一种地下工程废水处理集成装置及操作方法与流程

文档序号:13792229阅读:112来源:国知局
一种地下工程废水处理集成装置及操作方法与流程

本发明涉及污水除臭设备技术领域,具体涉及一种地下工程废水处理集成装置及操作方法。



背景技术:

随着中国城市化进程的加快,城市污水处理设施愈加完善,污水处理设施的意义在于减少污染、保护环境。污水处理设施作为城市核心区域广泛分布的固定市政设施,在运行过程中会产生大量的恶臭气体。恶臭是指一切能刺激人的嗅觉器官,引起人们不愉快感觉,损害生活环境及人体健康的气味。城市中的异味对环境质量和人民生活均会产生不可忽视的影响。随着人们环境意识及对生活质量要求的提高,对异味造成的不满和投诉量不断增加,恶臭治理日益引起国家及有关部门重视。

中国城市污水组成成份复杂,无论生活污水还是工业污水,在运输及处理过程中必然会产生大量的恶臭气体。污水处理设备在日常运行时,由于搅拌等动作促使水流湍动,进而促进了污水中原有及产生的恶臭污染物向外部快速释放,形成恶臭污染源。恶臭污染物有刺激性气味,除使人产生不愉快外,对呼吸、消化、循环、神经和内分泌系统都会产生损害。常见恶臭成分主要有3类:(1)含硫化合物,包括h2s、甲硫醚、甲硫醇等;(2)含氮化合物,包括nh3、吲哚、二甲胺等;(3)含碳、氢、氧化合物,低级醇、脂肪酸、醛等。一般,恶臭污染物多为复合形式,各组分强度与污染物种类、浓度有关。国内外对污水处理厂臭气状况进行大量调查分析,结果表明臭气中主要恶臭污染物为h2s、nh3,其中,含量最多、浓度最大的是nh3,其次为h2s、甲硫醚等;决定人们感受程度的,甲硫醇最大,其次是h2s、甲硫醚和nh3。

现有的污水处理设备对运行过程中产生的恶臭气体并无有效的处理措施。



技术实现要素:

针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种地下工程废水处理集成装置,该装置能够有效处理污水处理过程中产生的恶臭气体,能避免因恶臭气体排放而给环境带来的污染及给人们身体健康带来的危害。

为了实现上述目的,本发明提供一种地下工程废水处理集成装置,包括落地支撑架和固定支设在落地支撑架内部的除臭主体装置,所述除臭主体装置包括除臭罐和智能控制器,所述除臭罐的罐壁上依次设置有进水口、除臭剂添加口、减压阀、温控阀、臭味浓度探测器和出水口,除臭罐内部设置有预处理器、初级纳米净化膜、混匀搅动器和二级纳米净化膜,其中进水口和出水口分别位于除臭罐的上部和下部,初级纳米净化膜和二级纳米净化膜分别靠近除臭罐顶部和底部地设置;所述进水口和出水口的内部均设有电控阀,所述除臭剂添加口上方设有密封盖;所述预处理器固定连接在初级纳米净化膜的上部空间中,预处理器的壳体顶部及底部分别设置有进液口和出液口,预处理器的壳体内部由上到下依次固定设置有第一分散板、蒸汽环、第二分散板和承托板,在第二分散板和承托板之间填充有活性炭;所述进液口通过管路与进水口连通;第一分散板、第二分散板和承托板均遍布其表面地设置有若干通孔;承托板的通孔小于活性炭的粒径;蒸汽环为闭合的环形管路,其水平地设置,其上表面均匀地设置有若干个与其内腔连通的蒸汽喷嘴,与外部的高压蒸汽发生器连通的蒸汽入管穿过除臭罐的罐壁及预处理器的壳体后与蒸汽环贯通连接;所述混匀搅动器包括搅动主轴、固定设置在除臭罐弧顶的搅动电机和固定装配在搅动主轴下部的搅动叶轮,搅动主轴的上部延伸到除臭罐弧顶的外表面并与搅动电机连接;所述搅动叶轮位于初级纳米净化膜和二级纳米净化膜之间;电控阀、搅动电机、减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别与智能控制器导线控制连接。

