一种可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔。

背景技术：

吸附塔是一种高效率、经济实用的废水净化与治理装置，是一种废水过滤吸附污染物的环保设备产品；吸附工艺在污水处理中应用广泛，在重金属、高盐及有机废水等污水的治理中均有涉及，在化工、机械、石油等行业的污水治理中均有使用。此外，为了响应国家节水、节能的环保号召，许多公司设置了中水回用处理单元，绝大多数使用了吸附工艺。

吸附塔是填装吸附剂的容器，废水从吸附塔的底部进入吸附塔内部与吸附剂接触，废水中的污染物被吸附剂吸附，从而降低废水中污染物的浓度，净化水从吸附塔顶部流出。随着废水的不断净化，吸附剂吸附污染物的量增加，吸附剂的吸附效果下降，到吸附剂吸附饱和时吸附塔便失去了水质净化的作用；由于吸附剂价格昂贵，一般都是多次重复使用，在吸附剂吸附饱和后停止废水进水，放空吸附塔内剩余废水，然后用硫酸等解析液对塔内吸附剂进行反冲洗，将吸附剂内的污染物置换出来，使吸附剂恢复活性。但反冲洗过程进行时，废水的处置必须间断，对于需要连续进水的污水处理工艺十分不便。为了解决该问题，许多污水处理厂配置两台吸附塔，一用一备，在一台吸附塔进行反冲洗时废水进入另一台吸附塔处理，提高了废水处理的成本且增大的占地。此外，传统吸附塔结构固定，若前置污水处理单元出现问题，导致吸附塔进水污染物浓度升高，且超过了吸附塔能处理污染物浓度的上限，则出水很容易超标。

由此可见，传统吸附塔存在无法连续运行、结构呆板无法应对多种变化水质水量、成本高、占地面积大等问题，因此，设计一种能够连续运行，且结构灵活多变以应对水质、水量变化的吸附塔十分必要。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔，实现废水处理与吸附剂反冲洗的同时运行，在吸附剂反冲洗时无需间断废水处理，适用性强，实现可调式连续运行的一体化多功能吸附塔，占地面积小，成本低，可应对废水水质和水量的波动。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔，包括吸附塔体，吸附塔体的底部设有支撑脚架，吸附塔体内设有多个填料舱，填料舱之间通过隔板隔离，填料舱用于装载吸附剂，每个填料舱对应设有填料入口和填料出口，填料入口分布于吸附塔体的上端，填料出口分布于吸附塔体的下端，吸附塔体的顶部分别设有废水出水管路系统和解析液出水管路系统，吸附塔体的底部分别设有废水进水管路系统和解析液进水管路系统，废水出水管路系统、解析液出水管路系统、废水进水管路系统和解析液进水管路系统内均包括阀门和管道，废水出水管路系统、解析液出水管路系统、废水进水管路系统和解析液进水管路系统分别通过管道将多个填料舱之间相连接，阀门设置于管道上，通过阀门的打开和闭合控制废水或解析液同时或分别进入多个不同填料舱内。

按照上述技术方案，填料舱个数为2个；两个填料舱分布于吸附塔体左右两边，隔板设置于吸附塔体中间，隔板将两个填料舱分隔于吸附塔体的左右两侧。

按照上述技术方案，废水出水管路系统包括废水出口和废水出管，废水出管包括一个主管道和多个支管道，废水出水口设置于主管道的一端，主管道的另一端与多个支管道的一端连接，每个支管道的另一端上均设有进水口，通过进水口与对应的填料舱接入，每个支路管道上均设有阀门，主管道上设有阀门，每个支路管道上的阀门对应控制每个填料舱内废水排出，主管道上的阀门控制整个废水出水管路系统的开闭；废水出管通过废水出口与外部的废水排水管路连接。

按照上述技术方案，当填料舱个数为2个，两个填料舱分布于吸附塔体左右两边，隔板设置于吸附塔体中间，隔板将两个填料舱分隔于吸附塔体的左右两侧，废水出水管路系统包括废水出口、废水出管、第三阀门、第四阀门和第五阀门，废水出口设置于废水出管的一端，废水出口连接外部的废水排水管路，第五阀门设置于废水出管上，废水出管的另一端分为两个进水口，一个进水口经第三阀门接入隔板左侧的填料舱，由第三阀门控制左侧填料舱内废水的排出，另一个进水口经第四阀门接入隔板右侧的填料舱，由第四阀门控制右侧填料舱内废水的排出，第五阀门控制整个废水出水管路系统的开闭。

