本實用新型涉及工業(yè)污水處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說是涉及一種工業(yè)污水過濾設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)污水排放量日益增加,工業(yè)污水中不僅含有COD、BOD、酚、含氰化合物及金屬離子等污染成分?;钚蕴孔鳛橐环N用途極廣的吸附劑,其內(nèi)部有非常發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu),同時具有比表面積大、吸附能力強的特點,已廣泛應(yīng)用于工業(yè)污水處理領(lǐng)域。但是,活性炭經(jīng)過一段時間的使用過后,其活性逐漸下降,需要持續(xù)更換新的活性炭以滿足長期的污水處理。目前,工業(yè)中常見的活性炭再生設(shè)備需要將炭抽出進行再生處理,然后再次回填重復(fù)利用,此種方法耗時長,再生過程中無法滿足污水處理系統(tǒng)的正常運行,并且需要單獨的活性炭再生設(shè)備,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高且自動化程度低。因此活性炭飽和后的在線循環(huán)利用問題日益顯著。
被廣泛應(yīng)用的活性炭再生方法有清水沖洗法、加熱再生法和化學(xué)再生法。清水沖洗方法的炭活性恢復(fù)率低,活性炭需要經(jīng)常清洗處理,效率低下;高溫煅燒方法能耗大、炭損失較大;而化學(xué)再生法可能會對待處理水造成二次污染。
因此,如何提供一種高效的活性炭可在線循環(huán)利用的工業(yè)污水過濾設(shè)備是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型提供了一種工業(yè)污水過濾設(shè)備,活性炭過濾機構(gòu)與活性炭再生機構(gòu)統(tǒng)一結(jié)合,其結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)活性炭的在線循環(huán)利用。采用微波加熱再生和超聲波再生雙重處理方法,以電為能源,能耗低且活性炭恢復(fù)率高,并配置電控平臺,有助于工業(yè)污水過濾效率的提高。
為了達到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
一種工業(yè)污水過濾設(shè)備,包括:調(diào)節(jié)罐、第一吸附解吸罐、第二吸附解吸罐、出水罐;所述第一吸附解吸罐設(shè)置有電機室;依次位于所述電機室底端的過濾腔、加熱室;所述電機室與所述過濾腔之間設(shè)有隔板;所述隔板的中心位置設(shè)有通孔;所述過濾腔依次由圓柱腔、不銹鋼格柵和錐形過濾斗組成;所述圓柱腔內(nèi)部設(shè)有解吸裝置、傳動裝置、傳感裝置和設(shè)于所述傳動裝置底端的炭床層區(qū);所述錐形過濾斗末端設(shè)有排污口;
所述調(diào)節(jié)罐底端通過管路依次連接有螺桿泵、壓差調(diào)節(jié)器、自動控制分流閥;其中所述自動控制分流閥的一路連接于所述第一吸附解吸罐的入水口,一路連接于所述第二吸附解吸罐的入水口;
所述出水罐設(shè)置有三通I和三通II;所述第一吸附解吸罐與所述第二吸附解吸罐頂端分別連通有出水管I、出水管II;其中所述三通I將所述第一吸附解吸罐的所述出水管I和所述第二吸附解吸罐的所述出水管II匯集成一路;所述出水罐的尾端連接有清水管,其中所述清水管尾端依次連接有所述三通II、流量檢測器、液體濁度檢測器;
所述三通II還依次連接有回流管路和三通球閥III;并且所述三通II通過所述三通球閥III分別連接至所述第一吸附解吸罐和所述第二吸附解吸罐;所述第一吸附解吸罐通過設(shè)置于所述排污口一側(cè)的回流閥門I連通有回流管I;所述第二吸附解吸罐通過設(shè)置于排污口一側(cè)的回流閥門II連通有回流管II;所述回流管I和所述回流管II通過三通IV匯集成一路;之后管路通過三通V返回連接至所述調(diào)節(jié)罐;所述三通V還連接有入水管。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述第一吸附解吸罐和所述第二吸附解吸罐外層均設(shè)有保溫層。