本發(fā)明屬于污水處理設備領域,具體涉及一種生物反應處理酸洗磷化污水設備及其工作方法。
背景技術:
近年來,隨著我國汽車、摩托車、家用電器等工業(yè)的迅速發(fā)展,磷化、噴漆工藝也相應得到了飛速發(fā)展,應用愈來愈廣。而這些工藝的大量應用,勢必會產生大量有害廢水污染環(huán)境,從環(huán)境保護方面考慮,研究開發(fā)并大量推廣應用合理的、可靠的涂裝廢水處理技術是當務之急。
鐵件涂裝工藝流程:預脫脂-脫脂-水洗-水洗-水洗-表面調整-磷化-水洗-水洗-水洗-干燥-噴漆-烘干:塑料件涂裝工藝流程:脫脂-水洗-水洗-水洗-界面活化-干燥-噴漆-烘千-噴導電劑-靜電噴漆-烘干。脫脂后的水洗水含有不少表面活性劑及已乳化的油污,水中的COD約達700mg/L,BOD約達200mg/L,這種水如果不經處理,直接排到江河中,廢水中的有機物在水中分解時要消耗大量的溶解氧,從而破壞水體中氧的平衡,使水質產生惡臭。
磷化后的水洗水含有超過排放標準的鎳離子(Ni十),鋅離子(Zn十)等重金屬。眾所周知,鎳離子是致癌物質;超量的鋅對水生物有明顯的毒害作用。在噴漆過程中會產生漆霧,要正常生產就要將廢棄的漆霧從噴漆房除去,常用而有效的方法就是在噴漆線的側面(也即抽風道的入口)設置水簾,讓水簾劑吸收大部份的漆霧,未被水簾劑吸收的廢氣再用處理廢氣的方法進行處理。漆的種類繁多,涂裝車間所漆的配方都是保密的,但不管任何漆,漆及其中的有機溶劑都是有毒性的,甚至毒性很大。
技術實現要素:
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種生物反應處理酸洗磷化污水設備,包括:廢液混合池1,混合液泵進系統(tǒng)2,反應堆水池3,生物劑添加系統(tǒng)4,加壓過濾池5,反應廢液泵進系統(tǒng)6,污泥脫水池7,污泥泵進系統(tǒng)8,水力循環(huán)澄清池9,清水泵進系統(tǒng)10,控制系統(tǒng)11;所述廢液混合池1由混凝土堆砌成凹槽狀;所述混合液泵進系統(tǒng)2設置有混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥,混合液泵進系統(tǒng)2進液管路與廢液混合池1貫通連接,混合液泵進系統(tǒng)2出液管路與反應堆水池3貫通連接;所述生物劑添加系統(tǒng)4位于反應堆水池3一側,生物劑添加系統(tǒng)4輸出端與反應堆水池3貫通連接;所述反應堆水池3另一側設置有加壓過濾池5;反應堆水池3與加壓過濾池5之間正上方固定安裝有反應廢液泵進系統(tǒng)6,反應廢液泵進系統(tǒng)6設置有反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,所述反應廢液泵進電磁閥通過反應廢液輸入管路與反應堆水池3貫通連接,反應廢液泵出電磁閥通過反應廢液輸出管路與加壓過濾池5貫通連接;所述污泥脫水池7通過污泥泵進系統(tǒng)8與反應堆水池3貫通連接,所述污泥泵進系統(tǒng)8設置有污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥,其中所述污泥泵進電磁閥通過污泥泵進管路與反應堆水池3貫通連接,所述污泥泵出電磁閥通過污泥泵出管路與污泥脫水池7貫通連接;所述水力循環(huán)澄清池9位于加壓過濾池5一側,水力循環(huán)澄清池9通過清水泵進系統(tǒng)10與加壓過濾池5貫通連接,所述清水泵進系統(tǒng)10設置有清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥,其中所述清水泵進電磁閥通過清水泵進管路與加壓過濾池5貫通連接,所述清水泵出電磁閥通過清水泵出管路與水力循環(huán)澄清池9貫通連接;所述控制系統(tǒng)11設置于中央控制室;
所述混合液泵送電機、混合液泵送電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
進一步的,所述反應堆水池3包括:池體護壁3-1,推拉手臂3-2,反應管3-3,反應柱3-4,反應廢液濃度檢測器3-5;其中,所述池體護壁3-1外壁為混凝土結構,內壁為鍍陶瓷結構,其壁厚在15cm~25cm之間;所述推拉手臂3-2位于池體護壁3-1外部,推拉手臂3-2一側貫穿池體護壁3-1與反應管3-3固定連接;所述反應管3-3數量為3~5根;所述反應柱3-4均勻排列在反應管3-3上;所述反應廢液濃度檢測器3-5固定安裝在反應堆水池3內壁上,反應廢液濃度檢測器3-5通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