按照上述技术方案，解析液出水管路系统包括解析液出口和解析液出管，解析液出管包括一个主管道和多个支管道，解析液出口设置于主管道的一端，主管道的另一端与多个支管道的一端连接，每个支管道的另一端上均设有进水口，通过进水口与对应的填料舱接入，每个支路管道上均设有阀门，每个支路管道上的阀门对应控制每个填料舱内废水排出；解析液出管通过解析液出口与外部的解析液排水管路连接。

按照上述技术方案，当填料舱个数为2个，两个填料舱分布于吸附塔体左右两边，隔板设置于吸附塔体中间，隔板将两个填料舱分隔于吸附塔体的左右两侧，解析液出水管路系统包括解析液出口、解析液出管、第八阀门和第九阀门，解析液出口设置于解析液出管的一端，解析液出口与外部的解析液排水管路连接，解析液出管的另一端分为两个进水口，一个进水口经第八阀门接入隔板左侧的填料舱，由第八阀门控制左侧填料舱内解析液的排出，另一个进水口经第九阀门接入隔板右侧的填料舱，由第九阀门控制右侧填料舱内解析液的排出。

按照上述技术方案，废水进水管路系统包括废水入口和废水入管，废水入管包括一个主管道和多个支管道，废水入口设置于主管道的一端，主管道的另一端与多个支管道的一端连接，每个支管道的另一端上均设有出口，通过出口与对应的填料舱接入，每个支路管道上均设有阀门，每个支路管道上的阀门对应控制废水进入对应的填料舱内；废水入管通过废水入口与外部的废水来水管路连接。

按照上述技术方案，当填料舱个数为2个，两个填料舱分布于吸附塔体左右两边，隔板设置于吸附塔体中间，隔板将两个填料舱分隔于吸附塔体的左右两侧，废水进水管路系统包括废水入口、废水入管、第一阀门和第二阀门，废水入口设置于废水入管的一端，废水入口与外部的废水来水管路连接，废水入管的另一端分为两个出口，一个出口经第一阀门接入隔板左侧的填料舱，由第一阀门控制废水进入左侧填料舱内，另一个出口经第二阀门接入隔板右侧的填料舱，由阀门控制废水进入右侧填料舱内。

按照上述技术方案，解析液进水管路系统包括解析液入口和解析液入管，解析液入管包括一个主管道和多个支管道，解析液入口设置于主管道的一端，主管道的另一端与多个支管道的一端连接，每个支管道的另一端上均设有出口，通过出口与对应的填料舱接入，每个支路管道上均设有阀门，每个支路管道上的阀门对应控制解析液进入对应的填料舱内；解析液入管通过解析液入口与外部的解析液来水管路连接。

按照上述技术方案，当填料舱个数为2个，两个填料舱分布于吸附塔体左右两边，隔板设置于吸附塔体中间，隔板将两个填料舱分隔于吸附塔体的左右两侧，解析液进水管路系统包括解析液入口、解析液入管、第六阀门和第七阀门，解析液入口设置于解析液入管的一端，解析液入口与外部的解析液来水管路的连接，解析液入管的另一端分为两个出口，一个出口经第六阀门接入隔板左侧的填料舱，由第六阀门控制解析液进入左侧填料舱内，另一个出口经第七阀门接入隔板右侧的填料舱，由第七阀门控制解析液进入右侧填料舱内。

