一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法，由有機污水池，污水泵壓裝置，有機物分解罐，氧氣供給裝置，污垢堆積槽，排污管，清水管，清水池，反洗裝置，有機物分解罐支架，控制系統(tǒng)組成；有機物分解罐支架底部設有有機污水池及控制系統(tǒng)，氧氣供給裝置設于有機物分解罐正面?zhèn)缺?，污垢堆積槽位于有機物分解罐底部，排污管與污垢堆積槽底端連通，清水池側壁上方與有機物分解罐上方之間設有清水管，清水池底部與有機物分解罐側壁底部之間設有反洗裝置。本發(fā)明的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法結構新穎合理，有機物降解效率高效，適用范圍廣闊。
【專利說明】
-種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于污水凈化類領域，具體設及一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理 系統(tǒng)及其工作方法。
【背景技術】
[0002] 水環(huán)境的污染治理是全球性可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略問題之一。特別是我國人口眾 多、水資源十分區(qū)乏，污水處理尤其重要。隨著我國城鎮(zhèn)數(shù)量W及人口總量的不斷增加，城 市污水處理廠作為重要的基礎設施之一，必將隨著城市化的進程得到迅猛發(fā)展，因此我國 將成為世界范圍內使用水處理設備的大國。
[0003] 污水處理設備在我國的廣泛應用與發(fā)展是從20世紀90年代初開始的，隨著我國經(jīng) 濟的高速發(fā)展，環(huán)境污染程度也日益嚴重，特別是水污染的范圍與程度不斷擴大，已嚴重影 響到我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。污水治理已經(jīng)成為刻不容緩的緊迫課題，主要城市污水處理廠 的興建初步緩解了環(huán)境污染，而污水處理設備的應用也隨著污水處理規(guī)模的擴大而不斷擴 大。然而由于各種原因，我國污水處理行業(yè)所用設備中70% W上為國外進口。運不但浪費了 我國大量資金，而且很大程度上不利于污水處理設備的國產化發(fā)展。由于我國水處理設備 的起步較晚，目前，我國污水處理設備的技術水平與國際先進設備相比，尚有差距。隨著我 國污水處理規(guī)模的不斷擴大，我國對污水處理的相關設備的需求也會日益增加，而且污水 治理將是未來發(fā)展中必不可少的環(huán)節(jié)。因而，我國對污水處理設備的需求將會不斷增加，而 且也是持久的。污水處理設備有著廣闊的發(fā)展空間，而污水處理設備的國產化有著巨大的 經(jīng)濟價值與社會意義。
[0004] 污水處理設備的發(fā)展同污水處理技術的發(fā)展是分不開的，社會資源的短缺必然使 得污水處理向著經(jīng)濟、實用、節(jié)約、有效的方向發(fā)展，而對設備的要求則也會隨之變化，購買 成本低、使用方便、處理與使用效果好、節(jié)約能源的產品才能適應污水處理工業(yè)發(fā)展變化需 求。因而，掌握先進技術、預見未來污水處理工業(yè)發(fā)展走向，在此基礎上開發(fā)出經(jīng)濟、實效、 節(jié)能、簡潔的產品是發(fā)展的趨勢；設備的機械化、自動化程度要求也會越來越高，運樣會節(jié) 約人力與物力成本，符合未來社會總體發(fā)展趨勢；由于污水處理工藝多樣性的需求，污水處 理設備的多元化也是發(fā)展趨勢。
[0005] 污水處理過程是一個變量繁多，具有大時變、大時滯特點的動態(tài)非線性生化反應 過程，對污水進行有效處理已成為當今世界為解決水環(huán)境問題的重要議題。為了提高污水 處理裝置運行效率、保證出水質量、降低運行費用，研究新型的智能優(yōu)化控制方法來實現(xiàn)節(jié) 能達標的目標，是當前污水處理行業(yè)的發(fā)展趨勢。
[0006] 目前常用技術方法存在的不足 (1)超聲波法:污水處理中的超聲波通過空化作用降解有機物，同時空化作用釋放高能 量，使水分子分解為自由基，氧化有機污染物，但該技術不成熟，在廢水處理過程中降解不 徹底，超聲波不能完全使含氯有機物分解。
[0007] (2)吸附法：目前主要是水生態(tài)環(huán)境中殘留的有機物可W通過分子引力或化學鍵 力的作用被多孔性的固體吸附劑在固體表面，但是處理過程中降解不徹底、殘留量大。
[000引（3)洗涂法:對于附著在農副產品上的水溶性有機物，經(jīng)清水浸泡后可大大減少地 減少有機物殘留。但是對于親脂性有機物，在清水中去除效果不佳，尤其是對無溶于水的有 機物使用此方法殘留較大。
[0009] (4)福照法：主要應用于醫(yī)療衛(wèi)生食品領域，起到消毒殺菌的作用，屬于冷處理技 術。在電離福照處理有機物殘留時沒有效果，同時易造成二次污染。
[0010] (5)水解:大部分有機物的穩(wěn)定性受到溶液的pH值影響，但是脂溶性有機物等在堿 性條件下不易分解，而在酸性條件下不受水解酶作用，性狀穩(wěn)定，研究發(fā)現(xiàn)脂溶性有機物在 堿性條件下降解速率低，在溫度低于25度時降解速率低。