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述過濾腔整體采用不銹鋼材料制成。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述傳動裝置包括中空活塞套桿和貫穿所述中空活塞套桿的直桿;所述中空活塞套桿貫穿所述通孔與安裝于所述電機室內(nèi)的電機相連接;所述中空活塞套桿外邊緣與所述通孔通過焊接的方式密封連接;吸附解吸罐處于吸附工作狀態(tài)時,所述電機控制所述中空活塞套桿下壓,所述活性炭床層區(qū)被壓緊,有效防止炭床間松動移位而形成 孔隙,造成短流;吸附解吸罐處于于解吸工作狀態(tài)時,所述電機控制所述中空活塞套桿上提,通過所述彈性裝置使所述活性炭床相互分離。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述炭床層區(qū)至少包含一個水平放置的活性炭床;所述活性炭床上填充有顆粒狀活性炭;所述炭床層區(qū)通過彈性裝置與所述中空活塞套桿末端連接;所述彈性裝置包括但不限于旋渦形扁簧。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述解吸裝置包括超聲發(fā)生器、微波發(fā)生器以及與所述微波發(fā)生器連接的導(dǎo)波管;所述超聲發(fā)生器、所述微波發(fā)生器、所述導(dǎo)波管均固定安裝于所述過濾腔內(nèi)壁;所述導(dǎo)波管的數(shù)量設(shè)置為4個;所述解吸裝置用于活性炭解吸過程,通過物質(zhì)內(nèi)部粒子與高速交變的電磁波相互作用,激發(fā)所述活性炭床上污染物與所述活性炭顆粒的分離。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述加熱室內(nèi)部設(shè)有盤繞于所述錐形過濾斗外部底端的電加熱管;所述電加熱管在解吸過程中對所述過濾腔進行持續(xù)高溫加熱,使吸附在活性炭孔隙中的污染物急劇分解、揮發(fā),并產(chǎn)生蒸汽壓爆炸壓出,造成多孔結(jié)構(gòu),再生的活性炭恢復(fù)吸附能力。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述傳感裝置包括液位傳感器和溫度傳感器;所述液位傳感器和所述溫度傳感器均位于圓柱腔內(nèi)壁。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述第一吸附解吸罐頂端還設(shè)有排氣閥;所述排氣閥一端通過管道與所述過濾腔連通,另一端連接有氣體檢測器,用于活性炭解吸過程中所述過濾腔排出高溫蒸汽中污染物含量的檢測。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,設(shè)置于所述第一吸附解吸罐側(cè)面的藥劑進口;用于在過濾過程中的氧化劑投放,以調(diào)節(jié)所述過濾腔內(nèi)部污水的含氧量,從而促進有機物的氧化。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述調(diào)節(jié)罐內(nèi)部安裝有攪拌機。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述調(diào)節(jié)罐頂端還設(shè)置有進酸液閥;通過所述進酸液閥向所述調(diào)節(jié)罐投入酸液,用于調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)罐內(nèi)待過濾廢水的PH值。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,還包括一個冷凝器;所述冷凝器輸出端通過冷凝管分別連通至所述第一吸附解吸罐和所述第二吸附解吸罐的所述過濾腔內(nèi)部;解吸過程完成后,所述電加熱管停止加熱,所述冷凝器將所述過濾腔內(nèi)溫度瞬間降低,使剩余廢汽液化,并通過所述排污口排出。