進一步的,所述生物劑添加系統(tǒng)4包括:生物劑泵送電機4-1,液壓缸4-2,生物劑輸送管道4-3,生物劑泵出電磁閥4-4,生物劑泵送電磁閥4-5,生物劑存儲罐4-6;其中,所述生物劑泵送電機4-1位于液壓缸4-2正上方,生物劑泵送電機4-1與液壓缸4-2驅動連接;所述生物劑存儲罐4-6設置于液壓缸4-2一側;所述生物劑泵送電磁閥4-5一端通過生物劑泵送管道與生物劑存儲罐4-6底部貫通連接,生物劑泵送電磁閥4-5另一端通過生物劑泵送管道與液壓缸4-2貫通連接;所述生物劑輸送管道4-3一端與液壓缸4-2貫通連接,生物劑輸送管道4-3另一端與反應堆水池3貫通連接;所述生物劑泵出電磁閥4-4貫通連接生物劑輸送管道4-3;
所述生物劑泵送電機4-1、生物劑泵出電磁閥4-4、生物劑泵送電磁閥4-5分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
進一步的,所述生物劑存儲罐4-6包括:攪拌電機4-6-1,生物劑添加管道4-6-2,流量電磁閥4-6-3,生物劑氣力運輸管路4-6-4,槳型攪拌裝置4-6-5,生物劑均勻度檢測器4-6-6,生物劑液位檢測器4-6-7;其中,所述攪拌電機4-6-1設置于罐體頂部,攪拌電機4-6-1與罐體內部的槳型攪拌裝置4-6-5驅動連接;所述流量電磁閥4-6-3貫通連接在生物劑添加管道4-6-2上;所述生物劑添加管道4-6-2一端貫通連接罐體內部,生物劑添加管道4-6-2另一端與生物劑氣力運輸管路4-6-4貫通連接;所述生物劑均勻度檢測器4-6-6設置于罐體內壁中部;所述生物劑液位檢測器4-6-7固定安裝在罐體內壁底部;
所述攪拌電機4-6-1、流量電磁閥4-6-3、生物劑均勻度檢測器4-6-6、生物劑液位檢測器4-6-7分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
進一步的,所述反應柱3-4由高分子材料壓模成型,反應柱3-4的組成成分和制造過程如下:
一、反應柱3-4組成成分:
按重量份數計,1,2-苯二甲酸-2,2-二甲基-1-(1-甲基乙基)-3-(異丁酰氧基)丙基苯甲酯84~163份,2-[2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基]-3',5'-二氯-4'-乙基-2'-羥基丁酰苯胺176~225份,2,2'-[(2,4-二羥-1,3-亞苯基)雙(偶氮-4,1-亞苯亞氨基)]雙(5-硝基苯磺酸鈉)64~151份,3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯甲酸-2,4-二(1,1-二甲乙基)苯酯175~283份,2-丙烯過氧酸-3-羰基-1-(1,1-二甲基乙基)酯181~269份,3-羥基-N-(4-甲氧基苯基)-4-(苯基偶氮)-2-萘甲酰胺245~271份,濃度為34ppm~71ppm的雙(3-甲氧基-4-羥基芐叉)-4,4'-二亞胺基苯88~127份,4-[[5-(氨基羰基)-2-甲基苯基]偶氮]-3-羥基-N-苯基-2-萘甲酰胺116~182份,順式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯31~95份,交聯(lián)劑61~143份,5-溴-4-羥基-3-甲氧基苯甲醛147~220份,Z-(1R,S)-順式-2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸74~141份,巰基-乙酸-2,2-雙[[(巰基乙?;?-氧]甲基]-1,3-丙二醇酯213~272份;
所述交聯(lián)劑為4,4'-亞甲基二苯胺、2(3)-氟-4-甲氧甲基芐醇、4-羥基-3-甲氧基芐胺中的任意一種;
二、反應柱3-4的制造過程,包含以下步驟:
第1步:在反應釜中加入電導率為6.54μS/cm~8.53μS/cm的超純水2480~3640份,啟動反應釜內攪拌器,轉速為87rpm~141rpm,啟動加熱泵,使反應釜內溫度上升至109℃~162℃;依次加入1,2-苯二甲酸-2,2-二甲基-1-(1-甲基乙基)-3-(異丁酰氧基)丙基苯甲酯、2-[2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基]-3',5'-二氯-4'-乙基-2'-羥基丁酰苯胺、2,2'-[(2,4-二羥-1,3-亞苯基)雙(偶氮-4,1-亞苯亞氨基)]雙(5-硝基苯磺酸鈉),攪拌至完全溶解,調節(jié)pH值為4.5~6.7,將攪拌器轉速調至133rpm~214rpm,溫度為137℃~186℃,酯化反應16~28小時;
