一种氨氮废水吸附-电再生处理系统论文和设计-李建光

全文摘要

本实用新型属于废水处理技术领域,提供了一种氨氮废水吸附‑电再生处理系统,该氨氮废水吸附‑电再生处理系统包括进水管、吸附再生槽、废水储存槽、回流泵、再生液泵以及再生液储存槽;吸附再生槽内储存有吸附材料,吸附再生槽的上端、回流泵、废水储存槽、废水出液阀以及吸附再生槽的下端依次连通,构成第一循环回路;吸附再生槽内部设置有阴极板和阳极板;吸附再生槽的下端、再生液出液阀、再生液储存槽、再生液泵以及吸附再生槽的上端依次连通,构成第二循环回路。本实用新型提供的氨氮废水吸附‑电再生处理系统可对氨氮废水进行多次物理吸附,该过程短途高效,能够节省运行成本,对吸附材料也进行了再生处理,不会产生二次污染。

主设计要求

1.一种氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,包括进水管(1)、吸附再生槽(2)、废水储存槽(3)、回流泵(31)、废水出液阀(25)、再生液出液阀(26)、再生液泵(42)以及存储有再生液的再生液储存槽(4);所述吸附再生槽(2)内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料(23),所述吸附再生槽(2)的上端、所述回流泵(31)、所述废水储存槽(3)、所述废水出液阀(25)以及所述吸附再生槽(2)的下端依次连通,构成第一循环回路;所述吸附再生槽(2)内部设置有用于对所述吸附材料(23)进行电催化再生的阴极板(22)和阳极板(21);所述吸附再生槽(2)的下端、所述再生液出液阀(26)、所述再生液储存槽(4)、所述再生液泵(42)以及所述吸附再生槽(2)的上端依次连通,构成第二循环回路。

设计方案

1.一种氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,包括进水管(1)、吸附再生槽(2)、废水储存槽(3)、回流泵(31)、废水出液阀(25)、再生液出液阀(26)、再生液泵(42)以及存储有再生液的再生液储存槽(4);所述吸附再生槽(2)内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料(23),所述吸附再生槽(2)的上端、所述回流泵(31)、所述废水储存槽(3)、所述废水出液阀(25)以及所述吸附再生槽(2)的下端依次连通,构成第一循环回路;所述吸附再生槽(2)内部设置有用于对所述吸附材料(23)进行电催化再生的阴极板(22)和阳极板(21);所述吸附再生槽(2)的下端、所述再生液出液阀(26)、所述再生液储存槽(4)、所述再生液泵(42)以及所述吸附再生槽(2)的上端依次连通,构成第二循环回路。

2.如权利要求1所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述吸附再生槽(2)内设置有用于支撑所述吸附材料的支撑板(24)。

3.如权利要求1所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述再生液储存槽(4)内设置有用于搅拌再生液的搅拌器(41)。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述阳极板(21)为石墨板、涂覆氯化锰的钛网、涂覆氯化钌的钛网或涂覆氯铱酸的钛网中的一种。

5.如权利要求1至3中任意一项所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述阴极板(22)为不锈钢板、钛板或石墨板中的一种。

6.如权利要求1所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述吸附材料(23)由活性炭与非导电介质混合而成。

7.如权利要求6所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述活性炭的体积比所述非导电介质的体积大。

8.如权利要求7所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述活性炭与所述非导电介质之间的体积比为3:1至1:1。

9.如权利要求6所述的氨氮废水吸附-电再生处理系统,其特征在于,所述非导电介质为聚氯乙烯材料。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于废水处理技术领域,尤其涉及一种氨氮废水吸附-电再生处理系统。

背景技术

目前随着化肥、石油化工等行业的迅速发展壮大,由此而产生的高氨氮废水也成为行业发展制约因素之一。大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭,给水处理的难度和成本加大,甚至对人群及生物产生毒害作用。目前,对氨氮废水处理主要采用吹脱、折点氯化和MAP(Microbially Available Phosphorus,磷酸铵镁)化学沉淀等方法。然而,吹脱法能耗大,有二次污染;折点氯化法运行费用高,副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染;化学沉淀法沉淀药剂用量较大,从而致使处理成本较高。电解法虽然无二次污染,但成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于提供一种氨氮废水吸附-电再生处理系统,旨在解决现有技术中氨氮废水处理方法成本较高且会造成二次污染的问题。