[0011] (6)氧化分解：由于臭氧具有強氧化性，可促使有機憐或氨基甲酸醋類有機物生成 相對應的水溶性氧化物，但是對于脂溶性有機物效果不明顯。
[0012] (7)光化學降解:光化學降解又被稱為光催化降解，在光照條件下，由光催化劑作 用產生具有極強氧化性的自由基，通過多種途徑(加合、取代和電子轉移等)作用于有機污 染物，實現(xiàn)有機污染物的降解。光化學降解對絕大多數(shù)有機污染物和少數(shù)無機污染物均有 效，但是對于脂溶性有機物不能夠加速有害物質降解易造成二次污染，不符合現(xiàn)代環(huán)境污 染治理的發(fā)展趨勢。
[0013] (8)現(xiàn)有的常用污水處理設備有:曝氣系統(tǒng)設備、攔污設備、排泥排渣設備、分離設 備、攬拌設備、過濾設備、提升設備、消毒設備、各式污泥濃縮機、污泥螺桿累、污泥脫水機、 污泥烘干機、污泥離屯、分離機、污泥堆肥機械、污泥焚燒機械、污泥厭氧消化氣儲存設備、發(fā) 電設備、污水廠供電設備、溶藥設備、水質水量監(jiān)測設備、控制設備等。
[0014] 在現(xiàn)有技術條件下，處理生活污水的設備建設成本和運行成本的增加將成為必 然，現(xiàn)有的傳統(tǒng)工藝、處理方法具有工藝流程長，控制復雜，占地大，處理成本高等缺點。

【發(fā)明內容】

[0015] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系 統(tǒng)，包括:有機污水池 1，污水累壓裝置2，有機物分解罐3，氧氣供給裝置4，污垢堆積槽5，排 污管6,清水管7,清水池 8,反洗裝置9,有機物分解罐支架10,控制系統(tǒng)11;所述有機物分解 罐支架10底部設有有機污水池 1及控制系統(tǒng)11，所述有機物分解罐支架10上方表面設有有 機物分解罐支架10,所述污水累壓裝置2-端連通有機污水池 1，污水累壓裝置2另一端連通 有機物分解罐3側壁，所述氧氣供給裝置4設于有機物分解罐3正面?zhèn)缺谏戏?，所述污垢堆積 槽5位于有機物分解罐3底部表面，所述污垢堆積槽5與有機物分解罐3無縫連接，所述排污 管6與污垢堆積槽5底端連通，所述清水池 8位于有機物分解罐支架10-側，所述清水池 8側 壁上方與有機物分解罐3頂部上方之間設有清水管7,所述清水池 8底部與有機物分解罐3側 壁底部之間設有反洗裝置9; 所述污水累壓裝置2上的壓力累、水體流量計、電控閥，氧氣供給裝置4上的氣體流量 計、電控閥，排污管6上的電控閥，清水管7上的電控閥，反洗裝置9上的壓力累、水體流量計、 電控閥分別與控制系統(tǒng)11導線控制連接。
[0016] 進一步的，所述有機物分解罐3包括:有機物分解罐外殼3-1，傾斜初濾格網(wǎng)3-2,隔 板3-3，通槽3-4，微生物群落著落板3-5，有機物降解速率儀3-6;所述有機物分解罐外殼3-1 由防腐材料焊接而成，有機物分解罐外殼3-1上方呈開口狀;所述傾斜初濾格網(wǎng)3-2位于有 機物分解罐外殼3-1內部，傾斜初濾格網(wǎng)3-2與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊接，傾斜初 濾格網(wǎng)3-2數(shù)量不少于2個，相鄰兩傾斜初濾格網(wǎng)3-2間距在15cm~40cm之間，傾斜初濾格網(wǎng) 3-2傾斜布置，傾斜初濾格網(wǎng)3-2斜面與水平面夾角在20°~70°之間，傾斜初濾格網(wǎng)3-2表面 設有大量形狀規(guī)則的縷空濾孔，縷空濾孔規(guī)格大小為2mmX 2mm，縷空濾孔數(shù)量不少于350 個;所述隔板3-3位于傾斜初濾格網(wǎng)3-2-側，隔板3-3與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊 接;所述通槽3-4位于隔板3-3下方，通槽3-4高度不低于5cm;所述微生物群落著落板3-5位 于隔板3-3-側，微生物群落著落板3-5與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊接，微生物群落 著落板3-5數(shù)量不少于4組，相鄰兩微生物群落著落板3-5間距在10cm~25cm之間；所述有機 物降解速率儀3-6位于相鄰兩微生物群落著落板3-5之間，有機物降解速率儀3-6與控制系 統(tǒng)11導線控制連接。
[0017] 進一步的，所述微生物群落著落板3-5包括:進氣槽3-5-1，著落主板3-5-2，插槽3- 5-3，著落插條3-5-4，供氣噴嘴3-5-5;所述進氣槽3-5-1呈"U"型狀，進氣槽3-5-1通過折彎 工序加工而成;所述著落主板3-5-2位于進氣槽3-5-1下方表面，著落主板3-5-2與進氣槽3- 5-1無縫連接，著落主板3-5-2表面設有大量形狀規(guī)則的網(wǎng)狀凸起，網(wǎng)狀凸起數(shù)量不少于500 個，網(wǎng)狀凸起高度在3mm~5mm之間；所述插槽3-5-3位于進氣槽3-5-1下方著落主板3-5-2兩 側，插槽3-5-3數(shù)量為2個，插槽3-5-3與進氣槽3-5-1無縫連接;所述著落插條3-5-4位于著 落主板3-5-2表面，著落插條3-5-4通過內扣方式與插槽3-5-3活動連接，著落插條3-5-4數(shù) 量不少于8個，著落插條3-5-4均勻規(guī)則排列，相鄰兩著落插條3-5-4間距在2cm~6cm之間； 所述供氣噴嘴3-5-5位于進氣槽3-5-1下方表面，供氣噴嘴3-5-5與進氣槽3-5-1內部相互連 通，供氣噴嘴3-5-5呈兩排分布，供氣噴嘴3-5-5單排數(shù)量不少于9個，相鄰兩供氣噴嘴3-5-5 間距在2cm~8cm之間。