按照上述技术方案，吸附塔体上还设有备用出水口，备用出水口上设有阀门；当进水浓度超高，备用出水口将各填料舱串联起来时使用。

本实用新型具有以下有益效果：

通过管路及阀门组合分别构成吸附塔上的废水出水管路系统、解析液出水管路系统、废水进水管路系统和解析液进水管路系统，通过管路及阀门的开关控制废水同时或分别进入多个填料舱室；通过管路及阀门的开关控制解析液同时或分别进入多个填料舱室；也可以通过管路及阀门的打开和闭合控制废水和解析液分别进入多个不同填料舱内，吸附塔内的不同填料舱可同时分别进行废水处理和吸附剂反冲洗，实现废水处理与吸附剂反冲洗的同时运行，在吸附剂反冲洗时无需间断废水处理，所述的吸附塔适用性强，实现可调式连续运行的一体化多功能吸附塔，管道将多个填料舱之间联通形成桥式管路结构，可取代传统的双吸附塔配置，占地面积小，成本低，通过结合管道及阀门的控制实现多个填料舱的并联或串联的切换，应对废水水质和水量的波动。

附图说明

图1是本实用新型实施例中可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中吸附塔体的本体结构示意图；

图3是本实用新型实施例中废水进水管路系统和废水出水管路系统的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中解析液进水管路系统和解析液出水管路系统的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中在废水水量较大时吸附塔内的废水流向示意图；

图6是本实用新型实施例中在反冲洗时吸附塔内的废水流向和解析液流向示意图；

图7是本实用新型实施例中废水进水浓度超高时吸附塔内的废水流向意图；

图中，1-吸附塔体，1-1-填料舱，1-2-支撑脚架，1-3-隔板，1-4-填料入口，1-5-填料出口，2-废水进水管路系统，2-1-废水入口，2-2-废水入管，2-3-第一阀门，2-4-第二阀门，3-废水出水管路系统，3-1-废水出口，3-2-废水出管，3-3-第三阀门，3-4-第四阀门，3-5-第五阀门，4-解析液进水管路系统，4-1-解析液入口，4-2-解析液入管，4-3-第六阀门，4-4-第七阀门，5-解析液出水管路系统，5-1-解析液出口，5-2-解析液出管，5-3-第八阀门，5-4-第九阀门，6-备用出水口，7-解析液流向，8-废水流向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

参照图1～图7所示，本实用新型提供的一个实施例中的可调式连续运行的多功能废水处理吸附塔，包括吸附塔体1，吸附塔体1的底部设有支撑脚架1-2，吸附塔体1内设有多个填料舱1-1，填料舱1-1之间通过隔板1-3隔离，填料舱1-1用于装载吸附剂，每个填料舱1-1对应设有填料入口1-4和填料出口1-5，填料入口1-4分布于吸附塔体1的上端，填料出口1-5分布于吸附塔体1的下端，吸附塔体1的顶部分别设有废水出水管路系统3和解析液出水管路系统5，吸附塔体1的底部分别设有废水进水管路系统2和解析液进水管路系统4，废水出水管路系统3、解析液出水管路系统5、废水进水管路系统2和解析液进水管路系统4内均包括阀门和管道，废水出水管路系统3、解析液出水管路系统5、废水进水管路系统2和解析液进水管路系统4分别通过管道将多个填料舱1-1之间相连接，阀门设置于管道上，通过阀门的打开和闭合控制废水或解析液同时或分别进入多个不同填料舱1-1内；废水从吸附塔底部的废水进水管路系统2进入吸附塔的填料舱1-1，与舱内吸附剂接触反应，污染物被吸附剂吸附去除，废水从填料舱1-1底流向顶部，净化后的废水进入废水出水管路系统3，从吸附塔排出，废水进水管路系统2和废水出水管路系统3都同时连接多个填料舱1-1室，管路系统上装有阀门，通过管路及阀门的开关控制废水同时或分别进入多个填料舱1-1室；纯净的解析液从吸附塔底部的解析液进水管路系统4进入吸附塔的填料舱1-1，与填料舱1-1内吸附剂接触反应，被吸附在吸附剂上的污染物被解析液洗脱，从吸附剂转移至解析液中，解析液从填料舱1-1底流向顶部，进入解析液出水管路系统5，从吸附塔排出，解析液进水管路系统4和解析液出水管路系统5都同时连接多个填料舱1-1室，管路系统上装有阀门，通过管路及阀门的开关控制解析液同时或分别进入多个填料舱1-1室；也可以通过阀门的打开和闭合控制废水和解析液分别进入多个不同填料舱1-1内，吸附塔内的不同填料舱1-1可同时分别进行废水处理和吸附剂反冲洗，实现废水处理与吸附剂反冲洗的同时运行，在吸附剂反冲洗时无需间断废水处理，所述的吸附塔适用性强，实现可调式连续运行的一体化多功能吸附塔，管道将多个填料舱1-1之间联通形成桥式管路结构，可取代传统的双吸附塔配置，占地面积小，成本低，通过结合管道及阀门的控制实现多个填料舱1-1的并联或串联的切换，应对废水水质和水量的波动。