第2步:取3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯甲酸-2,4-二(1,1-二甲乙基)苯酯、2-丙烯過氧酸-3-羰基-1-(1,1-二甲基乙基)酯進行粉碎,粉末粒徑為800~1250目;加入3-羥基-N-(4-甲氧基苯基)-4-(苯基偶氮)-2-萘甲酰胺混合均勻,平鋪于托盤內,平鋪厚度為27mm~42mm,采用劑量為7.7kGy~11.6kGy、能量為4.9MeV~7.4MeV的α射線輻照130~210分鐘,以及同等劑量的β射線輻照130~210分鐘;
第3步:經第2步處理的混合粉末溶于雙(3-甲氧基-4-羥基芐叉)-4,4'-二亞胺基苯中,加入反應釜,攪拌器轉速為277rpm~357rpm,溫度為153℃~184℃,啟動真空泵使反應釜的真空度達到-0.52MPa~2.86MPa,保持此狀態(tài)反應14~25小時;泄壓并通入氡氣,使反應釜內壓力為0.72MPa~1.51MPa,保溫靜置16~26小時;攪拌器轉速提升至323rpm~366rpm,同時反應釜泄壓至0MPa;依次加入4-[[5-(氨基羰基)-2-甲基苯基]偶氮]-3-羥基-N-苯基-2-萘甲酰胺、順式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯完全溶解后,加入交聯(lián)劑攪拌混合,使得反應釜溶液的親水親油平衡值為6.7~8.2,保溫靜置15~30小時;
第4步:在攪拌器轉速為257rpm~343rpm時,依次加入5-溴-4-羥基-3-甲氧基苯甲醛、Z-(1R,S)-順式-2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸和巰基-乙酸-2,2-雙[[(巰基乙酰基)-氧]甲基]-1,3-丙二醇酯,提升反應釜壓力,使其達到1.22MPa~2.49MPa,溫度為181℃~268℃,聚合反應18~26小時;反應完成后將反應釜內壓力降至0MPa,降溫至22℃~30℃,出料,入壓模機即可制得反應柱3-4。
進一步的,本發(fā)明還公開了一種生物反應處理酸洗磷化污水設備的工作方法,該方法包括以下幾個步驟:
第1步:待處理的酸洗磷化廢液以及其他廢液通過輸送管道以1.5m3/h的速率進入到廢液混合池1中,混合均勻后,控制系統(tǒng)11啟動混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥,混合液以3.5m3/h的速率進入到反應堆水池3內;1.5h后,控制系統(tǒng)11關閉混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥;
第2步:生物劑添加系統(tǒng)4向反應堆水池3加入生物劑,反應堆水池3內的混合液進行生物反應結束后,控制系統(tǒng)11啟動反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,反應廢液經反應廢液輸出管路進入到加壓過濾池5內進行加壓過濾,1h后,控制系統(tǒng)11關閉反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,同時啟動清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥,過濾后的清水經清水泵出管路進入到水力循環(huán)澄清池9中,進行水力循環(huán)再利用;
第3步:控制系統(tǒng)11在啟動反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥30min后,啟動污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥,反應堆水池3內積留在池底的污泥通過污泥泵出管路輸送至污泥脫水池7中;
第4步:在生物劑添加系統(tǒng)4向反應堆水池3添加生物劑的過程中,控制系統(tǒng)11首先啟動生物劑泵送電機4-1、生物劑泵送電磁閥4-5,儲存在生物劑存儲罐4-6內的生物劑經生物劑泵送管道進入到液壓缸內,當生物劑泵送電磁閥4-5尾端的計量器檢測到生物劑流量達到系統(tǒng)設定值A時,控制系統(tǒng)11關閉生物劑泵送電機4-1、生物劑泵送電磁閥4-5,同時啟動生物劑泵出電磁閥4-4,生物劑經生物劑輸送管道4-3添加到反應堆水池3內;