在该技术方案中,通过使污水先经过预处理器的处理后再进入除臭罐中能显著提高污水处理效率,预处理器中的第一分散板能使污水均匀、平缓地的分散地落下,蒸汽环能对污水进行快速加热到30℃~40℃,第二分散板将加热后的待处理溶液平缓进入活性炭层,活性炭对污水中的好氧微生物和有机物吸附,并为好氧微生物提供有机物降解场所;从而能有效提高对污水的处理效果。经过预处理器处理过的污水好氧微生物及有机物大幅度减少,从而能显著地降低污水的臭味。预处理器处理过的污水进入除臭罐内部后经过初级纳米净化膜的处理能对污水中大部分的含硫化合物及含氮化合物进行净化处理,进一步消除了污水的臭味;再通过混匀搅拌器将加入了除臭剂与待处理的污水进行充分混合,能进一步降低污水的臭味;加过除臭剂的污水再经过二级纳米净化膜可以对残留的含硫化合物及含氮化合物进行二次净化处理,处理后的水体经出水口流出。在除臭过程中,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别时刻监控除臭罐内部的压力、温度及臭味浓度情况,当相应指标未达标时,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别向智能控制器发送信号,智能控制器控制系统对相应参数进行自动化地调整,能进一步的提高处理效率。该装置能够有效处理污水处理过程中产生的恶臭气体,能避免因恶臭气体排放而给环境带来的污染及给人们身体健康带来的危害。

进一步,为了提高对污水除臭的处理效率和处理效果,所述预处理器还包括由第一分散板的上部穿入预处理器的内部空间的催化剂喷管和位于除臭罐外部的供风装置;所述催化剂喷管的外端穿出除臭罐的罐壁后与催化剂罐连接,催化剂喷管的里端向下折弯穿过第一分散板后装配有喷嘴;通过催化剂喷管能将雾状体的k2so4·24h2o催化剂均匀地喷入并与经过第一分散板分散的污水进行充分的混合;

所述供风装置的出风口与风管的一端连接,风管的另一端穿入除臭罐后由出液口进入预处理器壳体的内部并穿过承托板深入到活性炭层内部;预处理器的壳体侧壁上部设置有出风口;

所述风管内部在靠近供风装置的一侧装配有活菌雾化器,所述活菌雾化器包括水平地固定在风管内部的喇叭罩、固定连接在喇叭罩小开口端左侧的缓冲室、固定连接在缓冲室左端的电机和位于喇叭罩外部的菌液泵;

所述喇叭罩左端开口直径小于右端开口直径,喇叭罩内部轴心线的位置设置有中空转轴,中空转轴的左端延伸到缓冲室右端内部并通过轴承与缓冲室可转动地连接,喇叭罩内部两端各设置有一个通过中空十字架与中空转轴固定连接的中空支撑环,两个中空支撑环之间设置有多个环绕中空转轴布置的椭圆柱中空管,椭圆柱中空管的两端与两个中空支撑环贯通地连接,椭圆柱中空管表面设团有大量与其内腔连通的菌液喷头;

所述电机的输出轴穿过缓冲室伸入中空转轴的里端并通过径向调置的多根连杆与与中空转轴固定连接;

所述菌液泵的出液端通过管路与缓冲室的内腔连通,菌液泵的进液端通过穿出预处理器及除臭罐的外接管与外部菌液培养罐连通;

电机和菌液泵分别与智能控制器导线控制连接。供风装置测将外部的新鲜空气及活菌雾化器提供的雾化后的好氧菌输送到活性炭,以为好氧微生物生长提供氧气。

进一步,为了便于检测不同阶段的处理效果,所述预处理器的壳体上还连接有与其内腔连通的检测管,检测管的外端穿出除臭罐后连接有与智能控制器导线控制连接的控制阀。

进一步,为了检测搅拌主轴的转速,所述搅动主轴的上部设置有减速机转速传感器,减速机转速传感器与智能控制器导线控制连接。

进一步,为了实际操作更方便,所述落地支撑架由横向槽钢、竖直槽钢及加强筋焊接组装而成,落地支撑架上部设有空中固定台,所述空中固定台与落地支撑架焊接固定,空中固定台表面设有防滑槽;所述登高梯台一端焊接于空中固定台的一侧,另一端用螺钉固定于地面,登高梯台侧边设有安全护栏,所述安全护栏与登高梯台焊接固定,安全护栏高度不低于1.2m;所述除臭主体装置底部放置于落地支撑架表面,除臭主体装置腰部穿过空中固定台中间的圆形通槽;所述智能控制器位于登高梯台一侧。

进一步,为了测提高处理效果,所述进液口为倒置的喇叭口型结构,所述出风口设置在喇叭口型的斜向侧壁上;所述蒸汽喷嘴数量为10~20个;所述风管为l型弯管结构;所述除臭罐为带有弧形密封盖的圆筒状结构。

进一步,为了能得到搅拌效率高,具有较好的除臭加速能力的混匀搅拌器,所述搅动叶轮由以下组分按重量份数配比组成:

4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐50~270份,α-溴代-4-甲氧基苯乙酮30~240份,α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯100~300份,(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸60~370份,4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮50~260份,2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺140~430份,浓度为90ppm~130ppm的偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯30~120份,(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯50~350份,[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯80~330份,交联剂70~310份,4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯40~130份,4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯250~430份,3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯40~70份,((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸140~330份。

