本發(fā)明涉及廢水廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備、處理系統(tǒng)及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物，需要經(jīng)過處理并且達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。目前，針對不同的廢水處理工藝開發(fā)有不同的廢水處理設(shè)備，較為常見的是一些反應(yīng)塔、反應(yīng)池或流化床。這些設(shè)備或者與廢水的反應(yīng)效率低下、不能有效去除廢水中的污染物，或者與廢水反應(yīng)時(shí)間過長、消耗大量資源，或是設(shè)備占地面積較大、使用成本較高，總之難以兼顧廢水的處理效率和處理成本。

此外，就目前的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)而言，我國自2008年以來，提高了部分工業(yè)行業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，但達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)污水依然比城鎮(zhèn)污水污染物濃度高出幾倍?，F(xiàn)在最大的問題是工業(yè)企業(yè)的排污標(biāo)準(zhǔn)大大低于地表水標(biāo)準(zhǔn)，這導(dǎo)致工業(yè)污水排放到河流中，會對農(nóng)業(yè)、漁業(yè)和飲水造成嚴(yán)重污染，因此進(jìn)一步提高工業(yè)污水的排放標(biāo)準(zhǔn)志在必行。然而即便是采用現(xiàn)行工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，很多企業(yè)的廢水經(jīng)處理后也不達(dá)標(biāo)，一旦廢水排放標(biāo)準(zhǔn)提升至更高的要求，將有更多的企業(yè)廢水難以達(dá)標(biāo)，究其原因，主要仍是廢水處理設(shè)備的處理能力不夠理想。

基于上述分析可知，實(shí)有必要開發(fā)一種高效率、低成本的廢水處理設(shè)置，將其用于企業(yè)廢水的一次處理或者二次處理，使企業(yè)的廢水真正達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備、處理系統(tǒng)及應(yīng)用，以解決廢污與試劑不能充分混合、反應(yīng)不充分等問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備，包括廢液管道及設(shè)于所述廢液管道內(nèi)部的至少兩試劑管道，所述試劑管道的管壁上設(shè)有釋放孔，所述廢液管道包括收縮管道段，所述收縮管道段朝向所述試劑管道傾斜收縮并形成第一收縮口，所述釋放孔對應(yīng)于所述收縮段管道的第一收縮口設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述第一收縮口的口徑大于所述第一管道直徑。

可選地，所述試劑管道包括第一試劑管道和第二試劑管道，所述第一試劑管道和所述第二試劑管道同向設(shè)置在所述廢液管道內(nèi)部，或者所述第一試劑管道和所述第二試劑管道反向設(shè)置在所述廢液管道內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述第一試劑管道和所述第二試劑管道反向設(shè)置在所述廢液管道內(nèi)部。

進(jìn)一步地，所述廢液管道還包括擴(kuò)張管道段，所述擴(kuò)張管道段設(shè)有第二收縮口，并從所述第二收縮口沿遠(yuǎn)離所述試劑管道的方向擴(kuò)張，所述擴(kuò)張管道段和所述收縮管道段共同圍合形成反應(yīng)腔。

進(jìn)一步地，所述第二收縮口的口徑大于所述第一管道直徑。

可選地，所述廢液管道包括多級反應(yīng)腔，且相鄰所述反應(yīng)腔之間間隔設(shè)置。

優(yōu)選地，相鄰所述反應(yīng)腔之間的間距為10-1000mm?？梢岳斫獾氖?，相鄰所述反應(yīng)腔之間的間距為10-1000mm包括了該數(shù)值范圍內(nèi)的任一點(diǎn)值，例如相鄰所述反應(yīng)腔之間的間距為10mm、20mm、50mm、80mm、100mm、120mm、150mm、200mm、220mm、250mm、300mm、330mm、370mm、400mm、450mm、500mm、600mm、640mm、680mm、720mm、750mm、800mm、850mm、900mm、950mm或1000mm。

更優(yōu)選地，相鄰所述反應(yīng)腔之間的間距為150-350mm。最優(yōu)選地，相鄰所述反應(yīng)腔之間的間距為220mm。

進(jìn)一步地，所述擴(kuò)張管道段的表面上設(shè)有若干第一開口，所述第一開口與所述擴(kuò)張管道段的第二收縮口間隔設(shè)置；所述收縮管道段的表面上設(shè)有若干第二開口，所述第二開口圍繞所述收縮管道段的第一收縮口設(shè)置，且所述第二開口與所述第一收縮口相連通。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)器還包括套設(shè)在所述試劑管道的管壁外部的連接組件，所述連接組件用于連接相鄰的反應(yīng)腔。

進(jìn)一步地，所述連接組件包括螺紋連接的第一部件及第二部件，所述第一部件設(shè)于所述第二收縮口處，用于阻止廢污從所述第二收縮口中流出；所述第二部件設(shè)于所述第一收縮口處，且所述第一收縮口的口徑大于所述第二部件的外徑尺寸，以使所述內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)與所述第一收縮口之間具有間隔。

