一种废水处理装置和废水处理方法与流程

本发明涉及废水处理领域，具体而言，涉及一种废水处理装置和废水处理方法。

背景技术：

在机械加工工业，尤其是轴承，汽车配件加工企业的切削、研磨等加工过程中，乳化液被普遍使用。而废弃的乳化液一直是严重污染环境却又未能解决的难题。随着工业发展，这种含油废水排放量与日俱增，它由于内部具有表面活性剂，机械油高度分散在水中，对环境造成破坏。

目前在国内外处理乳化废液的方法主要是活性炭吸附或反渗透处理。现有技术处理中活性炭吸附的效果差，且治污不彻底。而反渗透处理效率低下且成本高昂。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供了一种废水处理装置，该废水处理装置包括第一反应池、第二反应池和沉淀池。废水进入第一反应池，进行酸化破乳，然后流经斜管填料排出一部分废渣。再进入第二反应池中，投入絮凝剂并进行中和，然后流入沉淀池进行沉淀。沉淀后的废水流出，完成废水处理。处理后的废水化学需氧量大大降低，且生物毒性减小。

本发明的第二个目的在于提供了一种废水处理方法，其利用了上述废水处理装置。通过该废水处理方法可将乳化液净化处理，降低化学需氧量和生物毒性。

本发明的实施例是这样实现的：

一种废水处理装置，其特征在于：废水处理装置包括废水流入口、破乳剂投入口、第一反应池、第一废渣排出口、斜管填料、第二反应池、中和剂投入口、絮凝剂投入口、沉淀池、第二废渣排出口和废水流出口，废水流入口与第一反应池连接，破乳剂通入口与第一反应池连接，第一反应池与第二反应池通过斜管填料连接，第一废渣排出口设于斜管填料与第二反应池连接位置，中和剂投入口与第二反应池连接，絮凝剂投入口与第二反应池连接，第二反应池与沉淀池连接，第二废渣排出口与沉淀池连接，废水流出口与沉淀池连接。

废水首先在第一反应池内进行酸化破乳，然后流经斜管填料排出一部分废渣。再进入第二反应池中，投入絮凝剂并进行中和，然后流入沉淀池进行沉淀。沉淀后的废水流出，完成废水处理。处理后的废水化学需氧量大大降低，且生物毒性减小。

本发明的一种实施例中：

废水处理装置还包括搅拌装置，搅拌装置设于第二反应池内。

本发明的一种实施例中：

废水处理装置还包括溶气泵和刮渣器，溶气泵与第二反应池连接，刮渣器设于第二反应池内。

本发明的一种实施例中：

废水流入口上设有流量检测装置。

本发明的一种实施例中：

第一反应池与第二反应池内设有pH值检测装置。

本发明的一种实施例中：

沉淀池内还包括活性炭吸附装置。

一种废水处理方法，包含以下步骤：

S1：将废水通过废水流入口通入第一反应池内，向第一反应池内通过破乳剂投入口加入破乳剂，调节pH值为3-5。

S2：将第一反应池中废水通过斜管填料输送至第二反应池中，输送过程中产生的废渣通过第一废渣排出口排出。

S3：首先向第二反应池内通过中和剂投入口加入中和剂，调节pH值为7-8，然后向第二反应池内通过絮凝剂投入口加入絮凝剂。

S4：打开溶气泵，向第二反应池中通入气液混合物，打开刮渣器将浮渣通过第二废渣排出口排出。

S5：将第二反应池中废水通入沉淀池，沉淀后通过废水流出口排放。

通过该废水处理方法可将乳化液净化处理，降低化学需氧量和生物毒性。

本发明的一种实施例中：

破乳剂为稀硫酸和质量浓度为20％的硫酸亚铁溶液。

本发明的一种实施例中：

中和剂为10％氢氧化钠溶液。

本发明的一种实施例中：

絮凝剂为1％的PAC溶液和/或2‰的PAM溶液。

本发明的技术方案至少具备如下有益效果是：

本发明提供了一种废水处理装置，该废水处理装置包括第一反应池、第二反应池和沉淀池。废水进入第一反应池，进行酸化破乳，然后流经斜管填料排出一部分废渣。再进入第二反应池中，投入絮凝剂并进行中和，然后流入沉淀池进行沉淀。沉淀后的废水流出，完成废水处理。处理后的废水化学需氧量大大降低，且生物毒性减小。