[0018] 進一步的，所述著落主板3-5-2由高分子材料壓模成型，著落主板3-5-2的組成成 分和制造過程如下： 一、 著落主板3-5-2組成成分： 按重量份數(shù)計，一縮乙二硫醇雙甲基丙締酸醋56~136份，環(huán)己酬1,2-丙二醇縮酬76~ 136份，下醒乙二醇縮醒126~236份，4-氯下醒縮二乙醇76~186份，3-漠代下醒縮乙二醇66 ~136份，二乙氨基乙醒縮二乙醇116~236份，濃度為46ppm~86ppm的苯乙醒-乙二醇縮醒 76~116份，2-(甲氨基)-乙醒縮二乙醇66~126份，甲氧基乙醒縮二甲醇66~156份，交聯(lián)劑 86~156份，甲醒縮二乙二醇單下酸46~126份，乙二醇單下酸硬脂酸醋76~166份，Ξ乙撐 乙二醇單硬脂酸醋36~66份，硬脂酸乙二醇單醋36~116份； 所述交聯(lián)劑為二甘醇單下酸己二酸醋、下二醇二縮水甘油酸二丙締酸醋、聚己二酸下 二醇醋中的任意一種； 二、 著落主板3-5-2的制造過程，包含W下步驟： 第1步:在反應蓋中加入電導率為0.36yS/cm~0.66yS/cm的超純水516~1106份，啟動 反應蓋內攬拌器，轉速為86rpm~22化pm，啟動加熱累，使反應蓋內溫度上升至56°C~66°C ; 依次加入一縮乙二硫醇雙甲基丙締酸醋、環(huán)己酬1,2-丙二醇縮酬、下醒乙二醇縮醒，攬拌至 完全溶解，調節(jié)抑值為1.6~6.6，將攬拌器轉速調至11化pm~23化pm，溫度為76°C~146°C， 醋化反應16~26小時； 第2步:取4-氯下醒縮二乙醇、3-漠代下醒縮乙二醇進行粉碎，粉末粒徑為206~636目； 加二乙氨基乙醒縮二乙醇混合均勻，平鋪于托盤內，平鋪厚度為16mm~46mm，采用劑量為 1.6kGy~9.6kGy、能量為5.6MeV~16MeV的α射線福照46~126分鐘，W及同等劑量的闊才線 福照66~156分鐘； 第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于苯乙醒-乙二醇縮醒中，加入反應蓋，攬拌器轉速 為76巧m~17化pm，溫度為86 °C~136 °C，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0.36MPa~- 0.76MPa，保持此狀態(tài)反應16~46小時；泄壓并通入氮氣，使反應蓋內壓力為0.26MPa~ 0.66MPa，保溫靜置16~26小時；攬拌器轉速提升至106rpm~24化pm，同時反應蓋泄壓至 OMPa;依次加入2-(甲氨基)-乙醒縮二乙醇、甲氧基乙醒縮二甲醇完全溶解后，加入交聯(lián)劑 攬拌混合，使得反應蓋溶液的親水親油平衡值為3.6~6.6，保溫靜置16~26小時； 第4步：在攬拌器轉速為12化pm~25化pm時，依次加入甲醒縮二乙二醇單下酸、乙二醇 單下酸硬脂酸醋、Ξ乙撐乙二醇單硬脂酸醋、硬脂酸乙二醇單醋，提升反應蓋壓力，使其達 到0.76MPa~1.56MPa，溫度為126°C~266°C，聚合反應16~36小時;反應完成后將反應蓋內 壓力降至OMPa，降溫至26°C~36°C，出料，入壓模機即可制得著落主板3-5-2。
[0019] 本發(fā)明還公開了一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)的降解方法，該方 法包括W下幾個步驟： 第1步:控制系統(tǒng)11啟動污水累壓裝置2上的壓力累，將有機污水池 1中的污水從有機物 分解罐3側壁上方輸送至有機物分解罐3內，水體流量計將進水流量控制在12m3/h~42m3/h 之間；污水進入有機物分解罐3后率先流過傾斜初濾格網(wǎng)3-2,傾斜初濾格網(wǎng)3-2阻隔污水中 的漂浮大顆粒物繼續(xù)向下一步流澗，漂浮大顆粒物被過濾到傾斜初濾格網(wǎng)3-2表面并沿著 其斜面沉降到污垢堆積槽5中； 第2步:初濾后的污水經(jīng)隔板3-3底部的通槽3-4流至微生物群落著落板3-5表面，此時 控制系統(tǒng)11啟動氧氣供給裝置4向有機物分解罐3內輸送氧氣，氧氣經(jīng)進氣槽3-5-1進入供 氣噴嘴3-5-5中，并通過供氣噴嘴3-5-5噴出，生長在微生物群落著落板3-5表面的微生物對 污水中的有機物進行降解處理，在降解過程中，有機物降解速率儀3-6對降解速率進行安全 實時監(jiān)控，當監(jiān)控到降解速率低于預設值時，有機物降解速率儀3-6將信號反饋至控制系統(tǒng) 11并報警20s，提示工作人員將著落插條3-5-4取出清洗或增加著落主板3-5-2表面的微生 物量； 第3步:控制系統(tǒng)11啟動清水管7上的電控閥，經(jīng)微生物降解后的清水通過清水管7排入 清水池 8中； 第4步:裝置連續(xù)運行1~3天后，控制系統(tǒng)11啟動反洗裝置9對有機物分解罐3內部各部 件進行清洗處理，反洗污水通過排污管6排出。
[0020] 本發(fā)明專利公開的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法， 其優(yōu)點在于： (1) 該裝置著落插條可自由拆卸，清洗方便； (2) 該裝置結構設計合理緊湊，集成度高； (3) 該裝置微生物群落著落板采用高分子材料制備，有機物降解速度提升顯著。