進(jìn)一步地，所述第二部件的表面對應(yīng)于所述釋放孔的位置設(shè)有通孔，且所述通孔的孔徑大于所述釋放孔的孔徑。

進(jìn)一步地，所述廢液管道還包括廢水進(jìn)口和廢水出口，所述廢水進(jìn)口與第一級所述反應(yīng)腔連通，所述廢水出口與最后一級所述反應(yīng)腔連通。

可選地，所述反應(yīng)腔沿垂直于所述試劑管道軸向方向的豎向截面的形狀為多邊形、圓形或橢圓形。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)腔沿垂直于所述第一管道軸向方向的豎向截面的形狀為方形或菱形。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)器還包括固定圍合在所述廢液管道外部的外殼。

進(jìn)一步地，所述外殼由平行于所述試劑管道軸線方向的若干側(cè)板圍合而成，所述廢液管道與所述外殼通過膠粘、卡合方式中的一種或兩種的結(jié)合進(jìn)行固定連接。

進(jìn)一步地，所述外殼中至少一側(cè)板的內(nèi)表面設(shè)有卡槽或卡塊，與該所述側(cè)板相對的所述反應(yīng)腔的側(cè)邊上對應(yīng)設(shè)有卡塊或卡槽，所述卡槽與所述卡塊之間卡合固定，以使所述外殼與所述廢液管道固定連接。

進(jìn)一步地，所述廢液管道與所述外殼均采用防腐蝕材料制成。優(yōu)選地，所述廢液管道與所述外殼均采用玻璃鋼材料制成。

第二個(gè)方面，本發(fā)明還公開一種用于處理低濃度廢污的處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括若干上述用于處理低濃度廢污的設(shè)備，且各所述設(shè)備并排設(shè)置，以使低濃度廢污同時(shí)通過各所述設(shè)備進(jìn)行反應(yīng)。

可選地，所述處理系統(tǒng)包括一組至三十組所述設(shè)備。例如，所述反應(yīng)系統(tǒng)包括一組設(shè)備、二組設(shè)備、三組設(shè)備、五組設(shè)備、八組設(shè)備、十組設(shè)備、十二組設(shè)備、十五組設(shè)備、十八組設(shè)備、二十組設(shè)備、二十五組設(shè)備或三十組設(shè)備。

第三個(gè)方面，本發(fā)明還公開一種上述用于處理低濃度廢污的設(shè)備的應(yīng)用，所述設(shè)備用于處理廢水和/或廢氣。

進(jìn)一步地，所述設(shè)備用于處理廢氣時(shí)，廢氣先經(jīng)過廢氣收集裝置進(jìn)行收集，再利用所述設(shè)備處理收集后的廢氣。

可選地，所述設(shè)備適用于芬頓氧化法廢水處理工藝或者折點(diǎn)氯化法廢水處理工藝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果如下：

第一，本發(fā)明中的用于處理低濃度廢污的設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)廢水與試劑之間的充分接觸、充分反應(yīng)，以提高廢水的處理效率和效果。本發(fā)明中用于通入試劑的試劑管道僅在部分管壁上設(shè)置釋放孔，且使釋放孔的位置大致對應(yīng)于廢液管道中收縮管道段的第一收縮口，此位置恰為廢水流經(jīng)流道的最窄處，因此廢水在此處會急劇收縮、流速加快，當(dāng)位于此處的釋放孔高速噴射出試劑時(shí)，試劑與廢水會激烈碰撞，二者發(fā)生充分的接觸和反應(yīng)，達(dá)到提高廢水處理效率的目的。

第二，本發(fā)明的設(shè)備與現(xiàn)有的流化床設(shè)備相比，結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，整個(gè)設(shè)備的體積更小，占地面積更小，并且能夠根據(jù)廢水的實(shí)際處理需求安裝不同數(shù)量的反應(yīng)腔，因此在使用安裝方面更加便捷、投資成本更小。

第三，本發(fā)明的設(shè)備能夠同時(shí)通入多種不同試劑對廢水進(jìn)行處理，因此能夠滿足多種廢水處理工藝的需求。例如本發(fā)明的設(shè)備既能夠適用于芬頓氧化法又能夠適用于折點(diǎn)氯化法對于設(shè)備的使用需求，因此既可以有效降低廢水的有機(jī)物含量又能夠有效去除廢水中的氨氮。此外，本發(fā)明的設(shè)備可以并排組成處理系統(tǒng)后再使用，能夠在短時(shí)間內(nèi)處理高流量低濃度的廢水，具有高效、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)。

第四，本發(fā)明的設(shè)備能夠根據(jù)廢污的濃度不同而設(shè)置不同數(shù)量的反應(yīng)腔。當(dāng)廢污濃度較低時(shí)，設(shè)置較少的反應(yīng)腔既能滿足處理需求，又能節(jié)省廢污處理時(shí)間，進(jìn)而提高廢污處理效率。