第5步:位于反應堆水池3內的反應柱3-4通過和生物劑的生物反應,對混合液進行生物反應處理,以此來改變混合液的PH、濃縮度等特性;位于反應堆水池3內壁上的反應廢液濃度檢測器3-5對反應堆水池3內的反應廢液濃度實時監(jiān)測,當反應廢液濃度檢測器3-5檢測到反應廢液濃度達到系統(tǒng)設定值B時,反應廢液濃度檢測器3-5將反饋信號發(fā)送給控制系統(tǒng)11,控制系統(tǒng)11啟動反應廢液泵進系統(tǒng)6內的反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥;
第6步:位于生物劑存儲罐4-6內的槳型攪拌裝置4-6-5在攪拌電機4-6-1驅動下對生物劑存儲罐4-6內的生物劑進行混合攪拌,生物劑均勻度檢測器4-6-6對生物劑均勻度實時監(jiān)測,當生物劑均勻度檢測器4-6-6檢測到生物劑均勻度低于4ml/cm3時,控制系統(tǒng)11啟動攪拌電機4-6-1;
第7步:位于生物劑存儲罐4-6內的生物劑液位檢測器4-6-7對生物劑存儲罐4-6內生物劑液位實時監(jiān)測,當生物劑液位檢測器4-6-7檢測到生物劑液位低于25ml時,控制系統(tǒng)11打開流量電磁閥4-6-3,生物劑經生物劑氣力運輸管路4-6-4輸送到各生物劑存儲罐4-6的生物劑添加管道4-6-2,最終進入到生物劑存儲罐4-6內存儲待用。
本發(fā)明公開的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備,其優(yōu)點在于:
(1)該裝置利用生物劑和污水中有機分子的生物反應作用,高效分解污水中的有機分子,降解速率快,效果顯著;
(2)該裝置自動化程度高,中央監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測污水從進入、反應、過濾、輸出等各階段參數,精準把控污水處理過程;
(3)該裝置應用廣泛,可大量處理有機污水,處理后的清水可進行水利循環(huán)利用。
本發(fā)明所述的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備,該裝置利用生物劑和污水中有機分子的生物反應作用,高效分解污水中的有機分子,降解速率快,效果顯著,自動化程度高,中央監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測污水從進入、反應、過濾、輸出等各階段參數,精準把控污水處理過程。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中所述的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備結構示意圖。
圖2是本發(fā)明中所述的反應堆水池結構示意圖。
圖3是本發(fā)明中所述的生物劑添加系統(tǒng)結構示意圖。
圖4是本發(fā)明中所述的生物劑存儲罐結構示意圖。
圖5是本發(fā)明中所述的反應柱材料耐磨損率隨使用時間變化圖。
以上圖1~圖4中,廢液混合池1,混合液泵進系統(tǒng)2,反應堆水池3,池體護壁3-1,推拉手臂3-2,反應管3-3,反應柱3-4,反應廢液濃度檢測器3-5,生物劑添加系統(tǒng)4,生物劑泵送電機4-1,液壓缸4-2,生物劑輸送管道4-3,生物劑泵出電磁閥4-4,生物劑泵送電磁閥4-5,生物劑存儲罐4-6,攪拌電機4-6-1,生物劑添加管道4-6-2,流量電磁閥4-6-3,生物劑氣力運輸管路4-6-4,槳型攪拌裝置4-6-5,生物劑均勻度檢測器4-6-6,生物劑液位檢測器4-6-7,加壓過濾池5,反應廢液泵進系統(tǒng)6,污泥脫水池7,污泥泵進系統(tǒng)8,水力循環(huán)澄清池9,清水泵進系統(tǒng)10,控制系統(tǒng)11。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明提供的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備進行進一步說明。