[0021] 本發(fā)明所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法結構 新穎合理，有機物降解效率高效，適用范圍廣闊。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明中所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)示意圖。
[0023] 圖2是本發(fā)明中所述的有機物分解罐內部結構示意圖。
[0024] 圖3是本發(fā)明中所述的微生物群落著落板結構示意圖。
[0025] 圖4是本發(fā)明所述的著落主板材料與有機物降解速度保持率關系圖。
[0026] W上圖1~圖3中，有機污水池1，污水累壓裝置2,有機物分解罐3,有機物分解罐外 殼3-1，傾斜初濾格網(wǎng)3-2，隔板3-3，通槽3-4，微生物群落著落板3-5，進氣槽3-5-1，著落主 板3-5-2，插槽3-5-3，著落插條3-5-4，供氣噴嘴3-5-5，有機物降解速率儀3-6，氧氣供給裝 置4,污垢堆積槽5,排污管6,清水管7,清水池 8,反洗裝置9,有機物分解罐支架10,控制系統(tǒng) 11。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明提供的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處 理系統(tǒng)進行進一步說明。
[0028] 如圖1所示，是本發(fā)明提供的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)的示 意圖。圖中看出，包括:有機污水池1，污水累壓裝置2,有機物分解罐3,氧氣供給裝置4,污垢 堆積槽5,排污管6,清水管7,清水池 8,反洗裝置9,有機物分解罐支架10,控制系統(tǒng)11;所述 有機物分解罐支架10底部設有有機污水池 1及控制系統(tǒng)11，所述有機物分解罐支架10上方 表面設有有機物分解罐支架10,所述污水累壓裝置2-端連通有機污水池 1，污水累壓裝置2 另一端連通有機物分解罐3側壁，所述氧氣供給裝置4設于有機物分解罐3正面?zhèn)缺谏戏?，?述污垢堆積槽5位于有機物分解罐3底部表面，所述污垢堆積槽5與有機物分解罐3無縫連 接，所述排污管6與污垢堆積槽5底端連通，所述清水池 8位于有機物分解罐支架10-側，所 述清水池 8側壁上方與有機物分解罐3頂部上方之間設有清水管7,所述清水池 8底部與有機 物分解罐3側壁底部之間設有反洗裝置9; 所述污水累壓裝置2上的壓力累、水體流量計、電控閥，氧氣供給裝置4上的氣體流量 計、電控閥，排污管6上的電控閥，清水管7上的電控閥，反洗裝置9上的壓力累、水體流量計、 電控閥分別與控制系統(tǒng)11導線控制連接。
[0029] 如圖2所示，是本發(fā)明中所述的有機物分解罐內部結構示意圖。從圖2或圖1中看 出，所述有機物分解罐3包括:有機物分解罐外殼3-1，傾斜初濾格網(wǎng)3-2，隔板3-3，通槽3-4， 微生物群落著落板3-5，有機物降解速率儀3-6;所述有機物分解罐外殼3-1由防腐材料焊接 而成，有機物分解罐外殼3-1上方呈開口狀;所述傾斜初濾格網(wǎng)3-2位于有機物分解罐外殼 3-1內部，傾斜初濾格網(wǎng)3-2與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊接，傾斜初濾格網(wǎng)3-2數(shù)量 不少于2個，相鄰兩傾斜初濾格網(wǎng)3-2間距在15cm~40cm之間，傾斜初濾格網(wǎng)3-2傾斜布置， 傾斜初濾格網(wǎng)3-2斜面與水平面夾角在20°~70°之間，傾斜初濾格網(wǎng)3-2表面設有大量形狀 規(guī)則的縷空濾孔，縷空濾孔規(guī)格大小為2mmX2mm，縷空濾孔數(shù)量不少于350個;所述隔板3-3 位于傾斜初濾格網(wǎng)3-2-側，隔板3-3與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊接;所述通槽3-4 位于隔板3-3下方，通槽3-4高度不低于5cm;所述微生物群落著落板3-5位于隔板3-3-側， 微生物群落著落板3-5與有機物分解罐外殼3-1內壁無縫焊接，微生物群落著落板3-5數(shù)量 不少于4組，相鄰兩微生物群落著落板3-5間距在10cm~25cm之間；所述有機物降解速率儀 3-6位于相鄰兩微生物群落著落板3-5之間，有機物降解速率儀3-6與控制系統(tǒng)11導線控制 連接。