第五，本發(fā)明設(shè)備處理廢水的效果，尤其是處理廢水中COD和氨氮的效果十分顯著，處理后廢水中COD和氨氮含量已遠(yuǎn)小于國標(biāo)的排放規(guī)定，因此本發(fā)明設(shè)備在企業(yè)廢水處理中的推廣應(yīng)用有助于促進(jìn)我國工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，促進(jìn)國內(nèi)對于工業(yè)廢水的深度治理。

附圖說明

圖1是實(shí)施例二用于處理低濃度廢污的設(shè)備的豎向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A處結(jié)構(gòu)的放大示意圖；

圖3是實(shí)施例三用于處理低濃度廢污的設(shè)備的豎向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是實(shí)施例三中擴(kuò)張管道段與收縮管道段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是實(shí)施例四用于處理低濃度廢污的設(shè)備的豎向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是實(shí)施例四用于處理低濃度廢污的設(shè)備的豎向剖面結(jié)構(gòu)示意圖(省略連接組件)；

圖7是圖6中B處結(jié)構(gòu)是放大示意圖；

圖8是實(shí)施例四中擴(kuò)張管道段與收縮管道段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是實(shí)施例四中連接組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明中，術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“中”、“豎直”、“水平”、“橫向”、“縱向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅用于說明各部件或組成部分之間的相對位置關(guān)系，并不特別限定各部件或組成部分的具體安裝方位。

并且，上述部分術(shù)語除了可以用于表示方位或位置關(guān)系以外，還可能用于表示其他含義，例如術(shù)語“上”在某些情況下也可能用于表示某種依附關(guān)系或連接關(guān)系。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解這些術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

此外，術(shù)語“安裝”、“設(shè)置”、“設(shè)有”、“連接”、“相連”應(yīng)做廣義理解。例如，可以是固定連接，可拆卸連接，或整體式構(gòu)造；可以是機(jī)械連接，或電連接；可以是直接相連，或者是通過中間媒介間接相連，又或者是兩個(gè)裝置、元件或組成部分之間內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”等主要是用于區(qū)分不同的部件或組成部分，并非用于表明或暗示所指示部件或組成部分的相對重要性和數(shù)量。除非另有說明，“多個(gè)”的含義為兩個(gè)或兩個(gè)以上。

此外，在本發(fā)明中所附圖式所繪制的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用于配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供本領(lǐng)域技術(shù)人員了解與閱讀，并非用于限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具有技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均仍應(yīng)落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容涵蓋的范圍內(nèi)。

此外，在本發(fā)明中，用于高效處理低濃度廢污的反應(yīng)器中，廢污是指廢棄污染物，主要是指廢水和廢氣，尤其是工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水和廢氣。

此外，在本發(fā)明中，低濃度是指具有較低有機(jī)物含量、較低氨氮含量的廢污，其中有機(jī)污染物濃度≤500mg/L，和/或氨氮濃度≤50mg/L。

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備，包括廢液管道及設(shè)于所述廢液管道內(nèi)部的至少兩試劑管道，所述試劑管道的管壁上設(shè)有釋放孔，所述廢液管道包括收縮管道段，所述收縮管道段朝向所述試劑管道傾斜收縮并形成第一收縮口，所述釋放孔對應(yīng)于所述收縮段管道的第一收縮口設(shè)置。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備，如圖1所示，該設(shè)備包括廢液管道2、設(shè)于該廢液管道2內(nèi)部的第一試劑管道1和第二試劑管道5以及固定圍合在廢液管道2外部的外殼3。

其中，結(jié)合圖2所示，第一試劑管道1是左端設(shè)有第一試劑進(jìn)液口11、右端封閉的管道，并且在第一試劑管道1的部分管壁12上設(shè)有若干第一釋放孔121。第二試劑管道5是右端設(shè)有第二試劑進(jìn)液口51、左端封閉的管道，并且在第二試劑管道5的部分管壁52上設(shè)有若干第二釋放孔521。第一試劑進(jìn)液口11、第二試劑進(jìn)液口51用于通入處理廢水用的試劑，第一釋放孔121、第二釋放孔521則分別用于從第一試劑管道1、第二試劑管道5中向外噴射出上述試劑。

在廢水的處理工藝中，經(jīng)常會遇到需采用多種試劑共同作用處理廢水的情況，因此在本發(fā)明的反應(yīng)器中可以設(shè)置兩根或者多根試劑管道，以滿足向廢水中通入多種不同試劑的需求，例如可以設(shè)置三根、四根或者五根試劑管道。此外，各試劑管道的設(shè)置方向也并不限于本實(shí)施例中所采用的第一試劑管道與第二試劑管道分別朝向相反方向設(shè)置的技術(shù)方案。在本發(fā)明中，也可以將第一試劑管道與第二試劑管道設(shè)置為同一方向。