如圖1所示,是本發(fā)明中所述的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備結構示意圖。從圖1中看出,包括:廢液混合池1,混合液泵進系統(tǒng)2,反應堆水池3,生物劑添加系統(tǒng)4,加壓過濾池5,反應廢液泵進系統(tǒng)6,污泥脫水池7,污泥泵進系統(tǒng)8,水力循環(huán)澄清池9,清水泵進系統(tǒng)10,控制系統(tǒng)11;所述廢液混合池1由混凝土堆砌成凹槽狀;所述混合液泵進系統(tǒng)2設置有混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥,混合液泵進系統(tǒng)2進液管路與廢液混合池1貫通連接,混合液泵進系統(tǒng)2出液管路與反應堆水池3貫通連接;所述生物劑添加系統(tǒng)4位于反應堆水池3一側,生物劑添加系統(tǒng)4輸出端與反應堆水池3貫通連接;所述反應堆水池3另一側設置有加壓過濾池5;反應堆水池3與加壓過濾池5之間正上方固定安裝有反應廢液泵進系統(tǒng)6,反應廢液泵進系統(tǒng)6設置有反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,所述反應廢液泵進電磁閥通過反應廢液輸入管路與反應堆水池3貫通連接,反應廢液泵出電磁閥通過反應廢液輸出管路與加壓過濾池5貫通連接;所述污泥脫水池7通過污泥泵進系統(tǒng)8與反應堆水池3貫通連接,所述污泥泵進系統(tǒng)8設置有污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥,其中所述污泥泵進電磁閥通過污泥泵進管路與反應堆水池3貫通連接,所述污泥泵出電磁閥通過污泥泵出管路與污泥脫水池7貫通連接;所述水力循環(huán)澄清池9位于加壓過濾池5一側,水力循環(huán)澄清池9通過清水泵進系統(tǒng)10與加壓過濾池5貫通連接,所述清水泵進系統(tǒng)10設置有清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥,其中所述清水泵進電磁閥通過清水泵進管路與加壓過濾池5貫通連接,所述清水泵出電磁閥通過清水泵出管路與水力循環(huán)澄清池9貫通連接;所述控制系統(tǒng)11設置于中央控制室;
所述混合液泵送電機、混合液泵送電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接;
所述清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
如圖2所示,是本發(fā)明中所述的反應堆水池結構示意圖。從圖2或圖1中看出,反應堆水池3包括:池體護壁3-1,推拉手臂3-2,反應管3-3,反應柱3-4,反應廢液濃度檢測器3-5;其中,所述池體護壁3-1外壁為混凝土結構,內壁為鍍陶瓷結構,其壁厚在15cm~25cm之間;所述推拉手臂3-2位于池體護壁3-1外部,推拉手臂3-2一側貫穿池體護壁3-1與反應管3-3固定連接;所述反應管3-3數量為3~5根;所述反應柱3-4均勻排列在反應管3-3上;所述反應廢液濃度檢測器3-5固定安裝在反應堆水池3內壁上,反應廢液濃度檢測器3-5通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
如圖3所示,是本發(fā)明中所述的生物劑添加系統(tǒng)結構示意圖。從圖3或圖1中看出,生物劑添加系統(tǒng)4包括:生物劑泵送電機4-1,液壓缸4-2,生物劑輸送管道4-3,生物劑泵出電磁閥4-4,生物劑泵送電磁閥4-5,生物劑存儲罐4-6;其中,所述生物劑泵送電機4-1位于液壓缸4-2正上方,生物劑泵送電機4-1與液壓缸4-2驅動連接;所述生物劑存儲罐4-6設置于液壓缸4-2一側;所述生物劑泵送電磁閥4-5一端通過生物劑泵送管道與生物劑存儲罐4-6底部貫通連接,生物劑泵送電磁閥4-5另一端通過生物劑泵送管道與液壓缸4-2貫通連接;所述生物劑輸送管道4-3一端與液壓缸4-2貫通連接,生物劑輸送管道4-3另一端與反應堆水池3貫通連接;所述生物劑泵出電磁閥4-4貫通連接生物劑輸送管道4-3;
所述生物劑泵送電機4-1、生物劑泵出電磁閥4-4、生物劑泵送電磁閥4-5分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
如圖4所示,是本發(fā)明中所述的生物劑存儲罐結構示意圖。從圖4或圖1中看出,生物劑存儲罐4-6包括:攪拌電機4-6-1,生物劑添加管道4-6-2,流量電磁閥4-6-3,生物劑氣力運輸管路4-6-4,槳型攪拌裝置4-6-5,生物劑均勻度檢測器4-6-6,生物劑液位檢測器4-6-7;其中,所述攪拌電機4-6-1設置于罐體頂部,攪拌電機4-6-1與罐體內部的槳型攪拌裝置4-6-5驅動連接;所述流量電磁閥4-6-3貫通連接在生物劑添加管道4-6-2上;所述生物劑添加管道4-6-2一端貫通連接罐體內部,生物劑添加管道4-6-2另一端與生物劑氣力運輸管路4-6-4貫通連接;所述生物劑均勻度檢測器4-6-6設置于罐體內壁中部;所述生物劑液位檢測器4-6-7固定安裝在罐體內壁底部;
