本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種污水處理裝置及污水處理方法。

背景技術(shù)：

隨著國家的產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，工業(yè)廢水的處理要求和深度越來越高。為保證污水處理工藝的高效穩(wěn)定運行，污水處理對控制系統(tǒng)可提出了更高的要求，不僅要滿足相關(guān)國家規(guī)范的的參數(shù)要求，還要滿足生產(chǎn)集約化的需要。

電鍍行業(yè)、機械表面處理行業(yè)和一些特定的化工細分行業(yè)，會和其他產(chǎn)業(yè)一樣產(chǎn)生大量污水，其不同點則是含有大量的重金屬離子，需要絮凝去除?，F(xiàn)有技術(shù)中，大多采用化學(xué)處理方法，存在的問題是：加藥量調(diào)控有難度，有小部分的重金屬鹽不會被絮凝或聚凝，尤其是對于電鍍廢水，重金屬離子呈絡(luò)合態(tài)，光憑堿類難以沉淀，需要破絡(luò)合，已沉淀的有些呈微小的顆粒在水中懸浮，很難克服水的浮力而沉淀下來；一部分絮凝或聚凝物顆粒較小，相對于水的比重差較小，分離效果差。

針對以上問題，可以從提高絮凝劑加入量的準確度，控制化學(xué)平衡以增強絮凝的徹底性，或者采用輔助手段增強原本不易分離的小顆粒懸浮顆粒的分離效果，等等方面，加強富含重金屬離子的工業(yè)廢水的處理效果，增加去除率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了使富含重金屬離子的工業(yè)廢水的重金屬沉淀效果和分離效果得以提升，本發(fā)明設(shè)計一種以過程強化為導(dǎo)向的污水處理裝置及污水處理方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

發(fā)明內(nèi)容：一種污水處理裝置，包括絮凝池、沉淀分離器，所述絮凝池前端具有污水進口，后端具有連接入口，絮凝池內(nèi)部在污水進口一側(cè)設(shè)置有三塊折流板，三塊折流板將絮凝池內(nèi)腔分成第一腔、第二腔、第三腔、第四腔，第一腔外側(cè)上部設(shè)置氫氧化鈉入口，第四腔內(nèi)設(shè)置攪拌裝置、外側(cè)上部設(shè)置硫酸亞鐵入口，絮凝池底部具有加熱模塊，絮凝池內(nèi)壁設(shè)置若干ph檢測儀和溫度檢測儀；

所述連接入口向后連接反應(yīng)水進口，反應(yīng)水進口連接沉淀分離器，所述沉淀分離器包括機殼、轉(zhuǎn)鼓、動力裝置、托架和操作電極，所述轉(zhuǎn)鼓套接在機殼內(nèi)并由托架活動固定，轉(zhuǎn)鼓上端具有蓋板，轉(zhuǎn)鼓下部呈錐形并在錐形的斜面處具有集沉槽，轉(zhuǎn)鼓下端附近具有反應(yīng)水出口，轉(zhuǎn)鼓下端由動力裝置提供轉(zhuǎn)鼓的離心旋轉(zhuǎn)動力，所述反應(yīng)水進口通入轉(zhuǎn)鼓上方，轉(zhuǎn)鼓的蓋板上方還具有聚丙烯酰胺入口，所述操作電極為正電極并浸入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的液體，所述轉(zhuǎn)鼓材質(zhì)為金屬并作為負電極；

所述ph檢測儀、溫度檢測儀、加熱模塊、動力裝置與外部控制器連接，所述攪拌裝置連接外部電源，所述操作電極連接外部電源的正極，所述轉(zhuǎn)鼓的外壁連接外部電源的負極。

作為優(yōu)選，所述ph檢測儀在所述第二腔的上部和第四腔的上部分別設(shè)置一個，所述溫度檢測儀在第四腔的上部和中部分別設(shè)置一個。ph檢測儀設(shè)置在加入氫氧化鈉后的充分混合的溶液中，溫度檢測儀應(yīng)設(shè)置在攪拌裝置附近，為取平均值，上部中部各設(shè)置1個。

作為優(yōu)選，所述集沉槽中含有密集分布的下沉孔，所述下沉孔的開孔方向與水平面和轉(zhuǎn)鼓下部錐形面均呈斜角。下沉孔具有在轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)下將質(zhì)量較高離心力較大的沉淀絮凝物甩出后集聚的作用，斜槽是為了集聚后的沉淀絮凝物不重新分散入液相主體的方式，具有穩(wěn)定集聚作用，需定期清理。