本实用新型实施例是这样实现的,提供一种氨氮废水吸附-电再生处理系统,其包括进水管、吸附再生槽、废水储存槽、回流泵、废水出液阀、再生液出液阀、再生液泵以及存储有再生液的再生液储存槽;所述吸附再生槽内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料,所述吸附再生槽的上端、回流泵、废水储存槽、废水出液阀以及吸附再生槽的下端依次连通,构成第一循环回路;所述吸附再生槽内部设置有用于对所述吸附材料进行电催化再生的阴极板和阳极板;所述吸附再生槽的下端、再生液出液阀、再生液储存槽、再生液泵以及吸附再生槽的上端依次连通,构成第二循环回路。

进一步地,所述吸附再生槽内设置有用以支撑所述吸附材料的支撑板。

进一步地,所述再生液储存槽内设置有用以搅拌再生液的搅拌器。

进一步地,所述阳极板为石墨板、涂覆氯化锰的钛网、涂覆氯化钌的钛网或涂覆氯铱酸的钛网中的一种。

进一步地,所述阴极板为不锈钢板、钛板或石墨板中的一种。

进一步地,所述吸附材料由活性炭与非导电介质混合而成。

进一步地,所述活性炭的体积比所述非导电介质的体积大。

进一步地,所述活性炭与所述非导电介质之间的体积比为3:1至1:1。

进一步地,所述非导电介质为聚氯乙烯材料。

本实用新型实施例与现有技术相比,有益效果在于:本实用新型包括进水管、吸附再生槽、废水储存槽、回流泵、再生液泵以及存储有再生液的再生液储存槽;吸附再生槽内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料,吸附再生槽的上端、回流泵、废水储存槽、废水出液阀以及吸附再生槽的下端依次连通,构成第一循环回路;吸附再生槽内部设置有用于对吸附材料进行电催化再生的阴极板和阳极板;吸附再生槽的下端、再生液出液阀、再生液储存槽、再生液泵以及吸附再生槽的上端依次连通,构成第二循环回路。首先将废水出液阀与再生液出液阀关闭,将氨氮废水通入吸附再生槽中进行吸附,在吸附材料中吸附一定时间后排出后,通过打开废水出液阀排到废水储存槽中,然后关闭废水出液阀,再通过再生液泵将再生液储存槽中的再生液排入吸附再生槽,对吸附再生槽中的吸附材料进行电催化再生,使吸附于吸附材料表面的吸附质脱离或分解,恢复其吸附性能。再生过程完成后,通过打再生液出液阀将再生液重新排入再生液储存槽中后,关闭再生液出液阀,然后打开回流泵,此时通过回流泵再次将废水储存槽中的氨氮废水排入吸附再生槽中,重复上次操作,可对氨氮废水进行多次吸附。该过程短途高效,能够节省运行成本,并且对氨氮废水采用物理吸附,对吸附材料也进行了再生处理,恢复其吸附性能,不会产生二次污染。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种氨氮废水吸附-电再生处理系统整体结构示意图。

在附图中,各附图标记表示:

1、进水管;2、吸附再生槽;21、阳极板;22、阴极板;23、吸附材料;24、支撑板;25、废水出液阀;26、再生液出液阀;3、废水储存槽;31、回流泵;4、再生液储存槽;41、搅拌器;42、再生液泵。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1所示,是本实用新型实施例提供的一种氨氮废水吸附-电再生处理系统,该氨氮废水吸附-电再生处理系统包括进水管1、吸附再生槽2、废水储存槽3、回流泵31、废水出液阀25、再生液出液阀26、再生液泵42以及存储有再生液的再生液储存槽4;吸附再生槽2内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料23,吸附再生槽2的上端、回流泵31、废水储存槽3、废水出液阀25以及吸附再生槽2的下端依次连通,构成第一循环回路;吸附再生槽2内部设置有用于对吸附材料23进行电催化再生的阴极板22和阳极板21;吸附再生槽2的下端、再生液出液阀26、再生液储存槽4、再生液泵42以及吸附再生槽2的上端依次连通,构成第二循环回路。

