一种超声污水处理装置的制作方法

本发明涉及超声波技术领域，特别是涉及一种超声污水处理装置。

背景技术：

随着社会的发展，生产和生活都会产生大量污水，例如食品加工、农业生产和纺织造纸等生活工业废水称为当今亟需解决的问题。

污水处理主要的现有技术有物理法、生物法和化学法三种，其中物理法中超声波处理具有成本低、效率高、不会对环境造成二次伤害等优点被广泛引用；但目前的超声波处理污水仍受到很大的限制，例如在特定的频率、功率、水质等参数下，超声处理污水效率低下，对于一些难降解高浓度的污水，不能高效、彻底的处理，长时间不仅损坏设备，而且造成能源浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种全自动、高效率、无环境风险的超声波处理污水的装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种超声污水处理装置，包括：

超声反应池，用于放置待处理污水并对所述待处理污水进行超声波处理；

辅助超声处理系统，与所述超声反应池连通，用于使所述超声反应池内污水循环且添加紫外光、氧化性试剂和臭氧；

控温系统，用于实时检测及调整所述超声反应池内温度；

检测系统，与所述超声反应池连接，用于检测及分析所述待处理污水经所述超声反应池和所述辅助超声处理系统处理后的成分及分解情况；

控制系统，分别与所述辅助超声处理系统和所述控温系统连接，用于根据所述超声反应池温度控制所述控温系统对所述超声反应池温度进行调整以及控制所述辅助超声处理系统的工作；(要不要写控制离心水泵)

其中，所述辅助超声处理系统包括：

循环泵装置，与所述超声反应池连通，用于使所述待处理污水处于不断循环状态，促进所述超生反应池内待处理污水的搅拌混合；

紫外光解装置，与所述超声反应池连通，用于向所述超声反应池内发射紫外光，促进水分子裂解和电离出氧化性自由基；

氧化性试剂添加装置，与所述超声反应池连通，用于向所述超声反应池内添加氧化性试剂，加速待处理污水氧化速率；

臭氧发生器，与所述超声反应池连通，用于向所述超声反应池内添加臭氧，氧化待处理污水；

控制器，分别与所述循环泵装置、紫外光解装置、氧化性试剂添加装置、臭氧发生器及控制系统连接，用于在所述控制系统的控制下，控制所述超声反应池内的污水循环，向所述超生反应池内添加紫外光、氧化性试剂和臭氧。

优选地，所述控制器包括：

第一流量控制器，设置在所述循环泵装置与所述超声反应池之间，并与所述控制系统连接；

功能开关，设置在所述紫外光解装置及所述超声反应池之间，并与所述控制系统连接；

剂量控制器，设置在所述氧化性试剂添加装置与所述超声反应池之间，并与所述控制系统连接；

第二流量控制器，设置在所述臭氧发生器与所述超声反应池之间，并与所述控制系统连接。

优选地，所述超声污水处理装置还包括有离心水泵，分别与所述超声反应池和所述控制系统连接，在所述控制系统的控制下控制所述超生反应池内污水的进出。

优选地，所述超声反应池的温度阈值为20-60℃。

优选地，所述臭氧发生器中臭氧分子在超声条件下被分解成羟基自由基，所述羟基自由基用于氧化所述待处理污水。

优选地，所述超声反应池与所述离心水泵和所述超声反应池与所述循环泵装置之间均设有进口、出口。

优选地，所述超声反应池与所述臭氧发生器之间设有进口。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明通过所述控温系统使得所述超生反应池内温度控制在最适氧化反应温度，通过所述循环泵装置、紫外光解装置、氧化性试剂添加装置和臭氧发生器加速所述超声反应池内待处理污水的氧化分解；本发明全程自动操控，节约了人工成本，提高了工作效率，同时降低了环境风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明超声污水处理装置的结构示意图；

图2为应用本发明超声污水处理装置处理污水方法的预处理流程示意图；

图3为应用本发明超声污水处理装置处理污水方法的自主处理流程示意图。

符号说明：1-辅助超声处理系统，2-超声反应池，3-控温系统，4-控制系统，5-检测系统，6-离心水泵，11-循环泵装置，12-第一流量控制器，13-紫外光解装置，14-功能开关，15-氧化性试剂添加装置，16-剂量控制器，17-臭氧发生器，18-第二流量控制器。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明的目的是提供一种基于超声结合氧化技术和机械混合，高效处理污水的装置及方法。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明超声污水处理装置包括：超声反应池2、辅助超声处理系统1、控制系统4、控温系统3和检测系统5，其中所述辅助超声处理系统1包括循环泵装置11、紫外光解装置13、氧化性试剂添加装置15、臭氧发生器17及控制器。