所述攪拌電機4-6-1、流量電磁閥4-6-3、生物劑均勻度檢測器4-6-6、生物劑液位檢測器4-6-7分別通過導線與控制系統(tǒng)11控制連接。
本發(fā)明所述的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備的工作過程是:
第1步:待處理的酸洗磷化廢液以及其他廢液通過輸送管道以1.5m3/h的速率進入到廢液混合池1中,混合均勻后,控制系統(tǒng)11啟動混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥,混合液以3.5m3/h的速率進入到反應堆水池3內;1.5h后,控制系統(tǒng)11關閉混合液泵送電機和混合液泵送電磁閥;
第2步:生物劑添加系統(tǒng)4向反應堆水池3加入生物劑,反應堆水池3內的混合液進行生物反應結束后,控制系統(tǒng)11啟動反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,反應廢液經反應廢液輸出管路進入到加壓過濾池5內進行加壓過濾,1h后,控制系統(tǒng)11關閉反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥,同時啟動清水泵進電機、清水泵進電磁閥和清水泵出電磁閥,過濾后的清水經清水泵出管路進入到水力循環(huán)澄清池9中,進行水力循環(huán)再利用;
第3步:控制系統(tǒng)11在啟動反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥30min后,啟動污泥泵進電機、污泥泵進電磁閥和污泥泵出電磁閥,反應堆水池3內積留在池底的污泥通過污泥泵出管路輸送至污泥脫水池7中;
第4步:在生物劑添加系統(tǒng)4向反應堆水池3添加生物劑的過程中,控制系統(tǒng)11首先啟動生物劑泵送電機4-1、生物劑泵送電磁閥4-5,儲存在生物劑存儲罐4-6內的生物劑經生物劑泵送管道進入到液壓缸內,當生物劑泵送電磁閥4-5尾端的計量器檢測到生物劑流量達到系統(tǒng)設定值A時,控制系統(tǒng)11關閉生物劑泵送電機4-1、生物劑泵送電磁閥4-5,同時啟動生物劑泵出電磁閥4-4,生物劑經生物劑輸送管道4-3添加到反應堆水池3內;
第5步:位于反應堆水池3內的反應柱3-4通過和生物劑的生物反應,對混合液進行生物反應處理,以此來改變混合液的PH、濃縮度等特性;位于反應堆水池3內壁上的反應廢液濃度檢測器3-5對反應堆水池3內的反應廢液濃度實時監(jiān)測,當反應廢液濃度檢測器3-5檢測到反應廢液濃度達到系統(tǒng)設定值B時,反應廢液濃度檢測器3-5將反饋信號發(fā)送給控制系統(tǒng)11,控制系統(tǒng)11啟動反應廢液泵進系統(tǒng)6內的反應廢液泵進電機、反應廢液泵進電磁閥和反應廢液泵出電磁閥;
第6步:位于生物劑存儲罐4-6內的槳型攪拌裝置4-6-5在攪拌電機4-6-1驅動下對生物劑存儲罐4-6內的生物劑進行混合攪拌,生物劑均勻度檢測器4-6-6對生物劑均勻度實時監(jiān)測,當生物劑均勻度檢測器4-6-6檢測到生物劑均勻度低于4ml/cm3時,控制系統(tǒng)11啟動攪拌電機4-6-1;
第7步:位于生物劑存儲罐4-6內的生物劑液位檢測器4-6-7對生物劑存儲罐4-6內生物劑液位實時監(jiān)測,當生物劑液位檢測器4-6-7檢測到生物劑液位低于25ml時,控制系統(tǒng)11打開流量電磁閥4-6-3,生物劑經生物劑氣力運輸管路4-6-4輸送到各生物劑存儲罐4-6的生物劑添加管道4-6-2,最終進入到生物劑存儲罐4-6內存儲待用。
本發(fā)明所述的一種生物反應處理酸洗磷化污水設備,該裝置利用生物劑和污水中有機分子的生物反應作用,高效分解污水中的有機分子,降解速率快,效果顯著,自動化程度高,中央監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測污水從進入、反應、過濾、輸出等各階段參數,精準把控污水處理過程。
以下是本發(fā)明所述反應柱3-4的制造過程的實施例,實施例是為了進一步說明本發(fā)明的內容,但不應理解為對本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實質的情況下,對本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改和替換,均屬于本發(fā)明的范圍。