[0030] 如圖3所示，是本發(fā)明中所述的微生物群落著落板結構示意圖。從圖3中看出，所述 微生物群落著落板3-5包括:進氣槽3-5-1，著落主板3-5-2，插槽3-5-3，著落插條3-5-4，供 氣噴嘴3-5-5;所述進氣槽3-5-1呈"U"型狀，進氣槽3-5-1通過折彎工序加工而成;所述著落 主板3-5-2位于進氣槽3-5-1下方表面，著落主板3-5-2與進氣槽3-5-1無縫連接，著落主板 3-5-2表面設有大量形狀規(guī)則的網(wǎng)狀凸起，網(wǎng)狀凸起數(shù)量不少于500個，網(wǎng)狀凸起高度在3mm ~5mm之間；所述插槽3-5-3位于進氣槽3-5-1下方著落主板3-5-2兩側，插槽3-5-3數(shù)量為2 個，插槽3-5-3與進氣槽3-5-1無縫連接;所述著落插條3-5-4位于著落主板3-5-2表面，著落 插條3-5-4通過內扣方式與插槽3-5-3活動連接，著落插條3-5-4數(shù)量不少于8個，著落插條 3-5-4均勻規(guī)則排列，相鄰兩著落插條3-5-4間距在2cm~6cm之間；所述供氣噴嘴3-5-5位于 進氣槽3-5-1下方表面，供氣噴嘴3-5-5與進氣槽3-5-1內部相互連通，供氣噴嘴3-5-5呈兩 排分布，供氣噴嘴3-5-5單排數(shù)量不少于9個，相鄰兩供氣噴嘴3-5-5間距在2cm~8cm之間。
[0031] 本發(fā)明所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)的工作過程是： 第1步:控制系統(tǒng)11啟動污水累壓裝置2上的壓力累，將有機污水池 1中的污水從有機物 分解罐3側壁上方輸送至有機物分解罐3內，水體流量計將進水流量控制在12m3/h~42m3/h 之間；污水進入有機物分解罐3后率先流過傾斜初濾格網(wǎng)3-2,傾斜初濾格網(wǎng)3-2阻隔污水中 的漂浮大顆粒物繼續(xù)向下一步流澗，漂浮大顆粒物被過濾到傾斜初濾格網(wǎng)3-2表面并沿著 其斜面沉降到污垢堆積槽5中； 第2步:初濾后的污水經(jīng)隔板3-3底部的通槽3-4流至微生物群落著落板3-5表面，此時 控制系統(tǒng)11啟動氧氣供給裝置4向有機物分解罐3內輸送氧氣，氧氣經(jīng)進氣槽3-5-1進入供 氣噴嘴3-5-5中，并通過供氣噴嘴3-5-5噴出，生長在微生物群落著落板3-5表面的微生物對 污水中的有機物進行降解處理，在降解過程中，有機物降解速率儀3-6對降解速率進行安全 實時監(jiān)控，當監(jiān)控到降解速率低于預設值時，有機物降解速率儀3-6將信號反饋至控制系統(tǒng) 11并報警20s，提示工作人員將著落插條3-5-4取出清洗或增加著落主板3-5-2表面的微生 物量； 第3步:控制系統(tǒng)11啟動清水管7上的電控閥，經(jīng)微生物降解后的清水通過清水管7排入 清水池 8中； 第4步:裝置連續(xù)運行1~3天后，控制系統(tǒng)11啟動反洗裝置9對有機物分解罐3內部各部 件進行清洗處理，反洗污水通過排污管6排出。
[0032] 本發(fā)明所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)及其工作方法結構 新穎合理，有機物降解效率高效，適用范圍廣闊。
[0033] W下是本發(fā)明所述著落主板3-5-2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。
[0034] 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。
[0035] 實施例1 按照W下步驟制造本發(fā)明所述著落主板3-5-2,并按重量分數(shù)計： 第1步:在反應蓋中加入電導率為ο. 36yS/cm的超純水516份，啟動反應蓋內攬拌器，轉 速為86rpm，啟動加熱累，使反應蓋內溫度上升至56°C;依次加入一縮乙二硫醇雙甲基丙締 酸醋56份、環(huán)己酬1,2-丙二醇縮酬76份、下醒乙二醇縮醒126份，攬拌至完全溶解，調節(jié)pH值 為1.6,將攬拌器轉速調至11化pm，溫度為76°C，醋化反應16小時； 第2步:取4-氯下醒縮二乙醇76份、3-漠代下醒縮乙二醇66份進行粉碎，粉末粒徑為206 目；加二乙氨基乙醒縮二乙醇116份混合均勻，平鋪于托盤內，平鋪厚度為16mm，采用劑量為 1.6kGy、能量為5.6MeV的α射線福照46分鐘，W及同等劑量的β射線福照66分鐘； 第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于濃度為46ppm的苯乙醒-乙二醇縮醒76份中，加入 反應蓋，攬拌器轉速為76巧m，溫度為86 °C，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0.36MPa，保 持此狀態(tài)反應16小時;泄壓并通入氮氣，使反應蓋內壓力為0.26MPa，保溫靜置16小時;攬拌 器轉速提升至10化pm，同時反應蓋泄壓至OMPa;依次加入2-(甲氨基）-乙醒縮二乙醇66份、 甲氧基乙醒縮二甲醇66份完全溶解后，加入交聯(lián)劑86份攬拌混合，使得反應蓋溶液的親水 親油平衡值為3.6，保溫靜置16小時； 第4步:在攬拌器轉速為12化pm時，依次加入甲醒縮二乙二醇單下酸46份、乙二醇單下 酸硬脂酸醋76份、Ξ乙撐乙二醇單硬脂酸醋36份、硬脂酸乙二醇單醋36份，提升反應蓋壓 力，使其達到〇.76MPa，溫度為126 °C，聚合反應16小時；反應完成后將反應蓋內壓力降至 OMPa，降溫至26°C，出料，入壓模機即可制得著落主板3-5-2; 所述交聯(lián)劑為二甘醇單下酸己二酸醋。