具体地，所述超声反应池2用于放置待处理污水并对所述待处理污水进行超声波处理。

所述辅助超声处理系统1与所述超声反应池2连通，用于使所述超声反应池2内污水循环且添加紫外光、氧化性试剂和臭氧。

所述控温系统3用于实时检测及调整所述超声反应池2内温度。

所述检测系统5与所述超声反应池2连接，用于检测及分析所述待处理污水经所述超声反应池2和所述辅助超声处理系统1处理后的成分及分解情况。

所述控制系统4分别与所述辅助超声处理系统1和所述控温系统3连接，所述控制系统4用于根据所述超声反应池2温度控制所述控温系统3对所述超声反应池2温度进行调整以及控制所述辅助超声处理系统1的工作。

其中，所述控制器包括第一流量控制器12、功能开关14、剂量控制器16和第二流量控制器18。

具体地，所述循环泵装置11通过所述第一流量控制器12与所述超声反应池2连通，所述循环泵装置11用于使所述超声反应池2内所述待处理污水处于不断循环，促进所述超生反应池2内所述待处理污水的搅拌混合；

所述紫外光解装置13通过所述功能开关14与所述超声反应池2连通，所述紫外光解装置13用于向所述超声反应池2内发射紫外光，促进水分子裂解和电离出氧化性自由基；

所述氧化性试剂添加装置15通过所述剂量控制器16与所述超声反应池2连通，所述氧化性试剂添加装置15用于向所述超声反应池2内添加氧化性试剂，加速待处理污水污水氧化速率；

所述臭氧发生器17通过所述第二流量控制器18与所述超声反应池2连通，用于向所述超声反应池2内添加臭氧，氧化待处理污水；

具体地，所述第一流量控制器12、所述功能开关14、所述剂量控制器16和所述第二流量控制器18均与所述控制系统4电连接，所述第一流量控制器12用于控制水的流量，所述功能开关14用于控制所述紫外光的功率强度，所述剂量控制器16用于控制所述氧化性试剂的剂量，所述第二流量控制器18用于控制所述臭氧的流量。

优选的，为了控制所述超声反应池内污水2的进出，本发明超声处理装置还包括有还包括有离心水泵6，分别与所述超声反应池2和所述控制系统4连接，在所述控制系统4的作用下，进行所述超声反应池2内所述待处理污水的进出。

具体地，所述第一流量控制器12、所述功能开关14、所述剂量控制器16、所述第二流量控制器18、所述控温系统3和所述离心水泵6均与所述控制系统4电连接，所述控制系统通过输入控制指令，可单一控制或同时多项共同控制所述第一流量控制器12、所述功能开关14、所述剂量控制器16、所述第二流量控制器18、所述控温系统3和所述离心水泵6的工作。

优选地，所述第一流量控制器12、所述功能开关14、所述剂量控制器16和所述第二流量控制器18除自动控制外，也可以手动控制。

优选地，所述氧化性试剂可以是h2o2、h2o2和feso4的混合物或其他氧化性试剂中任意一者。

优选地，所述超声反应池的温度阈值为20-60℃。

优选地，所述臭氧发生器中臭氧分子在超声条件下被分解成羟基自由基，所述羟基自由基用于氧化所述待处理污水。

优选地，所述超声反应池与所述离心水泵和所述循环泵装置之间连接均设有进出口，所述超声反应池与所述臭氧发生器之间连接只设有进口。

具体地，应用本发明超声污水处理装置处理污水的方法具体包括预处理环节和自助处理环节。

具体地，如图2所示所述预处理环节包括：

1)通过所述离心水泵6将待处理污水抽入所述超声反应池2，启动超声处理所述待处理污水，通过所述控温系统3设置不同的温度tx，不断重复上述步骤，由所述检测系统5检测单位时间内不同温度对应的所述待处理污水分解程度，对比得到所述待处理污水分解程度最高对应的温度t。

2)通过所述离心水泵6将所述待处理污水抽入所述超声反应池2，温度设置为t，启动超声处理所述待处理污水，通过所述第一流量控制器12设置不同的污水循环流速，重复上述步骤，通过所述检测系统5检测对比得到所述待处理污水分解程度最高对应的污水循环流速v0。

3)按照上述方式，分别得到紫外光功率强度w、氧化性试剂剂量d和臭氧流量v1。

4)通过所述离心水泵6将所述待处理污水抽入所述超声反应池2，温度设置为t，启动超声处理所述待处理污水，对所述污水循环流速v0、所述紫外功率强度w、所述氧化性试剂剂量d和所述臭氧流量v1进行不同的组合，重复上述步骤，通过检测系统5检测对比得到所述待处理污水分解程度最高对应的组合方式c，将组合方式c、温度t和所述离心水泵6的工作时间写入所述控制系统4。

如图3所示，所述自助处理环节根据所述程序自主进行所述待处理污水的分解处理。

本发明基于超声波处理污水的装置，首先进行对应的所述待处理污水分解程度最高的温度、污水流速、紫外光功率强度、氧化性试剂剂量和臭氧流量的数值获取，对上述数值进行各种组合，获得最佳组合方式，写入所述控制系统4实现自动处理。本发明结构简单，操作方便，通过实验获得最优操作参数，写入所述控制系统中4，实现自主操作，节约人工成本，同时能实现彻底的分解污水中污染物，提高工作效率，降低了环境风险。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。