可以理解的是，在本發(fā)明中，第一試劑管道與第二試劑管道實(shí)際上是結(jié)構(gòu)相同的試劑管道，二者的區(qū)別僅在于試劑管道的長度可以相同或者不同、二者的設(shè)置方向可以相同或者不同，以及試劑管道中通入的試劑可以相同或者不同。故以下僅以第一試劑管道為例，對設(shè)備的相應(yīng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，對于第二試劑管道不再贅述。

在本實(shí)施例中，廢液管道2包括交替設(shè)置的七段擴(kuò)張管道段21和七段收縮管道段22，以及廢水進(jìn)口23和廢水出口24。收縮管道段22朝向第一試劑管道1傾斜收縮并形成口徑大于第一試劑管道1直徑的第一收縮口221，擴(kuò)張管道段21設(shè)有口徑大于第一試劑管道1直徑的第二收縮口211，并從第二收縮口211沿遠(yuǎn)離第一試劑管道1的方向擴(kuò)張，且任一段擴(kuò)張管道段21與位于其右側(cè)的一段收縮管道段22共同圍合形成反應(yīng)腔25。廢水進(jìn)口23與第一級反應(yīng)腔25(即最左側(cè)的反應(yīng)腔)連通，具體是廢水進(jìn)口23豎向連通于最左側(cè)的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22之間。廢水出口24與最后一級反應(yīng)腔25(即最右側(cè)的反應(yīng)腔)連通，具體是廢水出口24豎向連通于最右側(cè)的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22之間。在本實(shí)施例中，廢水的流動(dòng)方向?yàn)閺淖笙蛴摇?/p>

在廢液管道2中，收縮管道段22的第一收縮口221的直徑略大于第一試劑管道1的管徑，以使廢水能夠從第一收縮口221與第一試劑管道1之間的空隙中流出，第一試劑管道1上的第一釋放孔121的開設(shè)位置對應(yīng)于收縮管道段22內(nèi)部，且大致對應(yīng)于第一收縮口221的開口位置。該廢液管道2用于通入待處理廢水，并使廢水在反應(yīng)腔25中反應(yīng)，具體是廢水經(jīng)過收縮管道段22時(shí)，由于流道縮窄使得廢水急劇收縮、流速加快，廢水在第一收縮口221處(即流道最窄處)與從第一釋放孔121中噴射出的試劑會充分接觸、充分反應(yīng)，達(dá)到高效處理廢水的效果。

在本實(shí)施例中，廢液管道2共形成有七級反應(yīng)腔25，且相鄰兩級反應(yīng)腔25之間的間隔為220mm，通過這種多級反應(yīng)腔25的設(shè)置以使廢水與試劑之間能夠充分的接觸與反應(yīng)，并疊加這種充分反應(yīng)的效果。實(shí)際上，在本發(fā)明中相鄰兩級反應(yīng)腔的間距可以根據(jù)廢污的實(shí)際處理需求設(shè)定，例如當(dāng)所需處理的廢水中有機(jī)物含量較高時(shí)，可以增加相鄰兩級反應(yīng)腔的間距、增大反應(yīng)腔的豎向截面面積，使廢水與試劑之間反應(yīng)的時(shí)間更長，有利于對廢水的處理。當(dāng)所需處理的廢水中有機(jī)物含量較低時(shí)，可適當(dāng)減少相鄰兩級反應(yīng)腔的間距、減小反應(yīng)腔的豎向截面面積，保證廢水處理效果的同時(shí)，節(jié)省處理時(shí)間，提高處理效率。

另外，可以理解的是，在本發(fā)明中也可以根據(jù)處理廢水的實(shí)際需求(如待處理的廢水量、廢水處理效率要求等)在第一試劑管道1、第二試劑管道5的外部套設(shè)多級反應(yīng)腔25，如套設(shè)三級、八級或十級反應(yīng)腔。當(dāng)待處理廢水中的有機(jī)物濃度很低時(shí)，可以僅采用二級或三級反應(yīng)腔25的設(shè)備。此外，本發(fā)明中的廢水進(jìn)口和廢水出口可根據(jù)設(shè)備的使用需求(例如設(shè)備的安裝方向、位置等需求)設(shè)置在不同位置。

此外，在本實(shí)施例中，擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22所組成的反應(yīng)腔25的豎向截面形狀大致為六邊形，實(shí)際上本發(fā)明中的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22所組成的反應(yīng)腔25的豎向截面可以為多種形狀(例如為菱形、圓形、橢圓形、方形、五邊形等)，只要滿足收縮管道段22具有朝向第一試劑管道1收縮的趨勢且第一收縮口221直徑大于第一試劑管道1的管徑即可。