进一步,为了得到性能更好的搅拌叶轮,所述交联剂为2-氰基-3-苯氧基苄基-2,2,3,3-四甲基环丙烷酸酯、3,4-二氯苯基氨基甲酸-2-[3-丁基-4-(2,2-二氰基乙烯基)-3-甲苯氨基]乙酯、2-氰基-2-(3′-氯-2′-硝基苯基)乙酸叔丁酯中的任意一种。

进一步,为了能得到搅拌效率高,具有较好的除臭加速能力的混匀搅拌器,所述搅动叶轮由以下步骤制备而成:

第1步:在反应釜中加入电导率为1.45μs/cm~4.37μs/cm的超纯水300~450份,启动反应釜内搅拌器,转速为120rpm~230rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至70℃~110℃;依次加4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐、α-溴代-4-甲氧基苯乙酮、α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯,搅拌至完全溶解,调节ph值为3.1~8.4,将搅拌器转速调至120rpm~210rpm,温度为110℃~240℃,酯化反应9~17小时;

第2步:取(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸、4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮进行粉碎,粉末粒径为30~70目;加2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺1混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为20mm~60mm,采用剂量为3.0kgy~8.3kgy、能量为3.2mev~5.7mev的α射线辐照22~46分钟,以及同等剂量的β射线辐照94~131分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯中,加入反应釜,搅拌器转速为70rpm~520rpm,温度为120℃~260℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.20mpa~-0.50mpa,保持此状态反应3~14小时;泄压并通入氮气,使反应釜内压力为1.15mpa~5.55mpa,保温静置3~10小时;搅拌器转速提升至70rpm~200rpm,同时反应釜泄压至0mpa;依次加入(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯、[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯完全溶解后,加入交联剂搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为2.0~7.0,保温静置8~16小时;

第4步:在搅拌器转速为52rpm~240rpm时,依次加入4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯、4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯、((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸,提升反应釜压力,使其达到4.20mpa~7.50mpa,温度为110℃~250℃,聚合反应5~15小时;反应完成后将反应釜内压力降至0mpa,降温至20℃~30℃,出料,入压模机即可制得搅动叶轮。

一种地下工程废水处理集成装置的操作方法,包括以下步骤:

第1步:通过智能控制器控制开启进水口内部的电控阀,使水以13m3/h~37m3/h的流速进入预处理器;第一分散板使污水均匀、平缓地落入预处理器中部,同时,催化剂喷管将雾状体的催化剂均匀地喷洒在预处理器中部,蒸汽环将外部高压蒸汽喷向下落的污水和催化剂的混合液,以快速地对污水和催化剂的混合液进行加热;第二分散板引导被加热后的混合液经均匀、平缓地进入预处理器下部;活性炭对混合液中的好氧微生物和有机物吸附,并为好氧微生物提供有机物降解场所;供风装置工作通过风管将外部的新鲜空气及活菌雾化器提供的雾化后的好氧菌输送到活性炭层,以为好氧微生物生长提供氧气;处理后的污水经过出液口排出;

第2步:经过预处理器处理后的污水进入除臭罐中,污水在除臭罐中率先流过初级纳米净化膜,初级纳米净化膜对污水中大部分的含硫化合物及含氮化合物进行净化处理;

第3步:打开除臭剂添加口上方的密封盖,向污水中投放定量的除臭剂,同时智能控制器控制启动电机,搅动电机带动搅动叶轮进行匀速旋转运动,增加除臭剂的除臭效率,在此过程中,减速机转速传感器时刻监测搅动叶轮的转速大小;

第4步:污水经除臭剂除臭后向下继续流过二级纳米净化膜,二级纳米净化膜对污水中残留的含硫化合物及含氮化合物进行二次净化处理,处理后的水体经出水口流出;

第5步:在除臭过程中,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别时刻监控除臭罐内部的压力、温度及臭味浓度情况,当相应指标未达标时,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别向智能控制器发送信号,智能控制器控制系统对相应参数进行自动化地调整。

该操作方法能够有效提高对污水中恶臭气体的消除效果,能避免因恶臭气体排放而给环境带来的污染及给人们身体健康带来的危害。

附图说明

图1是本发明中的结构示意图;

图2是本发明中除臭主体装置的结构示意图;

图3是本发明中混匀搅拌器的结构示意图;

图4是本发明中预处理器的结构示意图;

图5是本发明中活菌雾化器的结构示意图;