本实用新型实施例中,对氨氮废水的处理过程如下:首先将废水出液阀25与再生液出液阀26关闭,将氨氮废水通入吸附再生槽2中进行吸附,在吸附材料23中吸附一定时间后排出后,通过打开废水出液阀25排到废水储存槽3中,然后关闭废水出液阀25,并通过再生液泵42将再生液储存槽4中的再生液排入吸附再生槽2,对吸附再生槽2中的吸附材料23进行电催化再生。在这个过程中,吸附再生槽2中发生电化学反应,吸附质、吸附材料和再生液组分在阳极上进行氧化反应,在阴极上进行还原反应。吸附质被氧化、还原或脱附,实现吸附材料再生。再生过程完成后,通过打开再生液出液阀26将再生液重新排入再生液储存槽4中后,关闭再生液出液阀26,然后打开回流泵31,此时通过回流泵31再次将废水储存槽3中的氨氮废水排入吸附再生槽2中,重复上次操作,可对氨氮废水进行多次吸附。该过程短途高效,能够节省运行成本,并且采用物理吸附,对吸附材料也进行了再生处理,不会产生二次污染。在完成第一次吸附过程后,氨氮废水的氨氮含量可降至8mg\/L,成本可降至12元\/kg氨氮。重复上述过程,氨氮含量可进一步降低。如收集PCB工业废水500m3,其氨氮含量为500mg\/L。将该工业废水连续打入吸附再生槽2,静置吸附1h后,氨氮浓度为8mg\/L,废水排至废水储存槽3,然后将再生液打至吸附再生槽2,打开电源,电流开至500A,电催化3h后,将再生液打出至再生液储存槽4,进行第二次吸附。吸附后氨氮含量为7mg\/L。由此,循环处理。

上述实施例中,吸附再生槽2内设置有用以支撑吸附材料23的支撑板24。另外,再生液储存槽4内设置有搅拌器41,可对再生液进行均匀搅拌,以增强电催化效果。优选的,阳极板21为石墨板,阴极板22为不锈钢板。在其他实施例中,阳极板21也可以是涂覆氯化锰的钛网、涂覆氯化钌的钛网或涂覆氯铱酸的钛网中的一种,阴极板22可以是钛板或石墨板的一种。优选的,吸附材料23由活性炭与非导电介质混合而成,活性炭的体积比所述非导电介质的体积大。可选的,活性炭与所述非导电介质之间的体积比为3:1至1:1。可选的,吸附材料23中的活性炭也可以为膨胀石墨、蛭石或沸石中的一种或多种,非导电介质为聚氯乙烯材料。另外,对活性炭进行再生处理时,阳极板21表面积电流为50-700A\/㎡。

综上所述,本实用新型包括进水管1、吸附再生槽2、废水储存槽3、回流泵31、废水出液阀25、再生液出液阀26、再生液泵42以及存储有再生液的再生液储存槽4;吸附再生槽2内储存有用于吸附氨氮废水的吸附材料23,吸附再生槽2的上端、回流泵31、废水储存槽3、废水出液阀25以及吸附再生槽2的下端依次连通,构成第一循环回路;吸附再生槽2内部设置有用于对吸附材料23进行电催化再生的阴极板22和阳极板21;吸附再生槽2的下端、再生液出液阀26、再生液储存槽4、再生液泵42以及吸附再生槽2的上端依次连通,构成第二循环回路。将氨氮废水通入吸附再生槽2中进行吸附,在吸附材料23中吸附一定时间后排入废水储存槽3中,然后通过再生液泵42将再生液储存槽4中的再生液排入吸附再生槽2,对吸附再生槽2中的吸附材料23进行电催化再生,使吸附于吸附材料23表面的吸附质脱离或分解,恢复其吸附性能。再生过程完成后,将再生液重新排入再生液储存槽4中后,通过回流泵31再次将废水储存槽3中的氨氮废水排入吸附再生槽中2,重复上次操作,可对氨氮废水进行多次吸附。该过程短途高效,能够节省运行成本,并且采用物理吸附,对吸附材料也进行了再生处理,不会产生二次污染。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种氨氮废水吸附-电再生处理系统论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920054925.2

申请日:2019-01-12

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:94(深圳)

授权编号:CN209740761U

授权时间:20191206

主分类号:C02F1/28

专利分类号:C02F1/28;C02F101/16

范畴分类:申请人:深圳市泓达环境科技有限公司

第一申请人:深圳市泓达环境科技有限公司

申请人地址:518000 广东省深圳市宝安区新桥街道新发工业区新发二路11号二楼

发明人:李建光

第一发明人:李建光

当前权利人:深圳市泓达环境科技有限公司

代理人:李红梅

代理机构:44312

代理机构编号:深圳市恒申知识产权事务所(普通合伙) 44312

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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一种氨氮废水吸附-电再生处理系统论文和设计-李建光
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