专利名称：一种去除水中敌草隆的装置的制作方法
技术领域：
本发明属于水处理领域，具体涉及一种去除水中敌草隆的装置。
背景技术：
敌草隆是一种广泛应用的内吸性除草剂，并有一定的触杀性能。被植物的根和叶 吸收入植物体后抑制植物的光合作用，致使叶面变黄，最终死亡。然而，在其生产和使用的 过程中，会进入环境水体，对水环境造成污染。目前，美国环保局、加拿大环保部门已将敌草 隆列为需要监控的除草剂，欧盟也将其列为优先控制的污染物之一。因此，有必要对水中的 敌草隆进行有效处理。传统的生物法对敌草隆有一定的降解作用，但速度慢，难以取得满意 的效果。活性炭纤维可在较短时间内有效吸附去除水中的敌草隆。活性炭纤维作为新型的环境功能材料，从20世纪70年代逐步发展，与目前常用的 粉末或颗粒状活性炭相比，它具有微孔含量大，孔径小，孔径分布窄，比表面积大；吸附容量 大，吸附速度快；对低浓度的吸附质有良好的吸附性能；具有良好的选择吸附性能和再生 条件温和等优点。活性炭纤维因其独特的结构和性能，在环保领域有广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的是利用活性碳纤维吸附技术，提供一种能够去除水中敌草隆的装 置，以期解决或缓解敌草隆所造成的水体污染问题。本发明的目的可以通过以下措施达到
一种去除水中敌草隆的装置，该装置包括进水管、1#滤池、2#滤池、折流反应器、3#滤 池和清水池，所述进水管通入1#滤池中，所述1#滤池通过其底部的2#回流挡板与2#滤池 相通，设于2#滤池一侧的折流反应器的入口与2#滤池的顶部出水口相通，在所述折流反应 器的入口处还设有进料器，所述折流反应器的出口通过3#回流挡板与所述3#滤池相通，所 述清水池设有入水口和出水口，清水池的入水口与所述3#滤池的出水口相通；所述进料器 包括进料口、进料管、进水口、收缩管和喉管，所述进料口设于所述进料管的上端，进料管的 下端与所述喉管相通，所述收缩管的下口与所述喉管上口相连，所述收缩管的上口与所述 进水口相通。本发明的进料器采用采用近似文丘里管的装置，通过该装置将将活性炭纤维加入 折流板反应器。进料器借助喉管处形成的负压，将粉碎后的活性炭纤维带入折流板反应器 中；折流板反应器中水流自身的紊动加速了吸附反应的进行。其中1#滤池内设有不锈钢筛网，可以除去进水管出水中的较大悬浮物。所述2# 滤池内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，可以对1#滤池的出水进行二次 过滤。所述3#滤池内也设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，其主要用于除 去折流板反应器出水中的活性碳纤维。所述4#滤池内也设有上层为石英砂层、下层为青石 子层的双层滤料。清水池内的处理出水一部分可以直接通出体系，另一部分可以直接作为本装置的清洗用水。即该装置还可包括冲洗水管道，所述冲洗水管道的入口与所述清水池内相通，所 述冲洗水管道的出口分别通入2#滤池和3#滤池的上部，所述冲洗水管道上还设有提供冲 洗水动力的水泵，该水泵可以采用离心水泵。冲洗水管道的出口处设有喷嘴，根据不同的冲 洗水管道出口，喷嘴分别为1#喷嘴和2#喷嘴。清水池中的水可经离心水泵通过1#喷嘴、 2#喷嘴分别对2#滤池和3#滤池进行冲洗。该装置还包括4#滤池和冲洗废水管路，所述4#滤池通过设于其底部的1#回流挡 板与所述1#滤池相通，所述冲洗废水管路的进水口分别与所述2#滤池和3#滤池的底部相 通，所述冲洗废水管路的出水口通入所述4#滤池内，所述冲洗废水管路上设有提供冲洗废 水动力的管道泵。2#回流挡板的开口方向为从1#滤池至2#滤池，该挡板可防止冲洗废水从2#滤池 进入1#滤池；3#回流挡板的开口方向为从折流反应器至3#滤池，3#回流挡板可防止冲洗 废水从3#滤池进入折流反应器。1#回流挡板的开口方向为从4#滤池至1#滤池，1#回流 挡板既能保证4#滤池出水重新进入处理系统，又能有效避免1#滤池出水进入4#滤池。本发明的有益效果
(1)活性炭纤维粉末能在较短时间内有效去除水中的敌草隆；
(2)进料器采用近似文丘里管的装置，借助喉管处形成的负压，将活性炭纤维粉末带入 折流板反应器中；
(3)反应器采用折流板式，靠水流自身的紊动达到搅拌吸附的目的，无需动力消耗；
(4)2#回流挡板、3#回流挡板能有效防止冲洗废水进入2#滤池和折流板反应器；
(5)冲洗废水直接泵入装置前端的4#滤池，滤液能自动进入处理系统，省去了污水回 流泵及相应管道；
