一種污水處理方法及污水處理裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種污水處理方法及污水處理裝置，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。污水處理方法包括：(1)將污水通入降解區(qū)，在UV光的照射以及二氧化鈦的催化作用下進(jìn)行降解處理；(2)將降解處理后的污水通入沉淀區(qū)進(jìn)行沉降處理；(3)將沉降處理后的污水的上清液通入過(guò)濾區(qū)進(jìn)行過(guò)濾處理，使過(guò)濾后的出水達(dá)到中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。污水處理裝置包括：依次設(shè)置的降解腔室、沉降腔室以及過(guò)濾腔室。該污水處理方法及污水處理裝置通過(guò)二氧化鈦催化劑在UV光的作用下產(chǎn)生·OH及O3，使該污水處理方法及污水處理裝置可以不受水質(zhì)的限制；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了降解與殺菌等的一體化處理，因此，其簡(jiǎn)化了污水處理技術(shù)，降低了運(yùn)行成本，提高了污水處理效果。
【專利說(shuō)明】
一種污水處理方法及污水處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種難以生物降解的有機(jī)工業(yè)廢水、污水的處理方法及處理裝置。【背景技術(shù)】
[0002]目前，市面上的污水處理設(shè)備都是以傳統(tǒng)的生物處理方法為主，其以微生物為主， 利用生物降解作用而達(dá)到凈化、處理污水的目的。
[0003]但現(xiàn)有的污水處理技術(shù)有很強(qiáng)的局限性，其對(duì)水質(zhì)要求高。一般水質(zhì)要求為:進(jìn)水 C0Dcr<800mg/L，且B0D5/C0Dcr彡0.3;其中，CODcr是采用重鉻酸鉀(K2Cr207)作為氧化劑測(cè)定出的化學(xué)耗氧量，即重鉻酸鹽指數(shù);B0D5是一種用微生物代謝作用所消耗的溶解氧量來(lái)間接表示水體被有機(jī)物污染程度的一個(gè)重要指標(biāo)。
[0004]因此，現(xiàn)有的污水處理技術(shù)需要水質(zhì)必須具備良好的可生化性，并且必須24小時(shí)曝氣供氧，其存在系統(tǒng)管理復(fù)雜，運(yùn)行成本偏高，容易出現(xiàn)因?yàn)榫S護(hù)不當(dāng)而造成菌種死亡， 失去凈化效果的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種污水處理方法及污水處理裝置， 以簡(jiǎn)化污水處理技術(shù)，降低運(yùn)行成本，降低水質(zhì)對(duì)污水處理技術(shù)的影響，提高污水處理效果。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種污水處理方法，其包括以下步驟:(1)將污水通入降解區(qū)，在UV光的照射以及二氧化鈦的催化作用下進(jìn)行降解處理；(2)將降解處理后的污水通入沉淀區(qū)進(jìn)行沉降處理；(3)將沉降處理后的污水的上清液通入過(guò)濾區(qū)進(jìn)行過(guò)濾處理，使過(guò)濾后的出水達(dá)到中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]二氧化鈦催化劑在UV光的作用下，可以在催化劑表面產(chǎn)生光生電子(e_)和光生空穴(h+)，并通過(guò)系列反應(yīng)最終產(chǎn)生? 0H，因此，采用該方法可以使污水中難以生物降解的大分子有機(jī)物斷鏈，并將其氧化成C02和H20,從而其不受水質(zhì)的限制；同時(shí)，由此產(chǎn)生的03還具有極強(qiáng)的氧化、殺菌、脫色和除臭功能，從而實(shí)現(xiàn)了降解、殺菌等的一體化處理。
[0008]因此，該污水處理方法簡(jiǎn)化了污水處理技術(shù)，降低了運(yùn)行成本提高了污水處理效果。