本发明还提供了一种废水处理方法，其利用了上述废水处理装置。通过该废水处理方法可将乳化液净化处理，降低化学需氧量和生物毒性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1中废水处理装置的示意图；

图2为本发明实施例2中废水处理装置的示意图；

图3为本发明实施例2中一种刮渣器的示意图；

图4为本发明实施例2中另一种刮渣器的示意图。

图中：100-废水处理装置；200-废水处理装置；110-第一反应池；111-废水流入口；113-破乳剂投入口；115-流量检测装置；120-斜管填料；121-第一废渣排出口；130-第二反应池；131-中和剂投入口；133-絮凝剂投入口；135-搅拌装置；140-沉淀池；141-第二废渣排出口；143-废水流出口；145-活性炭吸附装置；210-pH值检测装置；220-溶气泵；230-刮渣器；231-伸缩缸；233-推板；235-旋转电机；237-刮板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

参考图1，图中为本实施例提供的一种废水处理装置100。该废水处理装置100包括废水流入口111、破乳剂投入口113、第一反应池110、第一废渣排出口121、斜管填料120、第二反应池130、中和剂投入口131、絮凝剂投入口133、沉淀池140、第二废渣排出口141和废水流出口143。

废水流入口111与第一反应池110连接，在加工从产生的废液收集通过废水流入口111通入第一反应池110内。

在本实施例中，废水流入口111上设有流量检测装置115，通过该流量检测装置115观察到从废水流入口111中通入液体的流量，从而对后续加入的破乳剂及絮凝剂的体积进行估算，提高过滤效果，避免资源浪费。需要说明的是，在其他具体实施方式中，可以根据实际使用需要，不设置此流量检测装置115。

破乳剂投入口113与第一反应池110连接，在本实施例中，破乳剂为稀硫酸和质量浓度为10％的硫酸亚铁溶液。用以酸化废液，并硫酸亚铁溶液进行破乳处理。

第二反应池130位置低于第一反应池110。斜管填料120连接第一反应池110和第二反应池130，第一废渣排出口121设于斜管填料120与第二反应池130的连接位置。斜管填料120具有处理效率高于活性污泥池，占地面积小，适应性强等优势，在经过破乳后的废液通过斜管填料120时，废渣快速沉淀。废渣通过设置在斜管填料120底部靠近第二反应池130的第一废渣排出口121排出。

中和剂投入口131与第二反应池130连接，由于在第一反应池110内投入稀硫酸后，废液pH值在3-5之间，通过中和剂投入口131向第二反应池130内投入质量浓度为10％的氢氧化钠溶液，中和废液至pH值为7-8。

絮凝剂投入口133与第二反应池130连接，向中和后的废液中通入质量浓度为1％的PAC溶液和质量浓度为2‰的PAM溶液，将破乳中和后废液中残留的杂质进行絮凝。需要说明的是，在其他具体实施方式中，根据实际使用需要可以只添加质量浓度为1％的PAC(碱式氯化铝)溶液或质量浓度为2‰的PAM(聚丙烯酰胺)溶液。

在本实施例中，第二反应池130内还设有搅拌装置135。搅拌装置135设于第二反应池130底部，投入絮凝剂后打开该搅拌装置135，对废液进行搅拌，加快第二反应池130内絮凝反应速度。需要说明的是，在其他具体实施方式中，根据实际使用需要可以不设置此搅拌装置135。

沉淀池140与第二反应池130连接，中和后通入絮凝剂的废液通入沉淀池140内进行沉淀，将絮凝反应生成的络合物和废渣沉入沉淀池140底部，通过与第二反应池130连接的第二废渣排出口141排出。

废水流出口143与沉淀池140连接，排出处理过的废水，以便后续进行收集或排放。

在本实施例中，沉淀池140内还包括活性炭吸附装置145，活性炭吸附装置145设于沉淀池140底部，在废液进行破乳及絮凝后，对其进行吸附，减少废液中的残渣及杂质，提升过滤后废水的品质，使其生物毒性下降。需要说明的是，在其他具体实施方式中，可以根据使用需要不设置此活性炭吸附装置145，或在沉淀池140其他位置上设置此活性炭吸附装置145，如沉淀池140侧壁或沉淀池140上与废水流出口143连接的位置。