(6)1#回流挡板既能保证4#滤池出水重新进入处理系统，又能有效避免1#滤池出水 进入4#滤池。
图1是本发明装置的一种结构示意图。图2是进料器的一种结构示意图。图中，1-进水管，2_1#滤池，3_2#滤池，4-折流反应器，5~3#滤池，6_清水池，7_离 心水泵，8-1#阀门，9-2#阀门，10-3#阀门，11-4#阀门，12_5#阀门，13-管道泵，14_1#回流 挡板，15-2#回流挡板，16-3#回流挡板，17-不锈钢筛网，18-4#滤池，19-进料器，20-进料 口，21-进料管，22-进水口，23-收缩管，24-喉管，25_1#喷嘴，26~2#喷嘴。图3是敌草隆去除率随时间的变化曲线。图4是敌草隆去除率随pH的变化曲线。
具体实施例方式以下结合附图及实施例对本发明的结构做进一步说明。一种去除水中敌草隆装置的结构如图1所示，
包括进水管1、1#滤池2、2#滤池3、折流反应器4、3#滤池5、清水池6、4#滤池18、冲 洗水管道和冲洗废水管道，4#滤池18设于1#滤池2的一侧，4#滤池18与1#滤池2之间
4通过设在4#滤池18底部的1#回流挡板14相通，1#回流挡板14的开口方向为从4#滤池 18至1#滤池2 ；4#滤池18内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。进水管1的出水口通入1#滤池2中。1#滤池内设有不锈钢筛网。1#滤池2通过 其底部的2#回流挡板15与2#滤池3相通，2#回流挡板15的开口方向为从1#滤池2至 2#滤池3。2#滤池3内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。折流反应器4设于2#滤池3的一侧，折流反应器4的入口与2#滤池3顶部的出 水口相通。在折流反应器4的入口处还设有进料器19。进料器19包括进料口 20、进料管 21、进水口 22、收缩管23和喉管24，其中进料口 20设于进料管21的上端，进料管21的下 端与喉管24相通，收缩管23的下口与喉管24上口相连，收缩管23的上口与进水口 22相通。折流反应器4的出口通过3#回流挡板16与设在折流反应器4 一侧的3#滤池5 相通。3#回流挡板16的开口方向为从折流反应器4至3#滤池5。3#滤池5内设有上层为 石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。在3#滤池5的一侧设有清水池6。清水池6设有入水口和出水口，清水池6的入 水口与3#滤池5的上部出水口相通。清水池6的出水口通过5#阀门12控制。冲洗水管道的入口与清水池6内相通，冲洗水管道的出口分别通入2#滤池3和3# 滤池5的上部，冲洗水管道的出口处设有1#喷嘴25和2#喷嘴26。1#喷嘴25通过1#阀 8进行控制，2#喷嘴26通过2#阀门9进行控制。在冲洗水管道上设有提供冲洗水动力的 离心水泵7。冲洗废水管路的进水口分别与2#滤池3和3#滤池5的底部相通，并分别通过3# 阀门10和4#阀门11进行控制。冲洗废水管路的出水口通入4#滤池18内，在冲洗废水管 路上设有提供冲洗废水动力的管道泵13。4#滤池18、1#滤池2、2#滤池3、折流反应器4、3#滤池5和清水池6相互之间除 了可以前后排列成一直线外，还可以排成环形、S形等其他所需形状。工作过程
含有敌草隆的原水由进水管1进入1#滤池2，经不锈钢筛网17，除去原水中的较大悬 浮物;1#滤池2出水经2#回流挡板15进入2#滤池3，其内部的双层滤料(上层为石英砂， 下层为青石子)，对1#滤池2出水进行二次过滤；2#滤池3出水通过进料器19的进水口 22 进入折流反应器4 ；此时将活性碳纤维粉末放入进料器19的进料口 20，借助喉管24处形成 的负压，将活性炭纤维带入折流板反应器4中；活性碳纤维粉末在折流板反应器4中水流自 身的紊动达到吸附水中敌草隆的目的；折流板反应器4出水经3#回流挡板16进入3#滤 池5，其内部的双层填料除去水中的活性碳纤维；3#滤池5出水进入清水池6后，一部分排 出，另一部分经离心水泵7通过1#喷嘴25、2#喷嘴26分别对2#滤池3和3#滤池5进行 冲洗；冲洗废水经管道泵13进入装置前端的4#滤池18，滤液经1#回流挡板重新进入处理 系统，而冲洗废水中的活性碳纤维及其他杂物被截留在填料的上部，需定期清除。为了验证该装置处理含敌草隆废水的效果，试验配制了敌草隆浓度为20mg/L的 模拟废水，活性炭纤维粉末的加入量为(15士0. l)mg/100mL废水，T= (25士2) °C。通过上 述装置进行处理，分别研究了敌草隆去除率随时间和PH的变化情况。实验结果见图3和图 4。