另外，本實(shí)施例的設(shè)備的外殼3由平行于第一試劑管道1的軸線方向的四面?zhèn)劝?1圍合形成，以使廢液管道2固定于外殼3中，并使本實(shí)施例的設(shè)備整體結(jié)構(gòu)更為緊湊、體積更小，能夠更加便捷、靈活地安裝、組合形成廢水處理系統(tǒng)。本實(shí)施例中，為了增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)固與密封，廢液管道2與外殼3均采用防腐蝕材料制成，例如采用玻璃鋼材料制成，廢液管道2與外殼3之間通過膠粘、卡合方式中的一種或兩種的結(jié)合進(jìn)行固定連接。當(dāng)采用卡合方式時(shí)，外殼3中至少一側(cè)板31的內(nèi)表面設(shè)有凸出的卡槽。同時(shí)，與該側(cè)板31相對的反應(yīng)腔25的側(cè)邊上設(shè)有凸出的卡塊，卡槽與卡塊之間卡合固定，以使側(cè)板31與反應(yīng)腔25之間固定連接，即，使側(cè)板31與廢液管道2之間固定連接。為進(jìn)一步增強(qiáng)固定及密封效果，優(yōu)選在側(cè)板31與廢液管道2之間卡合固定后再利用膠粘方式將二者進(jìn)一步粘接在一起。

可以理解的，在本實(shí)施例的設(shè)備中，第一試劑管道1和第二試劑管道5的管徑、第一釋放孔121和第二釋放孔521的孔徑、擴(kuò)張管道段21的第二收縮口211形狀和口徑大小、收縮管道段22的第一收縮口221形狀和口徑大小等參數(shù)可根據(jù)待處理廢水的處理規(guī)模進(jìn)行計(jì)算調(diào)節(jié)，以控制設(shè)備中廢水與試劑的反應(yīng)強(qiáng)度，確定最佳的廢水處理?xiàng)l件。

本實(shí)施例的設(shè)備可用于處理各類廢水，例如采用芬頓氧化法處理含有一定濃度有機(jī)物的廢水。具體操作為：向第一試劑管道1和第二試劑管道5中分別通入含有亞鐵離子的溶液和過氧化氫作為試劑，并分別將第一試劑管道1與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，將第二試劑管道2與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，使第一試劑管道1的第一釋放孔121能夠朝向廢液管道2中高速噴射含有亞鐵離子的溶液，使第二試劑管道5的第二釋放孔521向廢液管道2中高速噴射過氧化氫試劑；同時(shí)向廢液管道2中通入待處理的低濃度廢水，并將廢液管道2與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，使待處理廢水經(jīng)過收縮管道段22的收縮和擴(kuò)張管道段21的擴(kuò)張產(chǎn)生類似旋渦狀的水流；當(dāng)待處理廢水經(jīng)過收縮管道段22的第一收縮口221時(shí)，由于流道急劇縮窄，廢水急劇收縮、流速加快，此時(shí)流速較快的廢水會與高速噴射出的含有亞鐵離子的溶液以及過氧化氫試劑之間發(fā)生激烈碰撞，產(chǎn)生充分的接觸、進(jìn)行充分的反應(yīng)，從而提高了廢水的處理效率和效果。本實(shí)施例中采用芬頓氧化法是利用待處理廢水在過氧化氫與二價(jià)鐵離子的共同作用下會被氧化成無機(jī)態(tài)，由此來實(shí)現(xiàn)對廢水的處理。類似地，也可以利用其它廢水處理的反應(yīng)原理，將不同類型的試劑通入不同試劑管道，將待處理廢水或者含有特定試劑的廢水通入廢液管道，使試劑與待處理廢水之間發(fā)生充分反應(yīng)。

本實(shí)施例的設(shè)備還可以用于處理各類廢氣，在處理廢氣時(shí)，首先將廢氣用廢氣收集裝置進(jìn)行收集，例如采用采用堿性溶液吸收二氧化硫廢氣，使二氧化硫廢氣收集在堿性溶液中，而后將該堿性溶液通入廢液管道中，再利用設(shè)備處理該堿性溶液。

實(shí)施例三

本實(shí)施例提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備，本實(shí)施例的設(shè)備與實(shí)施例二的設(shè)備的區(qū)別僅在于：

如圖3、圖4所示，本實(shí)施例中，擴(kuò)張管道段21的表面上設(shè)有若干第一開口212(最左側(cè)的擴(kuò)張管道段除外)，且第一開口212與擴(kuò)張管道段21的第二收縮口211間隔設(shè)置；收縮管道段22的表面上設(shè)有若干第二開口222(最右側(cè)的收縮管道段除外)，且第二開口222圍繞收縮管道段22的第一收縮口221設(shè)置，第二開口222與第一收縮口221相連通。本實(shí)施例中，設(shè)置第一開口212和第二開口222有助于使待處理廢水更順暢的流動(dòng)至下一級反應(yīng)腔25中，以免在流道縮窄處因水流壓力過大導(dǎo)致擴(kuò)張管道段21和/收縮管道段22、以及設(shè)備的其它結(jié)構(gòu)受損。