若未特別指明,實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規(guī)手段。
實施例1
按照以下步驟制造本發(fā)明所述反應柱3-4,并按重量份數計:
第1步:在反應釜中加入電導率為6.54μS/cm的超純水2480份,啟動反應釜內攪拌器,轉速為87rpm,啟動加熱泵,使反應釜內溫度上升至109℃;依次加入1,2-苯二甲酸-2,2-二甲基-1-(1-甲基乙基)-3-(異丁酰氧基)丙基苯甲酯84份、2-[2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基]-3',5'-二氯-4'-乙基-2'-羥基丁酰苯胺176份、2,2'-[(2,4-二羥-1,3-亞苯基)雙(偶氮-4,1-亞苯亞氨基)]雙(5-硝基苯磺酸鈉)64份,攪拌至完全溶解,調節(jié)pH值為4.5,將攪拌器轉速調至133rpm,溫度為137℃,酯化反應16小時;
第2步:取3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯甲酸-2,4-二(1,1-二甲乙基)苯酯175份、2-丙烯過氧酸-3-羰基-1-(1,1-二甲基乙基)酯181份進行粉碎,粉末粒徑為800目;加入3-羥基-N-(4-甲氧基苯基)-4-(苯基偶氮)-2-萘甲酰胺245份混合均勻,平鋪于托盤內,平鋪厚度為27mm,采用劑量為7.7kGy、能量為4.9MeV的α射線輻照130分鐘,以及同等劑量的β射線輻照130分鐘;
第3步:經第2步處理的混合粉末溶于濃度為34ppm的雙(3-甲氧基-4-羥基芐叉)-4,4'-二亞胺基苯88份中,加入反應釜,攪拌器轉速為277rpm,溫度為153℃,啟動真空泵使反應釜的真空度達到-0.52MPa,保持此狀態(tài)反應14小時;泄壓并通入氡氣,使反應釜內壓力為0.72MPa,保溫靜置16小時;攪拌器轉速提升至323rpm,同時反應釜泄壓至0MPa;依次加入4-[[5-(氨基羰基)-2-甲基苯基]偶氮]-3-羥基-N-苯基-2-萘甲酰胺116份、順式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯31份完全溶解后,加入交聯(lián)劑61份攪拌混合,使得反應釜溶液的親水親油平衡值為6.7,保溫靜置15小時;
第4步:在攪拌器轉速為257rpm時,依次加入5-溴-4-羥基-3-甲氧基苯甲醛147份、Z-(1R,S)-順式-2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸74份和巰基-乙酸-2,2-雙[[(巰基乙?;?-氧]甲基]-1,3-丙二醇酯213份,提升反應釜壓力,使其達到1.22MPa,溫度為181℃,聚合反應18小時;反應完成后將反應釜內壓力降至0MPa,降溫至22℃,出料,入壓模機即可制得反應柱3-4。
所述交聯(lián)劑為4,4'-亞甲基二苯胺。
實施例2
按照以下步驟制造本發(fā)明所述反應柱3-4,并按重量份數計:
第1步:在反應釜中加入電導率為8.53μS/cm的超純水3640份,啟動反應釜內攪拌器,轉速為141rpm,啟動加熱泵,使反應釜內溫度上升至162℃;依次加入1,2-苯二甲酸-2,2-二甲基-1-(1-甲基乙基)-3-(異丁酰氧基)丙基苯甲酯163份、2-[2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基]-3',5'-二氯-4'-乙基-2'-羥基丁酰苯胺225份、2,2'-[(2,4-二羥-1,3-亞苯基)雙(偶氮-4,1-亞苯亞氨基)]雙(5-硝基苯磺酸鈉)151份,攪拌至完全溶解,調節(jié)pH值為6.7,將攪拌器轉速調至214rpm,溫度為186℃,酯化反應28小時;
第2步:取3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯甲酸-2,4-二(1,1-二甲乙基)苯酯283份、2-丙烯過氧酸-3-羰基-1-(1,1-二甲基乙基)酯269份進行粉碎,粉末粒徑為1250目;加入3-羥基-N-(4-甲氧基苯基)-4-(苯基偶氮)-2-萘甲酰胺271份混合均勻,平鋪于托盤內,平鋪厚度為42mm,采用劑量為11.6kGy、能量為7.4MeV的α射線輻照210分鐘,以及同等劑量的β射線輻照210分鐘;