作為優(yōu)選，所述操作電極為平面板二維電極且其材質(zhì)為鉑銠合金。平面板二維電極操作范圍大且效率高，鉑銠合金為惰性電極，產(chǎn)生便于電解水產(chǎn)生氣體時不對電極本身噪聲消耗。

作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)鼓內(nèi)表面為粗糙表面且其相對粗糙度ra不小于3.2。粗糙表面比表面積大，利于作為負極的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)表面構(gòu)成氣泡形成區(qū)，源源不斷產(chǎn)生大量氣泡。

作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)鼓外壁接觸固定于機殼的導(dǎo)線，導(dǎo)線再連接外部電源，在轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動過程中始終和導(dǎo)線緊密接觸。在轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動過程中轉(zhuǎn)鼓始終和導(dǎo)線緊密接觸，構(gòu)思巧妙，轉(zhuǎn)鼓既能實現(xiàn)轉(zhuǎn)動又不影響電極接通。

一種污水處理裝置的污水處理方法，包括以下步驟：

（1）、污水通過污水進口進入絮凝池，依次通過第一腔、第二腔、第三腔，進入第四腔，此時加熱模塊開始加熱，在此過程中，通過氫氧化鈉入口穩(wěn)定送入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為8.5-9.5，ph檢測儀時刻檢測ph值，溫度檢測儀時刻檢測溫度；

（2）、污水充滿絮凝池后為一批，暫停進污水，攪拌裝置開始攪拌，同時硫酸亞鐵入口投入一定量硫酸亞鐵，當(dāng)ph在8-9時可持續(xù)操作，當(dāng)ph小于8時需要加入少量氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至8-9，溫度檢測儀檢測溫度在55-65℃，超過65℃時外部控制器立刻停止加熱模塊加熱，低于55℃則重新開啟加熱模塊；

（3）、絮凝池絮凝時間為25-35min后，一方面絮凝池中的污水作為反應(yīng)水通過反應(yīng)水進口排入沉淀分離器，另一方面新的一批污水排入絮凝池并重復(fù)步驟（1）~（2），反應(yīng)水充滿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔，接通外部電源浸入操作電極，通過聚丙烯酰胺入口加入適量聚丙烯酰胺，操作電極和轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁隨即產(chǎn)生大量氣體，次狀態(tài)維持6-10min，開啟動力裝置旋轉(zhuǎn)操作15-25min，轉(zhuǎn)速200-500rpm，反應(yīng)水在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)操作時間的總和要大約等于絮凝池的絮凝時間；

（4）、停止動力裝置，撤出操作電極，打開反應(yīng)水出口，放出反應(yīng)水，新的一批污水進行步驟（3），如此循環(huán)，待處理污水重新從步驟（1）開始。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的一種污水處理裝置，結(jié)構(gòu)緊湊、構(gòu)思巧妙。絮凝池和沉淀分離器聯(lián)合作用，將重金屬離子逐步絮凝或沉淀下來，且兩者的間歇反應(yīng)時間近似相等，工藝上可以實現(xiàn)分批同步；絮凝池的加熱模塊、ph檢測儀和溫度檢測儀能實時監(jiān)測參數(shù)，保持污水處理工藝穩(wěn)定；沉淀分離器的電解氣浮和離心相結(jié)合，上下均可得到沉淀物以便去除，下方的集沉槽的下沉孔利于收集沉淀物。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊而工藝簡單，集合鐵氧體絮凝工藝、電解氣浮工藝和離心工藝，對重金屬離子的去除能達到非常規(guī)工藝可比的效果，綜合重金屬離子去除率可達到98.5%以上。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的工藝流程示意圖。

1-絮凝池，10-反應(yīng)水進口，101-第一腔，102-第二腔，103-第三腔，104-第四腔，11-污水進口，12-連接入口，13-折流板，14-氫氧化鈉入口，15-硫酸亞鐵入口，16-加熱模塊，17-ph檢測儀，18-溫度檢測儀，19-攪拌裝置，2-沉淀分離器，20-機殼，21-轉(zhuǎn)鼓，210-蓋板，211-集沉槽，212-下沉孔，22-動力裝置，23-托架，24-操作電極，25-反應(yīng)水出口，26-聚丙烯酰胺入口，27-導(dǎo)線。

具體實施方式

為了更清楚地說明本申請實施例或現(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，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，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)這些附圖獲得其他的附圖。