可以理解的，在本實(shí)施例的設(shè)備中，第一試劑管道1和第二試劑管道5的管徑、第一釋放孔121和第二釋放孔521的孔徑、擴(kuò)張管道段21的第二收縮口211形狀和口徑大小、收縮管道段22的第一收縮口221形狀和口徑大小、第一開口212的開口形狀和大小、第二開口222的開口形狀和大小等參數(shù)可根據(jù)待處理廢水的處理規(guī)模進(jìn)行計(jì)算調(diào)節(jié)，以控制設(shè)備中廢水與試劑的反應(yīng)強(qiáng)度，確定最佳的廢水處理?xiàng)l件。

本實(shí)施例的設(shè)備還可以用于處理各類廢氣，在處理廢氣時(shí)，首先將廢氣用廢氣收集裝置進(jìn)行收集，例如采用采用堿性溶液吸收二氧化硫廢氣，使二氧化硫廢氣收集在堿性溶液中，而后將該堿性溶液通入廢液管道中，再利用設(shè)備處理該堿性溶液。

實(shí)施例四

本實(shí)施例提供一種用于處理低濃度廢污的設(shè)備，如圖5所示，該設(shè)備包括廢液管道2、設(shè)于該廢液管道2內(nèi)部的第一試劑管道1和第二試劑管道5、套設(shè)在第一試劑管道1和第二試劑管道5外部的連接組件4以及固定圍合在廢液管道2外部的外殼3。

其中，結(jié)合圖6、圖7所示，第一試劑管道1是左端設(shè)有第一試劑進(jìn)液口11、右端封閉的管道，并且在第一試劑管道1的部分管壁12上設(shè)有若干第一釋放孔121。第二試劑管道5是右端設(shè)有第二試劑進(jìn)液口51、左端封閉的管道，并且在第二試劑管道5的部分管壁52上設(shè)有若干第二釋放孔521。第一試劑進(jìn)液口11、第二試劑進(jìn)液口51用于通入處理廢水用的試劑，第一釋放孔121、第二釋放孔521則分別用于從第一試劑管道1、第二試劑管道5中向外噴射出上述試劑。

在廢水的處理工藝中，經(jīng)常會遇到需采用多種試劑共同作用處理廢水的情況，因此在本發(fā)明的設(shè)備中可以設(shè)置兩根或者多根試劑管道，以滿足向廢水中通入多種不同試劑的需求，例如可以設(shè)置三根、四根或者五根試劑管道。此外，各試劑管道的設(shè)置方向也并不限于本實(shí)施例中所采用的第一試劑管道與第二試劑管道分別朝向相反方向設(shè)置的技術(shù)方案。在本發(fā)明中，也可以將第一試劑管道與第二試劑管道設(shè)置為同一方向。

可以理解的是，在本發(fā)明中，第一試劑管道與第二試劑管道實(shí)際上是結(jié)構(gòu)相同的試劑管道，二者的區(qū)別僅在于試劑管道的長度可以相同或者不同、二者的設(shè)置方向可以相同或者不同，以及試劑管道中通入的試劑可以相同或者不同。故以下僅以第一試劑管道為例，對設(shè)備的相應(yīng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，對于第二試劑管道不再贅述。

在本實(shí)施例中，廢液管道2包括交替設(shè)置的七段擴(kuò)張管道段21和七段收縮管道段22，以及廢水進(jìn)口23和廢水出口24。收縮管道段22朝向第一試劑管道1傾斜收縮并形成口徑大于第一試劑管道1直徑的第一收縮口221，擴(kuò)張管道段21設(shè)有口徑大于第一試劑管道1直徑的第二收縮口211，并從第二收縮口211沿遠(yuǎn)離第一試劑管道1的方向擴(kuò)張，且任一段擴(kuò)張管道段21與位于其右側(cè)的一段收縮管道段22共同圍合形成反應(yīng)腔25。廢水進(jìn)口23與第一級反應(yīng)腔25(即最左側(cè)的反應(yīng)腔)連通，具體是廢水進(jìn)口23豎向連通于最左側(cè)的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22之間。廢水出口24與最后一級反應(yīng)腔25(即最右側(cè)的反應(yīng)腔)連通，具體是廢水出口24豎向連通于最右側(cè)的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22之間。在本實(shí)施例中，廢水的流動(dòng)方向?yàn)閺淖笙蛴摇?/p>

在廢液管道2中，收縮管道段22的第一收縮口221的直徑略大于第一試劑管道1的管徑，以使廢水能夠從第一收縮口221與第一試劑管道1之間的空隙中流出，第一試劑管道1上的第一釋放孔121的開設(shè)位置對應(yīng)于收縮管道段22內(nèi)部且大致對應(yīng)于第一收縮口221的開口位置。該廢液管道2用于通入待處理廢水，并使廢水在反應(yīng)腔25中反應(yīng)，具體是廢水經(jīng)過收縮管道段22時(shí)由于流道縮窄使得廢水急劇收縮、流速加快，廢水在第一收縮口221處(即流道最窄處)與從第一釋放孔121中噴射出的試劑會充分接觸、充分反應(yīng)，達(dá)到高效處理廢水的效果。