进一步地，填料舱1-1个数为2个；两个填料舱1-1分布于吸附塔体1左右两边，隔板1-3设置于吸附塔体1中间，隔板1-3将两个填料舱1-1分隔于吸附塔体1的左右两侧。

进一步地，废水出水管路系统3包括废水出口3-1、废水出管3-2、第三阀门3-3、第四阀门3-4和第五阀门3-5，废水出口3-1设置于废水出管3-2的一端，废水出口3-1连接外部的废水排水管路，第五阀门3-5设置于废水出管3-2上，废水出管3-2的另一端分为两个进水口，一个进水口经第三阀门3-3接入隔板1-3左侧的填料舱1-1，由第三阀门3-3控制左侧填料舱1-1内废水的排出，另一个进水口经第四阀门3-4接入隔板1-3右侧的填料舱1-1，由第四阀门3-4控制右侧填料舱1-1内废水的排出，第五阀门3-5控制整个废水出水管路系统3的开闭。

进一步地，解析液出水管路系统5包括解析液出口5-1、解析液出管5-2、第八阀门5-3和第九阀门5-4，解析液出口5-1设置于解析液出管5-2的一端，解析液出口5-1与外部的解析液排水管路连接，解析液出管5-2的另一端分为两个进水口，一个进水口经第八阀门5-3接入隔板1-3左侧的填料舱1-1，由第八阀门5-3控制左侧填料舱1-1内解析液的排出，另一个进水口经第九阀门5-4接入隔板1-3右侧的填料舱1-1，由第九阀门5-4控制右侧填料舱1-1内解析液的排出。

进一步地，废水进水管路系统2包括废水入口2-1、废水入管2-2、第一阀门2-3和第二阀门2-4，废水入口2-1设置于废水入管2-2的一端，废水入口2-1与外部的废水来水管路连接，废水入管2-2的另一端分为两个出口，一个出口经第一阀门2-3接入隔板1-3左侧的填料舱1-1，由第一阀门2-3控制废水进入左侧填料舱1-1内，另一个出口经第二阀门2-4接入隔板1-3右侧的填料舱1-1，由阀门控制废水进入右侧填料舱1-1内。

进一步地，解析液进水管路系统4包括解析液入口4-1、解析液入管4-2、第六阀门4-3和第七阀门4-4，解析液入口4-1设置于解析液入管4-2的一端，解析液入口4-1与外部的解析液来水管路的连接，解析液入管4-2的另一端分为两个出口，一个出口经第六阀门4-3接入隔板1-3左侧的填料舱1-1，由第六阀门4-3控制解析液进入左侧填料舱1-1内，另一个出口经第七阀门4-4接入隔板1-3右侧的填料舱1-1，由第七阀门4-4控制解析液进入右侧填料舱1-1内。

进一步地，吸附塔体1上还设有备用出水口6，备用出水口6上设有阀门；当废水进水浓度超高时，通过废水出水管路系统3、废水进水管路系统2和备用出水口6将各填料舱1-1串联起来时使用。

进一步地，每个填料舱1-1上均对应设有一个备用出水口6，备用出水口6分布于吸附塔体1的下端。

本实用新型的一个实施例中，本实用新型的工作原理：

吸附剂通过左、右舱室上方的填料入口1-4投加，临时维修或更换填料时，废水和废弃填料通过填料出口1-5排出舱外。

本实施例中污水管路结构示意图，如图3所示，废水从废水入口2-1通过废水入管2-2进入吸附塔的填料舱1-1与舱内吸附剂接触反应，污染物被吸附剂吸附去除；废水从填料舱1-1底流向顶部，净化后的废水进入废水出水管路系统3、从废水出口3-1排出；废水进水管路系统2和废水出水管路系统3都同时连接左侧填料舱1-1室和右侧填料舱1-1室，管路系统上装有阀门，可以通过阀门的开关控制污水同时或分别进入左侧填料舱1-1室或右侧填料舱1-1室。