如圖1，一種污水處理裝置，包括絮凝池1、沉淀分離器2，所述絮凝池1前端具有污水進口11，后端具有連接入口12，絮凝池1內(nèi)部在污水進口11一側(cè)設(shè)置有三塊折流板13，三塊折流板13將絮凝池1內(nèi)腔分成第一腔101、第二腔102、第三腔103、第四腔104，第一腔101外側(cè)上部設(shè)置氫氧化鈉入口14，第四腔104內(nèi)設(shè)置攪拌裝置19、外側(cè)上部設(shè)置硫酸亞鐵入口15，絮凝池1底部具有加熱模塊16，絮凝池1內(nèi)壁設(shè)置ph檢測儀17和溫度檢測儀18，所述ph檢測儀17在所述第二腔102的上部和第四腔104的上部分別設(shè)置一個，所述溫度檢測儀18在第四腔104的上部和中部分別設(shè)置一個；

所述連接入口12向后連接反應(yīng)水進口10，反應(yīng)水進口10連接沉淀分離器2，所述沉淀分離器2包括機殼20、轉(zhuǎn)鼓21、動力裝置22、托架23和操作電極24，所述轉(zhuǎn)鼓21套接在機殼20內(nèi)并由托架23活動固定，轉(zhuǎn)鼓21上端具有蓋板210，轉(zhuǎn)鼓21下部呈錐形并在錐形的斜面處具有集沉槽211，所述集沉槽211中含有密集分布的下沉孔212，所述下沉孔212的開孔方向與水平面和轉(zhuǎn)鼓下部錐形面均呈斜角；轉(zhuǎn)鼓21下端附近具有反應(yīng)水出口25，轉(zhuǎn)鼓21下端由動力裝置22提供轉(zhuǎn)鼓的離心旋轉(zhuǎn)動力，所述反應(yīng)水進口10通入轉(zhuǎn)鼓21上方，轉(zhuǎn)鼓21的蓋板210上方還具有聚丙烯酰胺入口26，所述操作電極24為正電極并浸入轉(zhuǎn)鼓21內(nèi)的液體，操作電極24為平面板二維電極且其材質(zhì)為鉑銠合金，所述轉(zhuǎn)鼓21材質(zhì)為金屬并作為負電極，所述轉(zhuǎn)鼓21外壁接觸固定于機殼20的導(dǎo)線27，導(dǎo)線27再連接外部電源，在轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動過程中始終和導(dǎo)線27緊密接觸，所述轉(zhuǎn)鼓21內(nèi)表面為相對粗糙度ra不小于3.2的粗糙表面；

所述ph檢測儀17、溫度檢測儀18、加熱模塊16、動力裝置22與外部控制器連接，所述攪拌裝置15連接外部電源，所述操作電極24連接外部電源的正極，所述轉(zhuǎn)鼓21的外壁連接外部電源的負極。

一種污水處理裝置的污水處理方法，包括以下步驟：

（1）、污水通過污水進口11進入絮凝池1，依次通過第一腔101、第二腔102、第三腔103，進入第四腔104，此時加熱模塊16開始加熱，在此過程中，通過氫氧化鈉入口14穩(wěn)定送入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為8.5-9.5，ph檢測儀17時刻檢測ph值，溫度檢測儀18時刻檢測溫度；

（2）、污水充滿絮凝池1后為一批，暫停進污水，攪拌裝置19開始攪拌，同時硫酸亞鐵入口15投入一定量硫酸亞鐵，當(dāng)ph在8-9時可持續(xù)操作，當(dāng)ph小于8時需要加入少量氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至8-9，溫度檢測儀檢測溫度在55-65℃，超過65℃時外部控制器立刻停止加熱模塊16加熱，低于55℃則重新開啟加熱模塊16；

（3）、絮凝池1絮凝時間為25-35min后，一方面絮凝池1中的污水作為反應(yīng)水通過反應(yīng)水進口10排入沉淀分離器2，另一方面新的一批污水排入絮凝池1并重復(fù)步驟（1）~（2），反應(yīng)水充滿轉(zhuǎn)鼓21內(nèi)腔，接通外部電源浸入操作電極24，通過聚丙烯酰胺入口26加入適量聚丙烯酰胺，操作電極24和轉(zhuǎn)鼓21內(nèi)壁隨即產(chǎn)生大量氣體，次狀態(tài)維持6-10min，開啟動力裝置22旋轉(zhuǎn)操作15-25min，轉(zhuǎn)速200-500rpm，反應(yīng)水在轉(zhuǎn)鼓21內(nèi)操作時間的總和要大約等于絮凝池1的絮凝時間；

（4）、停止動力裝置22，撤出操作電極24，打開反應(yīng)水出口25，放出反應(yīng)水，新的一批污水進行步驟（3），如此循環(huán)，待處理污水重新從步驟（1）開始。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，所做出的若干改進或等同替換，均視為本發(fā)明的保護范圍，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。