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述第一吸附解吸罐和所述第二吸附解吸罐的外壁均固定安裝有電控平臺;所述電控平臺包括主機芯片、液晶顯示器和按鍵模塊;所述主機芯片上集成有ARM嵌入式控制器;所述ARM嵌入式控制器連接有電源電路、轉(zhuǎn)換電路、無線通訊電路;通過所述按鍵模塊對設(shè)備進行參數(shù)輸入,輸入信號通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電信號傳輸至所述ARM嵌入式控制器;所述ARM嵌入式控制器通過電源線分別與所述解吸裝置、所述傳感裝置、所述電機、所述壓差調(diào)節(jié)器、所述自動控制分流閥、所述流量檢測器、所述液體濁度檢測器、所述氣體檢測器電控連接;通過網(wǎng)絡(luò)與所述無線通訊電路連接有遠程監(jiān)控終端。
優(yōu)選的,在上述工業(yè)污水過濾設(shè)備中,所述第一吸附解吸罐結(jié)構(gòu)與所述第二吸附解吸罐結(jié)構(gòu)相同。
經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型公開提供了一種工業(yè)污水過濾設(shè)備,本實用新型采用活性炭可在線循環(huán)利用的吸附解吸一體化結(jié)構(gòu),間隙可調(diào)節(jié)的活性炭床層區(qū),采用微波、超聲波的雙重活性炭再生處理,通過自動化控制兩臺吸附解吸罐的交替使用,實現(xiàn)了工業(yè)污水的高效過濾。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1附圖為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2附圖為本實用新型的第一吸附解吸罐的吸附示意圖。
圖3附圖為本實用新型的第一吸附解吸罐的解吸示意圖。
圖4附圖為本實用新型的過濾腔框架圖。
圖5附圖為本實用新型的電控平臺框架圖。
在圖1中:
1為調(diào)節(jié)罐、2為第一吸附解吸罐、3為第二吸附解吸罐、4為出水罐、6為冷凝器、11為螺桿泵、12為壓差調(diào)節(jié)器、13為自動控制分流閥、20為回流閥門I、30為回流閥門II、31為出水管I、32為出水管II、33為回流管路、34為回流管I、35為回流管II、36為入水管、40為三通I、41為清水管、42為三通II、43為流量檢測器、44為液體濁度檢測器、45為三通III、46為三通IV、47為三通V、51為按鍵模塊、53為液晶顯示器、61為冷凝管、87為氣體檢測器;
在圖2中:
7為電機室、9為加熱室、17為藥劑進口、71為電機、81為超聲發(fā)生器、82為微波發(fā)生器、83為中空活塞套桿、85為液位傳感器、86為溫度傳感器、91為電加熱管、200為保溫層、801為圓柱腔、802為不銹鋼格柵、803為錐形過濾斗、804為排污口、821為導(dǎo)波管;
在圖3中:
10為炭床層區(qū)、27為彈性裝置、84為直桿、100為活性炭床。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
本實用新型實施例公開了一種工業(yè)污水過濾設(shè)備,本實用新型采用兩個吸附解吸罐并連結(jié)構(gòu),集成活性炭吸附解吸結(jié)構(gòu)于一體,微波及超聲波解吸再生處理方法的結(jié)合,實現(xiàn)活性炭的高恢復(fù)率在線循環(huán),自動化程度高,達到了工業(yè)污水的高效過濾的目的。
請參見附圖1,一種工業(yè)污水過濾設(shè)備,具體包括:調(diào)節(jié)罐1、第一吸附解吸罐2、第二吸附解吸罐3、出水罐4;
調(diào)節(jié)罐1底端通過管路依次連接有螺桿泵11、壓差調(diào)節(jié)器12、自動控制分流閥13;其中自動控制分流閥13的一路連接于第一吸附解吸罐2的入水口,一路連接于第二吸附解吸罐3的入水口;
出水罐4設(shè)置有三通I 40和三通II 42;第一吸附解吸罐2與第二吸附解吸罐3頂端分別連通有出水管I 31、出水管II 32;其中三通I 40將第一吸附解吸罐2的出水管I 31和第二吸附解吸罐3的出水管II 32匯集成一路;出水罐4的尾端連接有清水管41,其中清水管41尾端依次連接有三通II 42、流量檢測器43、液體濁度檢測器44;