如圖6、圖8所示，本實(shí)施例中，擴(kuò)張管道段21的表面上設(shè)有若干第一開口212(最左側(cè)的擴(kuò)張管道段除外)，且第一開口212與擴(kuò)張管道段21的第二收縮口211間隔設(shè)置；收縮管道段22的表面上設(shè)有若干第二開口222(最右側(cè)的收縮管道段除外)，且第二開口222圍繞收縮管道段22的第一收縮口221設(shè)置，第二開口222與第一收縮口221相連通。本實(shí)施例中，設(shè)置第一開口212和第二開口222有助于使待處理廢水更順暢的流動(dòng)至下一級反應(yīng)腔25中，以免在流道縮窄處因水流壓力過大導(dǎo)致擴(kuò)張管道段21和/收縮管道段22、以及設(shè)備的其它結(jié)構(gòu)受損。

在本實(shí)施例中，廢液管道2共形成有七級反應(yīng)腔25，且相鄰兩級反應(yīng)腔25之間的間隔為220mm，通過這種多級反應(yīng)腔25的設(shè)置以使廢水與試劑之間能夠充分的接觸與反應(yīng)，并疊加這種充分反應(yīng)的效果。實(shí)際上，在本發(fā)明中相鄰兩級反應(yīng)腔的間距可以根據(jù)廢污的實(shí)際處理需求設(shè)定，例如當(dāng)所需處理的廢水中有機(jī)物含量較高時(shí)，可以增加相鄰兩級反應(yīng)腔的間距、增大反應(yīng)腔的豎向截面面積，使廢水與試劑之間反應(yīng)的時(shí)間更長，有利于對廢水的處理。當(dāng)所需處理的廢水中有機(jī)物含量較低時(shí)，可適當(dāng)減少相鄰兩級反應(yīng)腔的間距、減小反應(yīng)腔的豎向截面面積，保證廢水處理效果的同時(shí)，節(jié)省處理時(shí)間，提高處理效率。

另外，可以理解的是，在本發(fā)明中也可以根據(jù)處理廢水的實(shí)際需求(如待處理的廢水量、廢水處理效率要求等)在第一試劑管道1、第二試劑管道5的外部套設(shè)多級反應(yīng)腔25，如套設(shè)三級、八級或十級反應(yīng)腔。當(dāng)待處理廢水中的有機(jī)物濃度很低時(shí)，可以僅采用二級反應(yīng)腔25或者三級反應(yīng)腔25的設(shè)備。此外，本發(fā)明中的廢水進(jìn)口和廢水出口可根據(jù)設(shè)備的使用需求(例如設(shè)備的安裝方向、位置等需求)設(shè)置在不同位置。

此外，在本實(shí)施例中，擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22所組成的反應(yīng)腔25的豎向截面形狀大致為六邊形，實(shí)際上本發(fā)明中的擴(kuò)張管道段21與收縮管道段22所組成的反應(yīng)腔25的豎向截面可以為多種形狀(例如為菱形、圓形、橢圓形、方形、五邊形、八邊形等)，只要滿足收縮管道段具有朝向試劑管道收縮的趨勢且第一收縮口直徑大于試劑管道管徑即可。

結(jié)合圖5、圖9所示，本實(shí)施例中，在相鄰的反應(yīng)腔25之間還設(shè)有套設(shè)在第一試劑管道1的管壁12外部的連接組件4，用于連接相鄰的反應(yīng)腔25。該連接組件4包括螺紋連接的第一部件41和第二部件42，第一部件41設(shè)于第二收縮口211，且第一部件41的外徑尺寸與第二收縮口211相匹配，以使第一部件41擋住第二收縮口211，用于阻止廢污從第二收縮口211中流出。。第二部件42設(shè)于第一收縮口221處，且第一收縮口221略大于第二部件42的外徑尺寸，使第二部件42穿過第一收縮口221后仍與第一收縮口221之間保持間隔。在本實(shí)施例中，第二部件42的表面對應(yīng)于第一釋放孔121的位置處設(shè)有通孔，且通孔的孔徑大于第一釋放孔121的孔徑，從而使第一釋放孔121中的試劑能夠從通孔中順利射出。另外，由于本實(shí)施例中在相鄰反應(yīng)腔25之間設(shè)置連接組件4，該連接組件4阻擋了廢水從第二收縮口211中流入下一級反應(yīng)腔25的流道，使廢水只能夠從第一收縮口221、第一開口212和第二開口222中流入下一級反應(yīng)腔25，有助于增加廢水在反應(yīng)腔25中的流程，進(jìn)一步使廢水與試劑更充分反應(yīng)、提高反應(yīng)效率。