[0009]目前，我國(guó)還沒(méi)有中水回用的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此在中水回用時(shí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一般參考相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或地方中水回用標(biāo)準(zhǔn)，用于一般景觀生態(tài)用水應(yīng)符合《再生水回用于景觀水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T95-2000)，用于生活雜用水應(yīng)符合建設(shè)部《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/ 48-1999)，用于工業(yè)循環(huán)冷卻水應(yīng)符合《工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50102-2003)。
[0010]進(jìn)一步，在步驟(2)中所述的沉降處理過(guò)程中，還加入了吸附劑。
[0011]進(jìn)一步，所述吸附劑選自聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺中的至少一種。
[0012]為了提高沉降處理的效果，優(yōu)選地，在沉降處理過(guò)程中還加入了吸附劑，從而通過(guò)吸附劑的吸附作用可以更好地提高沉降效果。
[0013]聚合氯化鋁(PAC)是介于A1C13和A1(0H)3之間的一種水溶性無(wú)機(jī)高分子聚合物，其有較強(qiáng)的架橋吸附性能，在水解過(guò)程中，伴隨發(fā)生凝聚、吸附和沉降等物理化學(xué)過(guò)程。
[0014]PAM是國(guó)內(nèi)常用的非離子型高分子絮凝劑，其具有在顆粒間形成更大的絮體由此產(chǎn)生的巨大表面吸附作用。[0015 ] 因此，上述吸附劑優(yōu)選為PAC或PAM中一種，或者PAC和PAM同時(shí)使用。[〇〇16]進(jìn)一步，步驟(1)中所述的降解處理的時(shí)長(zhǎng)為l_2h。[〇〇17]若降解處理的時(shí)長(zhǎng)不足1小時(shí)，則不能達(dá)到降解效果；而降解處理的時(shí)長(zhǎng)超過(guò)2小時(shí)后，降解效果基本沒(méi)有什么變化，同時(shí)還需增大設(shè)備，增加處理成本，因此，降解處理的時(shí)長(zhǎng)優(yōu)選為l_2h。[〇〇18]本發(fā)明根據(jù)上述污水處理方法還提供了一種污水處理裝置，其包括依次設(shè)置的降解腔室、沉降腔室以及過(guò)濾腔室；所述降解腔室設(shè)置有進(jìn)水口、二氧化鈦催化劑以及若干個(gè)UV燈;所述UV燈與所述二氧化鈦催化劑均設(shè)置于所述降解腔室內(nèi)，且所述二氧化鈦催化劑位于所述UV燈的照射區(qū)域內(nèi)；所述沉降腔室設(shè)置有中心導(dǎo)流管、傘形反射板、溢流堰以及錐形沉泥斗;所示錐形沉泥斗設(shè)置于所述沉降腔室的底部;所述中心導(dǎo)管和所述傘形反射板均設(shè)置于所述錐形沉泥斗的上方，且所述傘形反射板設(shè)置于所述中心導(dǎo)流管的出水端的下方；所述降解腔室通過(guò)溢流孔與所述中心倒流管連通;所述沉降腔室通過(guò)所述溢流堰與所述過(guò)濾腔室連通。
[0019]采用上述污水處理裝置進(jìn)行污水處理時(shí)，污水依次通過(guò)降解腔室、沉降強(qiáng)勢(shì)以及過(guò)濾腔室，從而依次除去污水中的有機(jī)物、泥土、固體懸浮物和重金屬等，使污水得到凈化。
[0020]其中，當(dāng)污水進(jìn)入沉降腔室后，其水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截留速度與水流上升速度相等，上升速度等于沉降速度的顆粒將懸浮在混合液中形成一層懸浮層，對(duì)上升的顆粒進(jìn)行攔截和過(guò)濾，因此，該結(jié)構(gòu)的沉降腔室具有更好的沉降效果。
[0021]進(jìn)一步，所述降解腔室內(nèi)還設(shè)置有上層固定板和下層固定板;所述UV燈設(shè)置于所述上層固定板和下層固定板之間，且所述二氧化鈦分別附載于所述上層固定板和下層固定板面向所述UV燈的一側(cè)。
[0022]通過(guò)上層固定板和下層固定板不僅便于二氧化鈦的吸附；而且，在將UV燈設(shè)置于上層固定板和下層固定板之間后，還便于二氧化鈦接受UV燈的照射，更好地起到污水處理作用。
[0023]進(jìn)一步，所述錐形沉泥斗的錐角大于或等于60°;所述溢流堰為齒型溢流堰。
