)成轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，用單一的動力驅(qū)動了所有的滾筒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周，滾筒自身也轉(zhuǎn)了一周，從而實現(xiàn)所有滾筒內(nèi)填料的翻滾，解決了微電解填料的表面更新、結(jié)塊和堵塞問題；帶縫隙的滾筒在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中位置也不斷變化，并隨轉(zhuǎn)速的變化加快或減慢滾筒內(nèi)填料表面液體更新速率；利用滾筒開設(shè)縫隙的位置，調(diào)低液面，至少使外圈滾筒循環(huán)進出液面，攜帶液面上方的氣體到液面下釋放，實現(xiàn)對反應(yīng)液體的曝氣；由于滾筒內(nèi)填充了微生物易附著材料填料，其耐沖擊負荷的能力要高于活性污泥法。


圖1是本發(fā)明中所述轉(zhuǎn)盤為一個的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中所述轉(zhuǎn)盤為兩個的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1、容器；2、轉(zhuǎn)軸；3、轉(zhuǎn)盤；4、滾筒；5、細縫；6、驅(qū)動裝置；7、鏈條；8、出水管；9、排泥管；10、進水管；11、放空管；12、刮板；13、充氧滾筒
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的一種轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，它包括容器1，在所述容器I內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸2，在所述轉(zhuǎn)軸2 —端設(shè)有一以所述轉(zhuǎn)軸2為軸心的帶齒的轉(zhuǎn)盤3，在所述轉(zhuǎn)盤3上設(shè)有以所述轉(zhuǎn)軸2為中心的兩組滾筒4，在所述滾筒4上設(shè)有細縫5，在所述容器I上設(shè)有驅(qū)動裝置6，所述驅(qū)動裝置6通過鏈條7與所述轉(zhuǎn)盤3連接，在安裝所述驅(qū)動裝置6的容器I側(cè)壁上設(shè)有出水管8和排泥管9，在所述容器I對應(yīng)的另一側(cè)壁上設(shè)有進水管10和放空管11 ;所述轉(zhuǎn)盤3為一個或兩個；所述轉(zhuǎn)盤3為兩個，分別設(shè)在轉(zhuǎn)軸2的兩端；在所述轉(zhuǎn)盤3之間設(shè)有刮板12 ;所述刮板12成對設(shè)置；所述滾筒4共為12個，分成內(nèi)外兩組，以所述轉(zhuǎn)軸2為中心均勻呈圓周分布；在所述外組每兩個滾筒4之間設(shè)有充氧滾筒13 ；所述出水管8設(shè)置在所述容器I側(cè)壁的上部，所述排泥管9設(shè)置在所述容器I側(cè)壁的下部；所述進水管10設(shè)置在所述容器I側(cè)壁的上部，所述放空管11設(shè)置在所述容器I側(cè)壁的下部。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，采用多個滾筒構(gòu)成轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，用單一的動力驅(qū)動了所有的滾筒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周，滾筒自身也轉(zhuǎn)了一周，從而實現(xiàn)所有滾筒內(nèi)填料的翻滾，解決了微電解填料的表面更新、結(jié)塊和堵塞問題；帶縫隙的滾筒在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中位置也不斷變化，并隨轉(zhuǎn)速的變化加快或減慢滾筒內(nèi)填料表面液體更新速率；利用滾筒開設(shè)縫隙的位置，調(diào)低液面，至少使外圈滾筒循環(huán)進出液面， 攜帶液面上方的氣體到液面下釋放，實現(xiàn)對反應(yīng)液體的曝氣；由于滾筒內(nèi)填充了微生物易附著材料填料，其耐沖擊負荷的能力要高于活性污泥法。本發(fā)明提供了一種思路及方法，具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍，本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:它包括容器(1)，在所述容器(I)內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸(2)，在所述轉(zhuǎn)軸(2) —端設(shè)有一以所述轉(zhuǎn)軸(2)為軸心的帶齒的轉(zhuǎn)盤(3)，在所述轉(zhuǎn)盤(3)上設(shè)有以所述轉(zhuǎn)軸(2)為中心的兩組滾筒(4)，在所述滾筒(4)上設(shè)有細縫(5)，在所述容器(I)上設(shè)有驅(qū)動裝置(6 )，所述驅(qū)動裝置(6 )通過鏈條(7 )與所述轉(zhuǎn)盤(3 )連接，在安裝所述驅(qū)動裝置(6)的容器(I)側(cè)壁上設(shè)有出水管(8)和排泥管(9)，在所述容器(I)對應(yīng)的另一側(cè)壁上設(shè)有進水管(10 )和放空管(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)盤(3)為一個或兩個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)盤(3)為兩個，分別設(shè)在轉(zhuǎn)軸(2)的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:在所述轉(zhuǎn)盤(3)之間設(shè)有舌 Ij板(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述刮板(12)成對設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述滾筒(4)共為12個，分成內(nèi)外兩組，以所述轉(zhuǎn)軸(2)為中心均勻呈圓周分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:在所述外組每兩個滾筒(4)之間設(shè)有充氧滾筒(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述出水管(8)設(shè)置在所述容器(I)側(cè)壁的上部， 所述排泥管(9 )設(shè)置在所述容器(I)側(cè)壁的下部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，其特征在于:所述進水管(10)設(shè)置在所述容器(I)側(cè)壁的上部，所述放空管(11)設(shè)置在所述容器(I)側(cè)壁的下部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)動式廢水處理裝置，它包括容器，在所述容器內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在所述轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有一以所述轉(zhuǎn)軸為軸心的帶齒的轉(zhuǎn)盤，在所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有以所述轉(zhuǎn)軸為中心的兩組滾筒，在所述滾筒上設(shè)有細縫，在所述容器上設(shè)有驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置通過鏈條與所述轉(zhuǎn)盤連接，在安裝所述驅(qū)動裝置的容器側(cè)壁上設(shè)有出水管和排泥管，在所述容器對應(yīng)的另一側(cè)壁上設(shè)有進水管和放空管。本發(fā)明不僅充分攪拌廢水，而且可以同時進行充氧，滾筒內(nèi)可以填充微電解材料，實現(xiàn)電化學(xué)和物理處理過程，并能阻止結(jié)塊和堵塞。
文檔編號C02F3/28GK103172145SQ20131012306
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者潘龍, 李龍海, 王程程, 馬振杰, 王永君, 譚曉蓮, 安瑜, 史幸群, 屈俊峰, 徐琳 申請人:江蘇龍騰工程設(shè)計有限公司