上述实验发现，当反应进行5min时，敌草隆的去除率已达到95%以上，而且无论pH 在那个范围，当反应进行4h后，敌草隆的去除率均在98%以上。
权利要求
一种去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置包括进水管(1)、1#滤池(2)、2#滤池(3)、折流反应器(4)、3#滤池(5)和清水池(6)，所述进水管(1)通入1#滤池(2)中，所述1#滤池(2)通过其底部的2#回流挡板(15)与2#滤池(3)相通，设于2#滤池(3)一侧的折流反应器(4)的入口与2#滤池(3)的顶部出水口相通，在所述折流反应器(4)的入口处还设有进料器(19)，所述折流反应器(4)的出口通过3#回流挡板(16)与所述3#滤池(5)相通，所述清水池(6)设有入水口和出水口，清水池(6)的入水口与所述3#滤池(5)的出水口相通；所述进料器(19)包括进料口(20)、进料管(21)、进水口(22)、收缩管(23)和喉管(24)，所述进料口(20)设于所述进料管(21)的上端，进料管(21)的下端与所述喉管(24)相通，所述收缩管(23)的下口与所述喉管(24)上口相连，所述收缩管(23)的上口与所述进水口(22)相通。
2.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述1#滤池(2)内设有 不锈钢筛网(17)，所述2#滤池(3)内设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料，所 述3#滤池(5)内也设有上层为石英砂层、下层为青石子层的双层滤料。
3.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置还包括冲洗水管 道，所述冲洗水管道的入口与所述清水池(6)内相通，所述冲洗水管道的出口分别通入2# 滤池(3)和3#滤池(5)的上部，所述冲洗水管道上还设有提供冲洗水动力的水泵(7)。
4.根据权利要求3所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述冲洗水管道的出口 处设有喷嘴(25，26)。
5.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于该装置还包括4#滤池 (18)和冲洗废水管路，所述4#滤池(18)通过设于其底部的1#回流挡板(14)与所述1#滤 池(2)相通，所述冲洗废水管路的进水口分别与所述2#滤池(3)和3#滤池(5)的底部相 通，所述冲洗废水管路的出水口通入所述4#滤池(18)内，所述冲洗废水管路上设有提供冲 洗废水动力的管道泵(13)。
6.根据权利要求1所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述2#回流挡板(15) 的开口方向为从1#滤池(2)至2#滤池(3);所述3#回流挡板(16)的开口方向为从折流反 应器(4)至3#滤池(5)。
7.根据权利要求5所述的去除水中敌草隆的装置，其特征在于所述1#回流挡板(14) 的开口方向为从4#滤池(18)至1#滤池(2)。
全文摘要
本发明公开了一种去除水中敌草隆的装置，该装置包括进水管、1#滤池、2#滤池、折流反应器、3#滤池和清水池，所述进水管通入1#滤池中，所述1#滤池通过其底部的2#回流挡板与2#滤池相通，设于2#滤池一侧的折流反应器的入口与2#滤池的顶部出水口相通，在所述折流反应器的入口处还设有进料器，所述折流反应器的出口通过3#回流挡板与所述3#滤池相通，所述清水池设有入水口和出水口，清水池的入水口与所述3#滤池的出水口相通。进料器采用近似文丘里管的装置，借助喉管处形成的负压，将活性炭纤维粉末带入反应器中。反应器采用折流板式，靠水流自身的紊动达到搅拌吸附的目的，无需动力消耗。本装置能有效减少或去除水中的敌草隆。
文档编号C02F1/28GK101921024SQ20101024613
公开日2010年12月22日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者付玉玲, 孙亚兵, 徐建华, 李振玉, 王惠英, 王瑾瑜, 缪虹, 邹婷, 陈颖 申请人:南京大学