[0036] 實施例2 按照W下步驟制造本發(fā)明所述著落主板3-5-2,并按重量分數(shù)計： 第1步:在反應蓋中加入電導率為0.66yS/cm的超純水1106份，啟動反應蓋內攬拌器，轉 速為22化pm，啟動加熱累，使反應蓋內溫度上升至66°C ;依次加入一縮乙二硫醇雙甲基丙締 酸醋136份、環(huán)己酬1,2-丙二醇縮酬136份、下醒乙二醇縮醒236份，攬拌至完全溶解，調節(jié)pH 值為6.6，將攬拌器轉速調至23化pm，溫度為146°C，醋化反應26小時； 第2步:取4-氯下醒縮二乙醇186份、3-漠代下醒縮乙二醇136份進行粉碎，粉末粒徑為 636目；加二乙氨基乙醒縮二乙醇236份混合均勻，平鋪于托盤內，平鋪厚度為46mm，采用劑 量為9.6kGy、能量為16MeV的α射線福照126分鐘，W及同等劑量的β射線福照156分鐘； 第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于濃度為86ppm的苯乙醒-乙二醇縮醒116份中，加入 反應蓋，攬拌器轉速為17化pm，溫度為136 °C，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0.76MPa， 保持此狀態(tài)反應46小時;泄壓并通入氮氣，使反應蓋內壓力為0.66MPa，保溫靜置26小時;攬 拌器轉速提升至24化pm，同時反應蓋泄壓至OMPa;依次加入2-(甲氨基）-乙醒縮二乙醇126 份、甲氧基乙醒縮二甲醇156份完全溶解后，加入交聯(lián)劑156份攬拌混合，使得反應蓋溶液的 親水親油平衡值為6.6，保溫靜置26小時； 第4步:在攬拌器轉速為25化pm時，依次加入甲醒縮二乙二醇單下酸126份、乙二醇單下 酸硬脂酸醋166份、Ξ乙撐乙二醇單硬脂酸醋66份、硬脂酸乙二醇單醋116份，提升反應蓋壓 力，使其達到1.56MPa，溫度為266 °C，聚合反應36小時；反應完成后將反應蓋內壓力降至 OMPa，降溫至36°C，出料，入壓模機即可制得著落主板3-5-2; 所述交聯(lián)劑為聚己二酸下二醇醋。
[0037] 實施例3 按照W下步驟制造本發(fā)明所述著落主板3-5-2,并按重量分數(shù)計： 第1步:在反應蓋中加入電導率為0.56yS/cm的超純水906份，啟動反應蓋內攬拌器，轉 速為12化pm，啟動加熱累，使反應蓋內溫度上升至59°C;依次加入一縮乙二硫醇雙甲基丙締 酸醋86份、環(huán)己酬1,2-丙二醇縮酬96份、下醒乙二醇縮醒136份，攬拌至完全溶解，調節(jié)pH值 為5.6，將攬拌器轉速調至13化pm，溫度為116°C，醋化反應20小時； 第2步:取4-氯下醒縮二乙醇116份、3-漠代下醒縮乙二醇106份進行粉碎，粉末粒徑為 436目；加二乙氨基乙醒縮二乙醇136份混合均勻，平鋪于托盤內，平鋪厚度為26mm，采用劑 量為6.6kGy、能量為12.6MeV的α射線福照100分鐘，W及同等劑量的β射線福照126分鐘； 第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于濃度為66ppm的苯乙醒-乙二醇縮醒86份中，加入 反應蓋，攬拌器轉速為11化pm，溫度為106°C，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0.56MPa， 保持此狀態(tài)反應26小時;泄壓并通入氮氣，使反應蓋內壓力為0.46MPa，保溫靜置20小時;攬 拌器轉速提升至14化pm，同時反應蓋泄壓至OMPa;依次加入2-(甲氨基）-乙醒縮二乙醇86 份、甲氧基乙醒縮二甲醇126份完全溶解后，加入交聯(lián)劑126份攬拌混合，使得反應蓋溶液的 親水親油平衡值為5.6，保溫靜置20小時； 第4步:在攬拌器轉速為15化pm時，依次加入甲醒縮二乙二醇單下酸86份、乙二醇單下 酸硬脂酸醋96份、Ξ乙撐乙二醇單硬脂酸醋56份、硬脂酸乙二醇單醋86份，提升反應蓋壓 力，使其達到1.26MPa，溫度為166°C，聚合反應26小時；反應完成后將反應蓋內壓力降至 OMPa，降溫至29°C，出料，入壓模機即可制得著落主板3-5-2; 所述交聯(lián)劑為下二醇二縮水甘油酸二丙締酸醋。
[0038] 對照例 對照例為市售某品牌的著落主板用于有機物的處理過程。
[0039] 實施例4 將實施例1~3制備獲得的著落主板3-5-2和對照例所述的著落主板用于有機物處理過 程的使用情況進行對比，并W附著度、使用時長、降解率、耐腐率為技術指標進行統(tǒng)計，結果 如表1所示。
[0040] 表1為實施例1~3和對照例所述的著落主板用于有機物處理過程中的各項參數(shù)的 對比結果，從表1可見，本發(fā)明所述的著落主板3-5-2,其附著度、使用時長、降解率、耐腐率 均高于現(xiàn)有技術生產的產品。
[0041]此外，如圖4所示，是本發(fā)明所述的著落主板3-5-2材料與有機物降解速度保持率 關系圖。圖中看出，由高分子材料制造的著落主板3-5-2材質分布均勻，材質表面積與體積 比較大，表面分散性好，連續(xù)相中游離的分散載體的濃度相對對照例高;使用本發(fā)明的著落 主板3-5-2,使有機物易于聚集成團，形成聚合結構的沉淀體;實施例1~3所用高分子著落 主板3-5-2，在有機物降解速度保持率方面優(yōu)于現(xiàn)有產品。
【主權項】