另外，本實(shí)施例的設(shè)備的外殼3由平行于第一試劑管道1的軸線方向的四面?zhèn)劝?1圍合形成，以使廢液管道2固定于外殼3中，并使本實(shí)施例的設(shè)備整體結(jié)構(gòu)更為緊湊、體積更小，能夠更加便捷、靈活地安裝、組合形成廢水處理系統(tǒng)。本實(shí)施例中，為了增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)固與密封，廢液管道2與外殼3均采用防腐蝕材料制成，例如采用玻璃鋼材料制成，廢液管道2與外殼3之間通過膠粘、卡合方式中的一種或兩種的結(jié)合進(jìn)行固定連接。當(dāng)采用卡合方式時(shí)，外殼3中至少一側(cè)板31的內(nèi)表面設(shè)有凸出的卡槽。同時(shí)，與該側(cè)板31相對的反應(yīng)腔25的側(cè)邊上設(shè)有凸出的卡塊，卡槽與卡塊之間卡合固定，以使側(cè)板31與反應(yīng)腔25之間固定連接，即，使側(cè)板31與廢液管道2之間固定連接。為進(jìn)一步增強(qiáng)固定及密封效果，優(yōu)選在側(cè)板31與廢液管道2之間卡合固定后再利用膠粘方式將二者進(jìn)一步粘接在一起。

可以理解的，在本實(shí)施例的設(shè)備中，第一試劑管道1和第二試劑管道5的管徑、第一釋放孔121和第二釋放孔521的孔徑、擴(kuò)張管道段21的第二收縮口211形狀和口徑大小、收縮管道段22的第一收縮口221形狀和口徑大小、第一開口212的開口形狀和大小、第二開口222的開口形狀和大小等參數(shù)可根據(jù)待處理廢水的處理規(guī)模進(jìn)行計(jì)算調(diào)節(jié)，以控制設(shè)備中廢水與試劑的反應(yīng)強(qiáng)度，確定最佳的廢水處理?xiàng)l件。

本實(shí)施例的設(shè)備可用于處理各類廢水，例如采用折點(diǎn)氯化法處理含有較低濃度氨氮和較低濃度有機(jī)物的廢水。具體操作為：向第一試劑管道1和第二試劑管道5中均通入含有次氯酸或次氯酸根的溶液作為試劑，并分別將第一試劑管道1與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，將第二試劑管道2與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，使第一試劑管道1的第一釋放孔121能夠朝向廢液管道2中高速噴射試劑溶液，使第二試劑管道5的第二釋放孔521向廢液管道2中高速噴射試劑溶液；同時(shí)向廢液管道2中通入待處理的低濃度廢水(廢水中的氨氮濃度≤50mg/L、有機(jī)物含量≤100mg/L)，并將廢液管道2與動(dòng)力裝置、壓力裝置連接，使待處理廢水經(jīng)過收縮管道段22的收縮和擴(kuò)張管道段21的擴(kuò)張產(chǎn)生類似旋渦狀的水流；當(dāng)待處理廢水經(jīng)過收縮管道段22的第一收縮口221時(shí)，由于流道急劇縮窄，廢水急劇收縮、流速加快，此時(shí)流速較快的廢水會與高速噴射出的試劑溶液之間發(fā)生激烈碰撞，產(chǎn)生充分的接觸、進(jìn)行充分的反應(yīng)，從而提高了廢水的處理效率和效果。類似地，也可以利用其它廢水處理反應(yīng)原理，將相同或不同類型的試劑分別通入第一試劑管道1、第二試劑管道5，將待處理廢水或者含有特定試劑的廢水通入廢液管道2，使試劑與待處理廢水之間發(fā)生充分反應(yīng)。

本實(shí)施例的設(shè)備可以用于處理多種類型的廢水，例如線路板有機(jī)廢水、切削液廢水、染料廢水、燃料中間體廢水、染料助劑廢水、農(nóng)藥廢水、制藥廢水、焦化廢水、垃圾滲濾液、含氰化物廢水、酚類廢水或噴漆廢水。實(shí)際上，凡是需要采用芬頓氧化法和/或折點(diǎn)氯化法進(jìn)行處理的廢水均可使用本實(shí)施例的設(shè)備。

本實(shí)施例的設(shè)備還可以用于處理各類廢氣，在處理廢氣時(shí)，首先將廢氣用廢氣收集裝置進(jìn)行收集，例如采用采用堿性溶液吸收二氧化硫廢氣，使二氧化硫廢氣收集在堿性溶液中，而后將該堿性溶液通入廢液管道中，再利用設(shè)備處理該堿性溶液。

實(shí)施例五

本實(shí)施例提供一種用于處理低濃度廢污的處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)包括十組實(shí)施例一至四任一實(shí)施例所述的設(shè)備，在該處理系統(tǒng)中，各設(shè)備并排排列設(shè)置。該處理系統(tǒng)可適用于高流量低濃度廢污的處理，高流量廢污可同時(shí)通過上述十組設(shè)備進(jìn)行反應(yīng)，在較短時(shí)間內(nèi)完成廢污處理。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，對發(fā)明的技術(shù)方案可以做若干改進(jìn)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員任何基于本發(fā)明技術(shù)方案上非實(shí)質(zhì)性變更均包括在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。