一种太阳能光热发电处理污水装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理技术领域，主要涉及的一种太阳能光热发电与污水处理的组入口 O
【背景技术】
[0002]随着废水处理技术的发展和完善，成分简单、生物降解性好的有机废水已能得到有效的控制，其中生物法是目前消除生活和工业废水中有机污染物最经济、最有效的方法。然而随着石油化工、医药、农药和燃料工业的迅速发展，工业废水中难降解有机化合物的数量与种类与日俱增，特别是含有高浓度的芳香族化合物，如酚类属(三致)物质等，毒性很大，用一般生物降解方法难以直接去除。而另一方面国家对污染物排放的限制标准越来越高，因此迫切需要研宄废水处理新方法和新技术。
[0003]近年来，电处理污水得到发展，尤其是在处理难降解的含油、含高浓度有机污物方面得到应用
[0004]CN103951139A涉及一种油田污水处理工艺，主要包括以下步骤:(a)将待处理的污水通过电絮凝装置进行电解处理，并通过浮选排污和沉淀排污将杂质与水分去除；(b)电絮凝装置处理后的污水通过加药装置投加处理药剂并在混合装置中进行充分混合；(C)投加药剂并混合后的污水进入高效活性污泥净水器进行反应形成活性污泥，进一步过滤处理。该发明采用电氧化絮凝+高效活性污泥净水的工艺对油田废水进行处理，不仅减少了水处理化学药剂的投加量，而且避免了地层水水质富营养化。
[0005]CN103910416A公开了一种带曝气装置的电絮凝气浮机，其特征在于，在箱体底部分别设置用于支撑的支腿，在箱体内部的左侧壁上设置上端带有开口的电解箱，电解箱内部均匀排布电解板，电流调节器通过电极板接线柱与电解板连接，在电解箱的下方箱体的外部焊接电解箱除渣斗，曝气装置安装在电解箱除渣斗内部，在箱体上方通过刮板动力装置安装浮渣刮板，进水管安装在电解箱下方的箱体上，并与电解箱相通，在箱体上方分别安装浮渣排出管和清水输出管。通过以上设置，本发明增加的曝气装置可以有效满足污水的需氧量，加快电解的进行，并且通过充氧产生的微气泡将污水中的悬浮污物有效的带到水面，使污水中悬浮污物清理地更彻底，减少对环境产生的污染。
[0006]CN103626264A涉及一种采用三维电极处理苯酚废水的方法，包括步骤(I)取浓度为500mg/L、C0D为1784mg/L的苯酚废水样品250ml放入三维电极反应器，通电采用电化学氧化法处理苯酚废水；(2)向苯酚废水中投加质量浓度为lg/L?10g/L的电解质，曝气处理使苯酚废水与电解质充分混合，加入纯碱调节苯酚废水的PH值为2?6，在电极电压为5?8V条件下电解120min。该发明通过采用规整型的第三电极，消除了传统的乱堆型的三维电极中存在的分层现象，减小了短路电流，对苯酚处理的效果大大优于传统的乱堆型的三维电极，对于处理苯酚废水具有深远的积极意义。
[0007]然而电处理污水存在电耗高的问题，如果完全用化石燃料所发的电，也存在环保冋题。
[0008]在太阳能发电方面也取得了进展，光伏发电广泛应用，光热发电也有了一定发展，但光热发电更环保，效率更高。
[0009]CN203476624U涉及太阳能热发电技术领域，公开了一种以边界层透平为动力装置的太阳能热发电系统，提出了边界层透平的一种可行的应用领域。该系统可分别基于边界层透平利用朗肯循环和有机朗肯循环发电，以解决太阳能热发电系统动力装置小型化困难、进口参数较高、经济性较差的问题，大大降低可用于热发电的太阳能集热器技术要求，实现适用于低温蒸汽、湿蒸汽、有机工质等多种工质的发电需求，提高低温太阳能热发电的效率，同时本系统复杂度低、制造简单、结构紧凑、操作简便，适用于离网式分布式供能。