三通II 42的第三端口依次連接有回流管路33和三通球閥III45;并且三通II 42通過三通球閥III45分別連接至第一吸附解吸罐2和第二吸附解吸罐3;第一吸附解吸罐2回流閥門I 20連通有回流管I 34;第二吸附解吸罐3通過回流閥門II 30連通有回流管II 35;回流管I 34和回流管II 35通過三通IV46匯集成一路;之后管路通過三通V47返回連接至調(diào)節(jié)罐1;三通V 47還連接有入水管36。
請參見附圖2和附圖4,第一吸附解吸罐2設(shè)置有電機室7;依次位于電機室7底端的過濾腔8、加熱室9;電機室7與過濾腔8之間設(shè)有隔板;隔板的中心位置設(shè)有通孔;過濾腔8依次由圓柱腔801、不銹鋼格柵802和錐形過濾斗803組成;圓柱腔801內(nèi)部設(shè)有解吸裝置805、傳動裝置806、傳感裝置807和設(shè)于傳動裝置806底端的炭床層區(qū)10;錐形過濾斗803末端設(shè)有排污口804。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,第一吸附解吸罐2和第二吸附解吸罐3外層均設(shè)有保溫層200。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,過濾腔8整體采用不銹鋼材料制成。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,傳動裝置806包括中空活塞套桿83和貫穿中空活塞套桿83的直桿84;中空活塞套桿83貫穿通孔與安裝于電機室7內(nèi)的電機71相連接;中空活塞套桿83外邊緣與通孔通過焊接的方式密封連接。
請參見附圖2和附圖3,吸附解吸罐處于吸附工作狀態(tài)時,電機71控制中空活塞套桿83下壓,炭床層區(qū)10被壓緊,有效防止活性炭床100間松動移位而形成孔隙,造成短流;吸附解吸罐處于解吸工作狀態(tài)時,電機71控制中空活塞套桿83上提,通過彈性裝置使活性炭床100相互分離。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,炭床層區(qū)10至少包含一個水平放置的活性炭床100;活性炭床100上填充有顆粒狀活性炭;炭床層區(qū)10通過彈性裝置27與中空活塞套桿83末端連接;彈性裝置27包括但不限于旋渦形扁簧。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,解吸裝置805包括超聲發(fā)生器81、微波發(fā)生器82以及與微波發(fā)生器82連接的導(dǎo)波管821;超聲發(fā)生器81、微波發(fā)生器82、導(dǎo)波管821均固定安裝于過濾腔8內(nèi)壁;導(dǎo)波管821的數(shù)量設(shè)置為4個。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,加熱室9內(nèi)部設(shè)有盤繞于錐形過濾斗803外部底端的電加熱管91。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,傳感裝置807包括液位傳感器85和溫度傳感器86;液位傳感器85和溫度傳感器86均位于圓柱腔801內(nèi)壁。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,第一吸附解吸罐2頂端還設(shè)有排氣閥;排氣閥一端通過管道與所述過濾腔8連通,另一端連接有氣體檢測器87,用于活性炭解吸過程中過濾腔8排出高溫蒸汽中污染物含量的檢測。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,第一吸附解吸罐2側(cè)面設(shè)置有藥劑進口17。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,調(diào)節(jié)罐1內(nèi)部安裝有攪拌機14。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,調(diào)節(jié)罐1頂端還設(shè)置有進酸液閥15;通過進酸液閥15向調(diào)節(jié)罐1投入酸液。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,還包括一個冷凝器6;冷凝器6輸出端通過冷凝管61分別連通至第一吸附解吸罐2和第二吸附解吸罐3的過濾腔8內(nèi)部。
