本发明涉及一种废水污水工艺及装置，尤其是无添加剂污水处理工艺及装置。
背景技术：
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随着社会进步，水资源越来越紧张。为了节约用水需要将污水污水处理在利用。高浓度废水污水处理也就越来越重要。而现有废水污水处理工艺和装置由于工艺和结构原因存在工艺复杂，处理过程中需要添加药剂，占地面积大，投入运行设备多，运行和投入成本高，净化效率低，反应时间过长的问题，不利于推广应用。
技术实现要素：
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为了解决现有废水污水处理工艺和装置工艺复杂，处理过程中需要添加药剂，占地面积大，投入运行设备多，运行和投入成本高，净化效率低，反应时间过长的问题。本发明提供一种无添加剂污水处理工艺及装置。该无添加剂污水处理工艺及装置具有工艺简单，处理过程中无需添加药剂，占地面积小，投入运行设备少，运行和投入成本低，净化效率高，反应时间短的特点。
本发明的技术方案是：该无添加剂污水处理工艺及装置其步骤如下：一、污水进入电离污水处理装置内进行一级污水处理，通过放电等离子与臭氧氧化结合物化处理掉污水中的污染物和细菌；二、经过电离污水处理装置处理的污水进入电絮凝污水处理装置内进行二级污水处理，再通过络合吸附集聚与氧化还原，酸碱中和气浮分离处理污水中的污染物，平衡酸碱度，经沉淀漂浮作用分离絮体，去除污染物；三、经过电絮凝污水处理装置处理的污水进入臭氧瀑气塔内进行三级污水处理，通过气液两相反应，处理污水中污染物。
无添加剂污水处理工艺所用的无添加剂污水处理装置，包括电离污水处理装置、电絮凝污水处理装置及臭氧瀑气塔。电离污水处理装置在电絮凝污水处理装置上端，电离污水处理装置左端的污水进管与污水泵相连，电离污水处理装置右端的出水管与电絮凝污水处理装置右端进水管相连，电絮凝污水处理装置左端的出水管与臭氧瀑气塔上部进水管相连，臭氧瀑气塔下部净水出管，电絮凝污水处理装置左端有絮凝漂浮物收集箱，臭氧瀑气塔上端连通有瀑气漂浮物收集箱，絮凝漂浮物收集箱和瀑气漂浮物收集箱通过管道与废物回收箱相连通；所述的电离污水处理装置包括水槽、叶轮、减速电机、放电极板以及脉冲电源，水槽一侧连接有进水阀，另一侧连接有出水阀，水槽内下部纵向连接有2个以上搅动水翻滚的叶轮，叶轮与减速电机相连接，2个以上产生等离子放电的放电极板置于水槽内水面上面，放电极与脉冲电源相连接；所述的电絮凝污水处理装置包括水槽、絮凝漂浮物收集箱、电极、刮板，水槽左端有絮凝漂浮物收集箱，水槽中立装有特定尺寸和形状的电极，电极上端高低间隔设置，电极上端高下端是开放的，水槽上端两侧连接有两链轮，两链轮之间连接有链条，链条上连接有刮板；所述的臭氧瀑气塔包括立管及瀑气盘，瀑气盘设置在立管下部，瀑气盘通过管道与气源相连通。
上述方案中的根据污水性状可调节处理流速，改变电脉冲频率及功率，变化絮凝强度，以节省功耗和提高污水处理能力；电絮凝污水处理装置底上有沉淀物收集槽，沉淀物收集槽通过管道与废物回收箱相连通。
本发明具有如下有益效果：该无添加剂污水处理工艺及装置由于采用一、污水进入电离污水处理装置内进行一级污水处理，通过放电等离子与臭氧氧化结合物化处理掉污水中的污染物和细菌；二、经过电离污水处理装置处理的污水进入电絮凝污水处理装置内进行二级污水处理，再通过络合吸附集聚与氧化还原，酸碱中和气浮分离处理污水中的污染物，平衡酸碱度，经沉淀漂浮作用分离絮体，去除污染物；三、经过电絮凝污水处理装置处理的污水进入臭氧瀑气塔内进行三级污水处理，通过气液两相反应，处理污水中污染物工艺，电离污水处理装置在电絮凝污水处理装置