本实施例中的废水处理装置100是这样工作的：

加工从产生的废液收集通过废水流入口111通入第一反应池110内。通过破乳剂投入口113向第一反应池110内投入稀硫酸和质量浓度为10％的硫酸亚铁溶液。用以酸化废液，并利用硫酸亚铁溶液进行破乳处理。废液经过破乳后通过斜管填料120，在通过中废渣快速沉淀，并通过设置在斜管填料120底部靠近第二反应池130的第一废渣排出口121将产生的废渣排出。废液流入第二反应池130后，通过中和剂投入口131向第二反应池130内投入质量浓度为10％的氢氧化钠溶液，然后向中和后的废液中通入质量浓度为1％的PAC溶液和质量浓度为2‰的PAM溶液，将破乳中和后废液中残留的杂质进行絮凝，打开该搅拌装置135，对废液进行搅拌，加快第二反应池130内絮凝反应速度。中和后通入絮凝剂的废液通入沉淀池140内进行沉淀，将絮凝反应生成的络合物和废渣沉入沉淀池140底部，通过与第二反应池130连接的第二废渣排出口141排出。活性炭吸附剩余残渣，最后通过废水流出口143将过滤后废水排出，以便后续进行收集或排放。

该废水处理装置100结构简单，制造成本低廉，使处理后的废水化学需氧量大大降低，且生物毒性减小。

实施例2

参考图2，图中为本实施例提供的一种废水处理装置200。本实施例与实施例1相似，其包括废水流入口111、破乳剂投入口113、第一反应池110、第一废渣排出口121、斜管填料120、第二反应池130、中和剂投入口131、絮凝剂投入口133、沉淀池140、第二废渣排出口141和废水流出口143。

本实施例与实施例1的区别在于：

在第一反应池110和第二反应池130内还设有pH值检测装置210，利用该pH值检测装置210，在对第一反应池110内废液进行酸化以及第二反应池130内进行中和反应时，可以很好的控制池内废液的pH值，以保证最优化的对废液进行过滤。需要说明的是，在其他具体实施方式中，根据实际使用需要，可以不设置此pH值检测装置210。

本实施例与实施例1的另一个区别在于，废水处理装置200还包括溶气泵220和刮渣器230。溶气泵220与第二反应池130底部连接，在向第二反应池130内通入絮凝剂后，通过该溶气泵220向第二反应池130内冲入气液混合物。冲入的气液混合物一方面加快第二反应池130内絮凝反应速度，另一方面气体与絮凝反应产生的络合物结合，生成密度小于该废液密度的残渣，漂在废液上层。通过刮渣器230，将杂质排出第二反应池130。上述刮渣器230结构包括以下两种：

参考图3，图中为上述的一种刮渣器230。在第二反应池130侧壁上固定有一个伸缩缸231，在第二反应池130内设有推板233，推板233与伸缩缸231连接。当废液上层生成大量残渣时，打开伸缩缸231，伸缩缸231推动推板233将废渣推出第二反应池130，

参考图4，图中为上述的另一种刮渣器230。在第二反应池130顶部设有一个旋转电机235，在第二反应池130内设有刮板237，刮板237与旋转电机235连接。当废液上层生成大量残渣时，打开旋转电机235，刮板237旋转带动废渣排出第二反应池130。

本实施例中利用该废水处理装置200的废水处理方法包含以下步骤：

S1：将废水通过废水流入口111通入第一反应池110内，向第一反应池110内通过破乳剂投入口113加入稀硫酸与质量浓度为20％的硫酸亚铁溶液，调节pH值为3-5。

S2：将第一反应池110中废水通过斜管填料120输送至第二反应池130中，输送过程中产生的废渣通过第一废渣排出口121排出。

S3：首先向第二反应池130内通过中和剂投入口131加入质量浓度为10％的氢氧化钠溶液，调节pH值为7-8，然后向第二反应池130内通过絮凝剂投入口133加入质量浓度为1％的PAC(碱式氯化铝)溶液或质量浓度为2‰的PAM(聚丙烯酰胺)溶液。

S4：打开溶气泵220，向第二反应池130中通入气液混合物，打开刮渣器230将浮渣通过第二废渣排出口141排出。

S5：将第二反应池130中废水通入沉淀池140，沉淀后通过废水流出口143排放。

该废水处理装置200结构简单，制造成本低廉，处理后的废水化学需氧量大大降低，且生物毒性减小。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。