[0010]CN101761461A公开了热管式太阳能有机朗肯循环低温热发电系统。该系统包括有机朗肯循环发电系统、蓄热系统、热管集热器系统。其发电系统包括工质蒸发套管、汽轮机、发电机、回热器、冷凝器等。热管集热器系统由三个以上的热管集热器模块组成，每个模块包括热管、真空管及复合抛物面反射镜，热管的冷凝段嵌置于工质蒸发套管中；热管的蒸发段安装位于复合抛物面反射镜内底部；三个以上的工质蒸发套管串联。本发明将热管、CPC反射镜及ORC三者相结合，可以形成基于ORC循环的热管式太阳能低温热发电系统。该系统热效率高，承压能力强，与以往的太阳能低温热发电系统相比，创新性地利用了热管的相变换热原理，减少了导热油回路，实现了有机工质与集热器的高效换热。
[0011]然而小规模的光热发电上网还存在问题，不能大规模应用。
【发明内容】
[0012]本发明的目的针对电处理污水电耗高、小规模光热发电上网有困难、投资大、而且消耗水的问题，将太阳能光热发电与污水处理技术结合起来，可以解决太阳能发电上网及耗水问题，又可以解决电污水处理耗电的问题。
[0013]一种太阳能光热发电处理污水装置，其特征为:包括太阳能集热装置、蓄热器15、导热介质-有机工质质换热器2、膨胀机3、发电机4、有机工质冷却器14、有机工质循环泵16、整流装置5、蓄电装置6、污水缓冲罐7、电絮凝器8、提升泵9、絮凝剂加注系统10、悬浮污泥过滤罐11、多维电极反应器12和凉水塔13 ;
[0014]太阳能集热装置与蓄热器15并联、同时与导热介质-有机工质换热器2并联，导热介质-有机工质换热器2通过有机工质循环泵16与有机工质冷却器14相连，导热介质-有机工质换热器2与膨胀机3、膨胀机3和发电机4连接，发电机4连接整流装置5，整流装置5连接蓄电装置6 ;整流装置5连接电絮凝器8和多维电极反应器12 ;污水缓冲罐7与电絮凝器8相连接，电絮凝器8与提升泵9相连，提升泵9与悬浮污泥过滤罐11相连接，絮凝剂加注系统10与提升泵9出口相连接，悬浮污泥过滤罐11出口与多维电极反应器12相连，与凉水塔13相连。
[0015]应用所述的一种太阳能光热发电处理污水装置的方法，其特征为:太阳能集热装置用于加热导热介质；蓄热器15用于储存热能，供无阳光时使用；导热介质-有机工质换热器2用于加热有机介质；膨胀机3用于使将蒸发后的有机介质做功，带动发电机4发电；有机工质冷却器14用于冷却有机工质，冷却后用有机介质泵16循环。
[0016]太阳能集热装置所发的电，所发电通过整流装置5装换成36V以下的直流电或脉冲电，供给污水处理装置的电絮凝器8和多维电极反应器12 ;多余的电储存于蓄电装置6 ;含油污水由缓冲罐7进入电絮凝器8，通过电解反应可使含油污水形成电活性絮凝剂，使污水中的悬浮物聚集成絮体，通过提升泵9加压，用絮凝剂加注系统10注入絮凝剂，使絮体进一步长大，通过悬浮污泥过滤罐11过滤，除去水中的悬浮物及油类，再通过多维电极反应器12降低COD，从而达标排放或回用，一部分用凉水塔13冷却后作为有机工质冷却水。
[0017]本发明将太阳能发电和污水处理技术结合起来，既利用了太阳能又解决了污水处理问题，同时又利用了处理后的污水，达到了节能减排的目的。
【附图说明】
[0018]图1太阳能光热发电处理污水装置流程示意图。
【具体实施方式】
[00