1. 一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)，包括:有機污水池（I)，污水栗壓裝 置(2)，有機物分解罐(3)，氧氣供給裝置(4)，污垢堆積槽(5)，排污管(6)，清水管(7)，清水 池(8)，反洗裝置(9)，有機物分解罐支架（10)，控制系統(tǒng)（11);其特征在于，所述有機物分解 罐支架（10)底部設有有機污水池（1)及控制系統(tǒng)（11 )，所述有機物分解罐支架（10)上方表 面設有有機物分解罐支架（10)，所述污水栗壓裝置(2)-端連通有機污水池（1)，污水栗壓 裝置(2)另一端連通有機物分解罐(3)側壁，所述氧氣供給裝置(4)設于有機物分解罐(3)正 面?zhèn)缺谏戏剑鑫酃付逊e槽(5)位于有機物分解罐(3)底部表面，所述污垢堆積槽(5)與有 機物分解罐(3)無縫連接，所述排污管(6)與污垢堆積槽(5)底端連通，所述清水池(8)位于 有機物分解罐支架（10)-側，所述清水池(8)側壁上方與有機物分解罐(3)頂部上方之間設 有清水管(7)，所述清水池(8)底部與有機物分解罐(3)側壁底部之間設有反洗裝置(9); 所述污水栗壓裝置(2)上的壓力栗、水體流量計、電控閥，氧氣供給裝置(4)上的氣體流 量計、電控閥，排污管(6 )上的電控閥，清水管(7 )上的電控閥，反洗裝置(9 )上的壓力栗、水 體流量計、電控閥分別與控制系統(tǒng)（11)導線控制連接。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述有機物分解罐(3)包括:有機物分解罐外殼(3-1)，傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)，隔板(3-3)，通 槽(3-4)，微生物群落著落板(3-5)，有機物降解速率儀(3-6);所述有機物分解罐外殼(3-1) 由防腐材料焊接而成，有機物分解罐外殼(3-1)上方呈開口狀;所述傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)位 于有機物分解罐外殼(3-1)內部，傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)與有機物分解罐外殼(3-1)內壁無縫 焊接，傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)數(shù)量不少于2個，相鄰兩傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)間距在15cm~40cm之 間，傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)傾斜布置，傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)斜面與水平面夾角在20°~70°之間， 傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)表面設有大量形狀規(guī)則的鏤空濾孔，鏤空濾孔規(guī)格大小為2mmX2mm，鏤 空濾孔數(shù)量不少于350個;所述隔板(3-3)位于傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)-側，隔板(3-3)與有機 物分解罐外殼(3-1)內壁無縫焊接;所述通槽(3-4)位于隔板(3-3)下方，通槽(3-4)高度不 低于5cm;所述微生物群落著落板(3-5)位于隔板(3-3)-側，微生物群落著落板(3-5)與有 機物分解罐外殼(3-1)內壁無縫焊接，微生物群落著落板(3-5)數(shù)量不少于4組，相鄰兩微生 物群落著落板(3-5)間距在IOcm~25cm之間;所述有機物降解速率儀(3-6)位于相鄰兩微生 物群落著落板(3-5)之間，有機物降解速率儀(3-6)與控制系統(tǒng)（11)導線控制連接。3. 根據(jù)權利要求2所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述微生物群落著落板(3-5)包括:進氣槽(3-5-1 )，著落主板(3-5-2 )，插槽(3-5-3 )，著落 插條(3-5-4)，供氣噴嘴(3-5-5);所述進氣槽(3-5-1)呈"U"型狀，進氣槽(3-5-1)通過折彎 工序加工而成;所述著落主板(3-5-2)位于進氣槽(3-5-1)下方表面，著落主板(3-5-2)與進 氣槽(3-5-1)無縫連接，著落主板(3-5-2)表面設有大量形狀規(guī)則的網(wǎng)狀凸起，網(wǎng)狀凸起數(shù) 量不少于500個，網(wǎng)狀凸起高度在3mm~5mm之間；所述插槽(3-5-3)位于進氣槽(3-5-1)下方 著落主板(3-5-2)兩側，插槽(3-5-3)數(shù)量為2個，插槽(3-5-3)與進氣槽(3-5-1)無縫連接； 所述著落插條(3-5-4)位于著落主板(3-5-2)表面，著落插條(3-5-4)通過內扣方式與插槽 (3-5-3)活動連接，著落插條(3-5-4)數(shù)量不少于8個，著落插條(3-5-4)均勻規(guī)則排列，相鄰 兩著落插條(3-5-4)間距在2cm~6cm之間；所述供氣噴嘴(3-5-5)位于進氣槽(3-5-1)下方 表面，供氣噴嘴(3-5-5)與進氣槽(3-5-1)內部相互連通，供氣噴嘴(3-5-5)呈兩排分布，供 氣噴嘴(3-5-5)單排數(shù)量不少于9個，相鄰兩供氣噴嘴(3-5-5)間距在2cm~8cm之間。4. 