第3步:經第2步處理的混合粉末溶于濃度為71ppm的雙(3-甲氧基-4-羥基芐叉)-4,4'-二亞胺基苯127份中,加入反應釜,攪拌器轉速為357rpm,溫度為184℃,啟動真空泵使反應釜的真空度達到2.86MPa,保持此狀態(tài)反應25小時;泄壓并通入氡氣,使反應釜內壓力為1.51MPa,保溫靜置26小時;攪拌器轉速提升至366rpm,同時反應釜泄壓至0MPa;依次加入4-[[5-(氨基羰基)-2-甲基苯基]偶氮]-3-羥基-N-苯基-2-萘甲酰胺182份、順式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯95份完全溶解后,加入交聯(lián)劑攪拌143份混合,使得反應釜溶液的親水親油平衡值為8.2,保溫靜置30小時;
第4步:在攪拌器轉速為343rpm時,依次加入5-溴-4-羥基-3-甲氧基苯甲醛220份、Z-(1R,S)-順式-2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸141份和巰基-乙酸-2,2-雙[[(巰基乙?;?-氧]甲基]-1,3-丙二醇酯272份,提升反應釜壓力,使其達到2.49MPa,溫度為268℃,聚合反應26小時;反應完成后將反應釜內壓力降至0MPa,降溫至30℃,出料,入壓模機即可制得反應柱3-4。
所述交聯(lián)劑為4-羥基-3-甲氧基芐胺。
實施例3
按照以下步驟制造本發(fā)明所述反應柱3-4,并按重量份數計:
第1步:在反應釜中加入電導率為7.53μS/cm的超純水3060份,啟動反應釜內攪拌器,轉速為118rpm,啟動加熱泵,使反應釜內溫度上升至136℃;依次加入1,2-苯二甲酸-2,2-二甲基-1-(1-甲基乙基)-3-(異丁酰氧基)丙基苯甲酯123份、2-[2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基]-3',5'-二氯-4'-乙基-2'-羥基丁酰苯胺200份、2,2'-[(2,4-二羥-1,3-亞苯基)雙(偶氮-4,1-亞苯亞氨基)]雙(5-硝基苯磺酸鈉)107份,攪拌至完全溶解,調節(jié)pH值為5.8,將攪拌器轉速調至186rpm,溫度為162℃,酯化反應22小時;
第2步:取3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯甲酸-2,4-二(1,1-二甲乙基)苯酯229份、2-丙烯過氧酸-3-羰基-1-(1,1-二甲基乙基)酯225份進行粉碎,粉末粒徑為1025目;加入3-羥基-N-(4-甲氧基苯基)-4-(苯基偶氮)-2-萘甲酰胺258份混合均勻,平鋪于托盤內,平鋪厚度為34mm,采用劑量為9.7kGy、能量為6.2MeV的α射線輻照170分鐘,以及同等劑量的β射線輻照170分鐘;
第3步:經第2步處理的混合粉末溶于濃度為52ppm的雙(3-甲氧基-4-羥基芐叉)-4,4'-二亞胺基苯107份中,加入反應釜,攪拌器轉速為317rpm,溫度為168℃,啟動真空泵使反應釜的真空度達到1.17MPa,保持此狀態(tài)反應20小時;泄壓并通入氡氣,使反應釜內壓力為1.12MPa,保溫靜置21小時;攪拌器轉速提升至343rpm,同時反應釜泄壓至0MPa;依次加入4-[[5-(氨基羰基)-2-甲基苯基]偶氮]-3-羥基-N-苯基-2-萘甲酰胺149份、順式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯63份完全溶解后,加入交聯(lián)劑102份攪拌混合,使得反應釜溶液的親水親油平衡值為7.5,保溫靜置22小時;
第4步:在攪拌器轉速為300rpm時,依次加入5-溴-4-羥基-3-甲氧基苯甲醛183份、Z-(1R,S)-順式-2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸107份和巰基-乙酸-2,2-雙[[(巰基乙酰基)-氧]甲基]-1,3-丙二醇酯242份,提升反應釜壓力,使其達到1.85MPa,溫度為224℃,聚合反應22小時;反應完成后將反應釜內壓力降至0MPa,降溫至28℃,出料,入壓模機即可制得反應柱3-4。
所述交聯(lián)劑為2(3)-氟-4-甲氧甲基芐醇。
對照例
對照例為市售某品牌的反應柱。
實施例4
將實施例1~3制備獲得的反應柱3-4和對照例所述的反應柱進行使用效果對比。對二者反應速率、氧化率、降解度、熱變形溫度進行統(tǒng)計,結果如表1所示。
從表1可見,本發(fā)明所述的反應柱3-4,其反應速率、氧化率、降解度、熱變形溫度等指標均優(yōu)于現有技術生產的產品。
此外,如圖5所示,是本發(fā)明所述的反應柱3-4材料耐磨損率隨使用時間變化的統(tǒng)計。圖中看出,實施例1~3所用反應柱3-4,其材料耐磨損率隨使用時間變化程度大幅優(yōu)于現有產品。