上端，电离污水处理装置左端的污水进管与污水泵相连，电离污水处理装置右端的出水管与电絮凝污水处理装置右端进水管相连，电絮凝污水处理装置左端的出水管与臭氧瀑气塔上部进水管相连，臭氧瀑气塔下部净水出管，电絮凝污水处理装置左端有絮凝漂浮物收集箱，臭氧瀑气塔上端连通有瀑气漂浮物收集箱，絮凝漂浮物收集箱和瀑气漂浮物收集箱通过管道与废物回收箱相连通；所述的电离污水处理装置包括水槽、叶轮、减速电机、放电极板以及脉冲电源，水槽一侧连接有进水阀，另一侧连接有出水阀，水槽内下部纵向连接有2个以上搅动水翻滚的叶轮，叶轮与减速电机相连接，2个以上产生等离子放电的放电极板置于水槽内水面上面，放电极与脉冲电源相连接；所述的电絮凝污水处理装置包括水槽、絮凝漂浮物收集箱、电极、刮板，水槽左端有絮凝漂浮物收集箱，水槽中立装有特定尺寸和形状的电极，电极上端高低间隔设置，电极上端高下端是开放的，水槽上端两侧连接有两链轮，两链轮之间连接有链条，链条上连接有刮板；所述的臭氧瀑气塔包括立管及瀑气盘，瀑气盘设置在立管下部，瀑气盘通过管道与气源相连通的装置。利用电离原理、电絮凝原理及臭氧瀑气原理，因而简化工艺，处理过程中无需添加药剂，缩小占地面，减少投入运行设备，降低运行和投入成本，提高净化效率，缩短反应时间，而且结构简单。所以说该无添加剂污水处理工艺及装置具有工艺简单，处理过程中无需添加药剂，占地面积小，投入运行设备少，运行和投入成本低，净化效率高，反应时间短的特点。
附图说明：
附图1是本发明结构示意图。
图中1-电离污水处理装置，2-电絮凝污水处理装置，3-臭氧瀑气塔，4-污水进管，5-絮凝漂浮物收集箱，6-瀑气漂浮物收集箱，7-废物回收箱，8-净水出管。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由附图所示，该无添加剂污水处理工艺其步骤如下：
一、污水进入电离污水处理装置1内进行一级污水处理，通过放电等离子与臭氧氧化结合物化处理掉污水中的污染物和细菌。利用电离原理，通过放电等离子与臭氧氧化结合的高能电子辐射、紫外光光解、臭氧氧化、高温热解、电离作用、高压脉冲向水中放电，高压迅速施加到电极上，在高场强的脉冲电压作用下水体中产生高能电子，并诱发微气泡，从而引发电子雪崩与此同时产生物理过程和大量的化学活性物质，在液相放电产生的多种等离子成份，主要由H+、OH-，不同激励状态下氧原子，氢原子OH，还有O3、O2、H2O、H2等氢原子、光子、电子。此外高压放电能量以分子的动能、离解能、电离能等多种形式储存在等离子体中，继而转换为热能，膨胀压力能等。这些能量叠加可形成冲击波压力，作用于水介质，弧光放电中产生很强烈的波长小于可见光辐射和冲击波作用于水，有效的去除污水中的有机污染物和细菌。
二、经过电离污水处理装置1处理的污水进入电絮凝污水处理装置2内进行二级污水处理，再通过络合吸附集聚与氧化还原，酸碱中和气浮分离处理污水中的污染物，平衡酸碱度，经沉淀漂浮作用分离絮体，去除污染物。利用电絮凝原理，是将络合吸附与氧化还原，酸碱中和气浮分离结合起来的污水处理工艺。带正电的絮凝剂与污染物颗粒通过电引力和范德华力，结合聚集成团，生成可沉降的絮凝体而去除。有机分子可通过阴极氧化分解成小分子而易于被絮凝剂吸附、染料和溶解态的金属离子则可通过阴极的电还原沉积作用与分离。污水呈碱性时，阳极出产生的金属离子经水解和络合作用消耗了污水中过多的OH-，使PH下降；而对于酸性污水金属氢氧化物和阴极电解水产生的OH-能消耗污水中H+，使PH上升，因而，电絮凝有结合酸碱的作用，另外，当处理含油污水等级形成的絮体微轻，难沉降时，还可以利用阴极析氢或耦合后续电气浮工艺，由电解水产生的O2和H2直径不超过60um，远小于加压气泡粒径，在上浮过程中将微轻絮体带到水面达到分离目的，而该过程无需外投絮凝剂等试剂和处理絮凝泥。电气浮还兼具一定电氧化去除污染物的功能。