根據(jù)權利要求3所述的一種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述著落主板(3-5-2)由高分子材料壓模成型，著落主板(3-5-2)的組成成分和制造過程如 下： 一、 著落主板(3-5-2)組成成分： 按重量份數(shù)計，一縮乙二硫醇雙甲基丙烯酸酯56~136份，環(huán)己酮1，2_丙二醇縮酮76~ 136份，丁醛乙二醇縮醛126~236份，4-氯丁醛縮二乙醇76~186份，3-溴代丁醛縮乙二醇66 ~136份，二乙氨基乙醛縮二乙醇116~236份，濃度為46ppm~86ppm的苯乙醛-乙二醇縮醛 76~116份，2-(甲氨基)-乙醛縮二乙醇66~126份，甲氧基乙醛縮二甲醇66~156份，交聯(lián)劑 86~156份，甲醛縮二乙二醇單丁醚46~126份，乙二醇單丁醚硬脂酸酯76~166份，三乙撐 乙二醇單硬脂酸酯36~66份，硬脂酸乙二醇單酯36~116份； 所述交聯(lián)劑為二甘醇單丁醚己二酸酯、丁二醇二縮水甘油醚二丙烯酸酯、聚己二酸丁 二醇酯中的任意一種； 二、 著落主板(3-5-2 )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O . 36yS/cm~0.66yS/cm的超純水516~1106份，啟動 反應釜內攪拌器，轉速為86rpm~226rpm，啟動加熱栗，使反應釜內溫度上升至56°C~66°C ; 依次加入一縮乙二硫醇雙甲基丙烯酸酯、環(huán)己酮1，2-丙二醇縮酮、丁醛乙二醇縮醛，攪拌至 完全溶解，調節(jié)pH值為1.6~6.6，將攪拌器轉速調至116rpm~236rpm，溫度為76°C~146°C， 酯化反應16~26小時； 第2步:取4-氯丁醛縮二乙醇、3-溴代丁醛縮乙二醇進行粉碎，粉末粒徑為206~636目； 加二乙氨基乙醛縮二乙醇混合均勻，平鋪于托盤內，平鋪厚度為16mm~46mm，采用劑量為 1.6kGy~9.6kGy、能量為5.6MeV~16MeV的α射線輻照46~126分鐘，以及同等劑量的β射線 福照66~156分鐘； 第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于苯乙醛-乙二醇縮醛中，加入反應釜，攪拌器轉速 為76rpm~176rpm，溫度為86 °C~136 °C，啟動真空栗使反應釜的真空度達到-0.36MPa~- 0.76MPa，保持此狀態(tài)反應16~46小時；泄壓并通入氮氣，使反應釜內壓力為0.26MPa~ 0.66MPa，保溫靜置16~26小時；攪拌器轉速提升至106rpm~246rpm，同時反應爸泄壓至 OMPa;依次加入2-(甲氨基)-乙醛縮二乙醇、甲氧基乙醛縮二甲醇完全溶解后，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3.6~6.6，保溫靜置16~26小時； 第4步：在攪拌器轉速為126rpm~256rpm時，依次加入甲醛縮二乙二醇單丁醚、乙二醇 單丁醚硬脂酸酯、三乙撐乙二醇單硬脂酸酯、硬脂酸乙二醇單酯，提升反應釜壓力，使其達 到0.76MPa~1.56MPa，溫度為126°C~266°C，聚合反應16~36小時;反應完成后將反應釜內 壓力降至OMPa，降溫至26°C~36°C，出料，入壓模機即可制得著落主板(3-5-2)。5. -種大型工業(yè)用降解污水中有機物的處理系統(tǒng)的降解方法，其特征在于，該方法包 括以下幾個步驟： 第1步:控制系統(tǒng)（11)啟動污水栗壓裝置(2)上的壓力栗，將有機污水池（1)中的污水從 有機物分解罐（3)側壁上方輸送至有機物分解罐（3)內，水體流量計將進水流量控制在 12m3/h~42m 3/h之間;污水進入有機物分解罐(3)后率先流過傾斜初濾格網(wǎng)（3-2)，傾斜初濾 格網(wǎng)（3-2)阻隔污水中的漂浮大顆粒物繼續(xù)向下一步流淌，漂浮大顆粒物被過濾到傾斜初 濾格網(wǎng)（3-2)表面并沿著其斜面沉降到污垢堆積槽(5)中； 第2步：初濾后的污水經(jīng)隔板（3-3)底部的通槽（3-4)流至微生物群落著落板（3-5)表 面，此時控制系統(tǒng)（11)啟動氧氣供給裝置(4)向有機物分解罐(3)內輸送氧氣，氧氣經(jīng)進氣 槽(3-5-1)進入供氣噴嘴(3-5-5)中，并通過供氣噴嘴(3-5-5)噴出，生長在微生物群落著落 板(3-5)表面的微生物對污水中的有機物進行降解處理，在降解過程中，有機物降解速率儀 (3-6)對降解速率進行安全實時監(jiān)控，當監(jiān)控到降解速率低于預設值時，有機物降解速率儀 (3-6)將信號反饋至控制系統(tǒng)（11)并報警20s，提示工作人員將著落插條(3-5-4)取出清洗 或增加著落主板(3-5-2)表面的微生物量； 第3步:控制系統(tǒng)（11)啟動清水管(7)上的電控閥，經(jīng)微生物降解后的清水通過清水管 (7)排入清水池(8)中； 第4步:裝置連續(xù)運行1~3天后，控制系統(tǒng)（11)啟動反洗裝置(9)對有機物分解罐(3)內 部各部件進行清洗處理，反洗污水通過排污管(6 )排出。
【文檔編號】C02F3/02GK105906074SQ201610523821
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】張林軍, 梁峙
【申請人】徐州工程學院