為了進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,第一吸附解吸罐2和第二吸附解吸罐3的外壁均固定安裝有電控平臺5;電控平臺5包括主機芯片51、液晶顯示器52和按鍵模塊53;主機芯片51上集成有ARM嵌入式控制器54;ARM嵌入 式控制器54連接有電源電路55、轉(zhuǎn)換電路56、無線通訊電路57;通過按鍵模塊53對設(shè)備進行參數(shù)輸入,輸入信號通過轉(zhuǎn)換電路56轉(zhuǎn)換為電信號傳輸至ARM嵌入式控制器54;ARM嵌入式控制器54通過電源線分別與解吸裝置805、傳感裝置807、電機、壓差調(diào)節(jié)器、自動控制分流閥、流量檢測器、液體濁度檢測器、氣體檢測器電控連接;通過網(wǎng)絡(luò)與無線通訊電路連接有遠程監(jiān)控終端。
請參見附圖4,ARM嵌入式控制器54接收并處理通過電連接的傳感裝置807、流量檢測器43、液體濁度檢測器44和氣體檢測器87的檢測數(shù)據(jù);處理后的檢測數(shù)據(jù)顯示于液晶顯示器52;通過按鍵模塊53輸入?yún)?shù)設(shè)定值;ARM嵌入式控制器83將參數(shù)轉(zhuǎn)換為控制信號,傳輸至與ARM嵌入式控制器83電連接的電機20、解吸裝置805、傳動裝置806、電加熱管91和自動控制分流閥13;ARM嵌入式控制器83功耗和體積都很小,計算能力強大,有益于提高工業(yè)項目處理精確度。
需要說明的是,當(dāng)設(shè)備開啟時,污水從入水管36經(jīng)三通V47注入調(diào)節(jié)罐1內(nèi);通過進酸液閥15向調(diào)節(jié)罐1投入酸液,攪拌機15對調(diào)節(jié)罐1內(nèi)污水進行持續(xù)攪拌;用于調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)罐1內(nèi)待過濾廢水的PH值;螺桿泵11將PH值調(diào)節(jié)后的污水抽出;壓差調(diào)節(jié)器12控制流入自動控制分流閥13的水壓對第一吸附解吸罐2進行高壓注水;此時,第一吸附解吸罐2進入吸附工作狀態(tài);當(dāng)液位達到液位傳感器85的電控平臺5的設(shè)定值時,電控平臺5自動控制壓差調(diào)節(jié)器12減壓進行緩流注水;設(shè)置于第一吸附解吸罐2側(cè)面的藥劑進口17;用于在過濾過程中的氧化劑投放,以調(diào)節(jié)過濾腔內(nèi)部污水的含氧量,從而促進有機物的氧化;當(dāng)液體濁度檢測器44檢測顯示達到電控平臺5設(shè)定的出水標(biāo)準值時,污水過濾達標(biāo);
當(dāng)?shù)谝晃浇馕?需要進行活性炭再生時,電控平臺5控制自動控制分流閥13將注水通路從第一吸附解吸罐2切換至第二吸附解吸罐3;第二吸附解吸罐3進入吸附工作狀態(tài),第一吸附解吸罐2進入解吸工作狀態(tài);
第一吸附解吸罐2將污水通過回流閥門I 20排回至調(diào)節(jié)罐1;電加熱管91在解吸過程中對過濾腔8進行持續(xù)高溫加熱,炭床層區(qū)10中殘存的污水加熱后產(chǎn)生蒸汽;同時,超聲波發(fā)生器81和微波發(fā)生器82開啟,激發(fā)活性炭床100上污染物與活性炭顆粒的分離;高溫蒸汽通過排氣閥門14流經(jīng)氣 體檢測器87,用于活性炭解吸過程中過濾腔8排出高溫蒸汽中污染物含量的檢測;當(dāng)檢測值達到電控平臺5設(shè)定的標(biāo)準值時,活性炭再生達標(biāo);電加熱管91停止加熱,冷凝器6將過濾腔8內(nèi)溫度瞬間降低,使剩余廢汽液化,并通過排污口804排出;之后,三通球閥III45開啟出水罐4對第一吸附解吸罐2的通路,干凈的水從出水罐4流入過濾腔8,對活性炭進行二次清洗,清洗后的污水經(jīng)由回流閥門20回流至調(diào)節(jié)罐1;第一吸附解吸罐2解吸完成。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。