[0024]其中，優(yōu)選的，錐形沉泥斗的錐角大于或等于60°，使其不易積泥，更加便于沉降。 同時(shí)，齒型溢流堰具有出水均勻，減少水力負(fù)荷，有效防止發(fā)生短流現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。
[0025]進(jìn)一步，所述過(guò)濾層包括石英砂層、沸石層和活性碳層。
[0026]石英砂和活性炭均具有良好的吸附過(guò)濾作用，其有利于除去水中的固體懸浮物和重金屬物質(zhì)等。
[0027]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所提供的污水處理方法及污水處理裝置，通過(guò)二氧化鈦催化劑在UV光的作用下產(chǎn)生? 0H及〇3,使該污水處理方法及污水處理裝置可以不受水質(zhì)的限制；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了降解與殺菌等的一體化處理，因此，其簡(jiǎn)化了污水處理技術(shù)，降低了運(yùn)行成本，提高了污水處理效果?！靖綀D說(shuō)明】[〇〇28]圖1為實(shí)施例1中所述的污水處理方法的流程示意圖；圖2為實(shí)施例2中所述的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇29]圖中標(biāo)記為:降解腔室101，UV燈102,進(jìn)水口 103,沉降腔室201，中心導(dǎo)流管202,錐形沉泥斗203,傘形反射板204，過(guò)濾腔室301，過(guò)濾層302，托撐層303，出水口 304?！揪唧w實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。
[0031]因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]實(shí)施例1本實(shí)施例提供了一種污水處理方法，其依次包括以下步驟:(1)將污水通入降解區(qū)，在UV光的照射以及二氧化鈦的催化作用下進(jìn)行降解處理；(2)將降解處理后的污水通入沉淀區(qū)進(jìn)行沉降處理；(3)將沉降處理后的污水的上清液通入過(guò)濾區(qū)進(jìn)行過(guò)濾處理，使過(guò)濾后的出水達(dá)到中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為了提高沉降處理的效果，優(yōu)選地，在步驟(2)的沉降處理過(guò)程中還同時(shí)加有PAC和 PAM，從而通過(guò)PAC和PAM的吸附作用可以更好地提高沉降效果。[〇〇33]同時(shí)，步驟(1)的沉降處理的時(shí)長(zhǎng)優(yōu)選為l_2h。[〇〇34]其工作流程如圖1所示，污水首先在UV光以及二氧化鈦催化劑的作用下進(jìn)行降解， 從而除去污水中的有機(jī)物;然后將降解后污水依次經(jīng)沉降處理和過(guò)濾處理，其中，通過(guò)沉降處理除去污水的泥土等易沉降的雜質(zhì);通過(guò)過(guò)濾處理除去污水中的固體懸浮物和重金屬等物質(zhì)，因此，使最終排出的凈化水符合中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
[0035]實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例基于實(shí)施例1中的污水處理方法提供了一種污水處理裝置，其包括依次設(shè)置的降解腔室101、沉降腔室201以及過(guò)濾腔室301。
[0036]降解腔室101設(shè)置有進(jìn)水口 103、二氧化鈦催化劑以及若干個(gè)UV燈102 ;UV燈102與二氧化鈦催化劑均設(shè)置于降解腔室101內(nèi)，且二氧化鈦催化劑位于UV燈102的照射區(qū)域內(nèi)。 [〇〇37] 沉降腔室201設(shè)置有中心導(dǎo)流管202、傘形反射板204、溢流堰以及錐形沉泥斗203; 錐形沉泥斗203設(shè)置于沉降腔室201的底部；中心導(dǎo)流管202和傘形反射板204均設(shè)置于錐形沉泥斗203的上方，且傘形反射板204設(shè)置于中心導(dǎo)流管202的出水端的下方。[〇〇38] 其中，優(yōu)選地，錐形沉泥斗203、傘形反射板204以及中心導(dǎo)流管202位于同一中心軸線上。[〇〇39] 過(guò)濾腔室301設(shè)置有過(guò)濾層302、托撐層303和出水口 304;其中，托撐層303位于過(guò)濾腔室301的底部用于支持過(guò)濾層302。