本实施例中解析液管路结构示意图，如图4所示，纯净的解析液从解析液入口4-1通过解析液入管4-2进入吸附塔的填料舱1-1，与填料舱1-1内吸附剂接触反应，被吸附在吸附剂上的污染物被解析液洗脱，从吸附剂转移至解析液中；解析液从填料舱1-1底流向顶部，进入解析液出水管路系统5、从解析液出口5-1排出；解析液进水管路系统4和解析液出水管路系统5都同时连接左侧填料舱1-1室和右侧填料舱1-1室，管路系统上装有阀门，可以通过阀门的开关控制解析液同时或分别进入左侧填料舱1-1室或右侧填料舱1-1室。

在平时废水水量较小时，可以只启用一个填料舱1-1进行吸附，如启用左侧填料舱1-1，第一阀门2-3和第三阀门3-3开启，其他阀门关闭，在废水水量较大时，可同时启用两个填料舱1-1进行吸附，即两个填料舱1-1并联，废水水流情况如图5所示：开启第一阀门2-3和第二阀门2-4、第三阀门3-3和第四阀门3-4，其他阀门关闭；此时，废水从废水入口2-1进入，通过管路一部分被分配至左侧填料舱1-1，另一部分被分配至右侧填料舱1-1；废水分别从左侧填料舱1-1和右侧填料舱1-1底部进入吸附塔，向上流动的过程中污染物被吸附剂吸附净化，然后分别通过左侧填料舱1-1和右侧填料舱1-1顶部的废水出水管流出吸附塔；在此种情况下，吸附塔可以处理正常情况下2倍的水量。

在吸附剂吸附饱和后需要对吸附剂进行反洗时，通过阀门的控制，可以使得吸附剂反洗与污水处理同时进行，无需因为吸附剂的反洗再生而暂停污水治理；此时解析液水流情况如图6所示，由于隔板1-3将左侧填料舱1-1和右侧填料舱1-1完全隔绝成两部分，因此可以左侧填料舱1-1处理污水同时可对右侧填料舱1-1内吸附剂进行再生，一段时间后再调换过来；具体过程如下：废水流路中打开第一阀门2-3、第三阀门3-3和第五阀门3-5，使得废水能够进入吸附塔左侧填料舱1-1室，关闭第二阀门2-4和第四阀门3-4，使得废水无法进入右侧填料舱1-1室；同时，右侧填料舱1-1室吸附剂再生，解析液流路中打开第六阀门4-3和第九阀门5-4，使得解析液进入右侧填料舱1-1室进行吸附剂再生，关闭第七阀门4-4和第八阀门5-3使得解析液无法进入左侧舱室，不干扰废水的处理。通过阀门的控制，则吸附塔左侧填料舱1-1和右侧填料舱1-1互不干扰，能够同时进行废水治理与吸附剂再生。

在进行污水治理时，由于产品生产工艺参数的波动，有时会导致废水水质发生变化，或废水预处理阶段工艺参数发生变动，也会导致吸附塔进水水质发生变动；由于吸附一般是污水处理的最后一个环节，若污染物浓度突然大幅升高，没有后续环节进行缓冲和调整，极易导致污水出水不能达标排放，在该情况下，本实施例可以通过阀门的调整，实现吸附塔内各填料舱1-1相互串联，通过二级吸附进一步降低污染物浓度，其废水水流情况如图7所示，在废水的进水浓度超高的情况下，打开第一阀门2-3、第三阀门3-3、第四阀门3-4和备用出口上的阀门，其他阀门均关闭；在该情况下，废水通过废水入口2-1进入吸附塔左侧填料舱1-1室底部，与左侧填料舱1-1内吸附剂接触反应后，通过废水出水管进入右侧填料舱1-1室上方，再次与右侧填料舱1-1室内吸附剂接触反应，最后通过备用出口流出；此种情况相当于将吸附塔内两个填料舱1-1串联，延长了废水的停留时间，增加了用于单位废水治理的吸附剂的量，能够处理污染物浓度更大的废水，应对水质波动的情况。

以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。