三、经过电絮凝污水处理装置2处理的污水进入臭氧瀑气塔3内进行三级污水处理，通过气液两相反应，处理污水中污染物。利用臭氧瀑气原理，处理过程是个气液两相反应，包括过程气相中臭氧向液相的传递；挥发性污物从液相向气相的逸出；液相中臭氧分解产生的各类自由基参与的间接氧化反应。与此相对应，臭氧去除水中污物基本上是三方面共同作用的结果。根据污水性状可调节处理流速，改变电脉冲频率及功率，变化絮凝强度，以节省功耗和提高污水处理能力。
无添加剂污水处理工艺所用的无添加剂污水处理装置，包括电离污水处理装置1、电絮凝污水处理装置2及臭氧瀑气塔3。电离污水处理装置1在电絮凝污水处理装置2的上端，电离污水处理装置1左端的污水进管4与污水泵相连，电离污水处理装置1右端的出水管与电絮凝污水处理装置2右端进水管相连，电絮凝污水处理装置2左端的出水管与臭氧瀑气塔3上部进水管相连，臭氧瀑气塔3下部净水出管8，污水进入电离污水处理装置1后，通过落差在电絮凝污水处理装置2及臭氧瀑气塔3内自动循环，无需设备和加药完成污水处理。电絮凝污水处理装置2左端有絮凝漂浮物收集箱5，电絮凝污水处理装置2底上有沉淀物收集槽，臭氧瀑气塔3上端连通有瀑气漂浮物收集箱6，絮凝漂浮物收集箱5、沉淀物收集槽和瀑气漂浮物收集箱6通过管道与废物回收箱7相连通。
所述的电离污水处理装置1包括水槽、叶轮、减速电机、放电极板以及脉冲电源，水槽一侧连接有进水阀，另一侧连接有出水阀，水槽内下部纵向连接有2个以上搅动水翻滚的叶轮，叶轮与减速电机相连接，2个以上产生等离子放电的放电极板置于水槽内水面上面，放电极与脉冲电源相连接。电离污水处理装置1工作原理，开启该无添加剂污水处理工艺及装置脉冲电源，高压电迅速施加在放电极板上，由放电极板的上边缘和下边缘锯齿放电，在高场强的脉冲电压作用下，水体中产生高电子，并诱发微气泡，从而引发电子雪崩，与此同时产生物理过程，脉冲电场、紫外光及冲击波和大量的化学活性物质。在液相放电产生的等离子离子成份主要由如下粒子组成：H+、OH-不同激励状态的氧原子、氢原子和OH，还有O3、O2、H2O等以及光子、电子。此外，电容的放电能量以分子的动能、离解能、电离能等种形式储存等离子体中，继而转换为热能、膨胀压力势能。这些能量叠加形成冲击波压力，作用于水介质，以波的形式传播出去，即形成冲击压力波。弧光放电中能产生很强烈的波长小于可见光辐射和冲击波，产生物理、化学作用，使污染物快速去除或细菌失活。由于电场弧光对污水表面杀菌作用大，而对水体表面以下杀菌作用小，为了解决这一问题，在内水槽底内设置有叶轮，叶轮向水流反方向转动，搅拌高浓度污水在内水槽内上下翻滚状态下向前流动，使得电场弧光对整污水水体杀菌，进而提高净化效率，减少投资和运行成本，缩短反应时间，简化流程，结构紧凑，无需添加药剂，节省人工，节省电费和占地面积。
所述的电絮凝污水处理装置2包括水槽、絮凝漂浮物收集箱5、电极、刮板，水槽左端有絮凝漂浮物收集箱5，水槽中立装有特定尺寸和形状的电极，电极上端高低间隔设置，电极上端高下端是开放的，水槽上端两侧连接有两链轮，两链轮之间连接有链条，链条上连接有刮板。
所述的臭氧瀑气塔3包括立管及瀑气盘，瀑气盘设置在立管下部，瀑气盘通过管道与气源相连通。
污水经该无添加剂污水处理工艺及装置的电离污水处理装置1、电絮凝污水处理装置2及臭氧瀑气塔3三道工艺和三个装置，利用电离原理、电絮凝原理及臭氧瀑气原理，进而具有工艺简单，处理过程中无需添加药剂，占地面积小，投入运行设备少，运行和投入成本低，净化效率高，反应时间短的特点。