[0040]降解腔室101通過(guò)溢流孔與中心倒流管連通，沉降腔室201通過(guò)溢流堰與過(guò)濾腔室 301連通。其中，優(yōu)選地，進(jìn)水口 103位于降解腔室101的底部，溢流孔位于降解腔室101的頂部;溢流堰位于沉降腔室201的頂部，出水口 304位于過(guò)濾腔室301的底部，從而有利于各腔室能夠更好地發(fā)揮作用。
[0041]作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選方案，降解腔室101內(nèi)還設(shè)置有上層固定板和下層固定板;UV燈102設(shè)置于上層固定板和下層固定板之間，且二氧化鈦分別附載于上層固定板和下層固定板面向所述UV燈102的一側(cè)。[〇〇42]同時(shí)，錐形沉泥斗203的錐角大于或等于60°。[〇〇43]本實(shí)施例中的過(guò)濾層302包括從上到下依次設(shè)置的石英砂層、沸石層和活性碳層。 [〇〇44]容易理解的過(guò)濾層302還可以選有其他現(xiàn)有的過(guò)濾材料制成。[〇〇45]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種污水處理方法，其特征在于，包括以下步驟:將污水通入降解區(qū)，在UV光的照射以及二氧化鈦的催化作用下進(jìn)行降解處理；將降解處理后的污水通入沉淀區(qū)進(jìn)行沉降處理；將沉降處理后的污水的上清液通入過(guò)濾區(qū)進(jìn)行過(guò)濾處理，使過(guò)濾后的出水達(dá)到中水回 用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理方法，其特征在于，在步驟(2)中所述的沉降處理過(guò) 程中，還加入了吸附劑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水處理方法，其特征在于，所述吸附劑選自聚合氯化鋁和聚 丙烯酰胺中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的污水處理方法，其特征在于，步驟(1)中所述的降解 處理的時(shí)長(zhǎng)為l_2h。5.—種基于權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的污水處理方法的污水處理裝置，其特征在于，包 括依次設(shè)置的降解腔室、沉降腔室以及過(guò)濾腔室；所述降解腔室設(shè)置有進(jìn)水口、二氧化鈦催化劑以及若干個(gè)UV燈;所述UV燈與所述二氧 化鈦催化劑均設(shè)置于所述降解腔室內(nèi)，且所述二氧化鈦催化劑位于所述UV燈的照射區(qū)域 內(nèi)；所述沉降腔室設(shè)置有中心導(dǎo)流管、傘形反射板、溢流堰以及錐形沉泥斗;所示錐形沉泥 斗設(shè)置于所述沉降腔室的底部;所述中心導(dǎo)管和所述傘形反射板均設(shè)置于所述錐形沉泥斗 的上方，且所述傘形反射板設(shè)置于所述中心導(dǎo)流管的出水端的下方；所述降解腔室通過(guò)溢流孔與所述中心倒流管連通;所述沉降腔室通過(guò)所述溢流堰與所 述過(guò)濾腔室連通。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的污水處理裝置，其特征在于，所述降解腔室內(nèi)還設(shè)置有上層固 定板和下層固定板;所述UV燈設(shè)置于所述上層固定板和下層固定板之間，且所述二氧化鈦 分別附載于所述上層固定板和下層固定板面向所述UV燈的一側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的污水處理裝置，其特征在于，所述錐形沉泥斗的錐角大于 或等于60° ;所述溢流堰為齒型溢流堰。8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的污水處理裝置，其特征在于，所述過(guò)濾層包括石英砂層、沸 石層和活性碳層。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK105967392SQ201610379688
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】曹世民, 張永洪
【申請(qǐng)人】曹世民