图6是本发明中搅动叶轮材料与除臭能力提升率的曲线图。

图中:1、落地架支撑,2、空中固定台,3、防滑槽,4、登高梯台,5、安全护栏,6、除臭主体装置,6-1、除臭罐,6-2、进水口,6-3、混匀搅动器,6-3-1、搅动电机,6-3-2、搅动主轴,6-3-3、搅动叶轮,6-3-4、减速机转速传感器,6-4、初级纳米净化膜,6-5、二级纳米净化膜,6-6、除臭剂添加口,6-7、减压阀,6-8、温控阀,6-9、臭味浓度探测器,6-10、出水口,6-11、预处理器,6-11-1、进液口,6-11-2、第一分散板,6-11-3、蒸汽环,6-11-4、活性炭,6-11-5、承托板,6-11-6、出液口,6-11-7、风管,6-11-8、供风装置,6-11-9、蒸汽入管,6-11-10、检测管,6-11-11、催化剂喷管,6-11-12、活菌雾化器,6-11-12-1、电机,6-11-12-2、缓冲室,6-11-12-3、中空转轴,6-11-12-4、椭圆柱中空管,6-11-12-5、菌液喷头,6-11-12-6、中空十字架,6-11-12-7、中空支撑环,6-11-12-8、喇叭罩,6-11-12-9、菌液泵,6-11-12-10、外接管,6-11-13、出风口,6-11-14、第二分散板,7、智能控制器。

具体实施方式

下面将对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示,一种地下工程废水处理集成装置,包括落地支撑架1和固定支设在落地支撑架1内部的除臭主体装置6,所述除臭主体装置6包括除臭罐6-1和智能控制器7,所述除臭罐6-1的罐壁上依次设置有进水口6-2、除臭剂添加口6-6、减压阀6-7、温控阀6-8、臭味浓度探测器6-9和出水口6-10,除臭罐6-1内部设置有预处理器6-11、初级纳米净化膜6-4、混匀搅动器6-3和二级纳米净化膜6-5,其中进水口6-2和出水口6-10分别位于除臭罐6-1的上部和下部,初级纳米净化膜6-4和二级纳米净化膜6-5分别靠近除臭罐6-1顶部和底部地设置;初级纳米净化膜6-4和二级纳米净化膜6-5均由纳米材料制成;所述进水口6-2和出水口6-10的内部均设有电控阀,所述除臭剂添加口6-6上方设有密封盖;

如图4所示,所述预处理器6-11固定连接在初级纳米净化膜6-4的上部空间中,预处理器6-11的壳体顶部及底部分别设置有进液口6-11-1和出液口6-11-6,出液口6-11-6将处理后的溶液注入除臭主体装置6中;预处理器6-11的壳体内部由上到下依次固定设置有第一分散板6-11-2、蒸汽环6-11-3、第二分散板6-11-14和承托板6-11-5,在第二分散板6-11-14和承托板6-11-5之间填充有活性炭6-11-4;所述进液口6-11-1通过管路与进水口6-2连通;第一分散板6-11-2、第二分散板6-11-14和承托板6-11-5均遍布其表面地设置有若干通孔;承托板6-11-5的通孔小于活性炭6-11-4的粒径;第一分散板6-11-2和第二分散板6-11-14用于待处理溶液的缓冲,使待处理溶液均匀、平缓地进入下道工序;活性炭6-11-4吸附好氧微生物和有机物,并为好氧微生物提供有机物降解场所;承托板6-11-5能防止活性炭跌落、流失;

蒸汽环6-11-3为闭合的环形管路,其水平地设置,其上表面均匀地设置有若干个与其内腔连通的蒸汽喷嘴与外部的高压蒸汽发生器连通的蒸汽入管6-11-9穿过除臭罐6-1的罐壁及预处理器6-11的壳体后与蒸汽环6-11-3贯通连接;蒸汽环6-11-3主要用于将待处理溶液加热30℃~40℃;

如图3所示,所述混匀搅动器6-3包括搅动主轴6-3-2、固定设置在除臭罐6-1弧顶的搅动电机6-3-1和固定装配在搅动主轴6-3-2下部的搅动叶轮6-3-3,搅动主轴6-3-2的上部延伸到除臭罐6-1弧顶的外表面并与搅动电机6-3-1连接;初级纳米净化膜6-4在对应搅动主轴6-3-2的位置预留有供搅动主轴6-3-2通过的通孔,所述搅动叶轮6-3-3位于初级纳米净化膜6-4和二级纳米净化膜6-5之间;搅动叶轮6-3-3与搅动主轴6-3-2过盈配合;为了使初级纳米净化膜6-4和二级纳米净化膜6-5能够承载污水的重量,在初级纳米净化膜6-4和二级纳米净化膜6-5下表面均设置有与除臭罐6-1内壁固定连接的承载骨架。

电控阀、搅动电机6-3-1、减压阀6-7、温控阀6-8及臭味浓度探测器6-9分别与智能控制器7导线控制连接。

如图4所示,所述预处理器6-11还包括由第一分散板6-11-2的上部穿入预处理器6-11的内部空间的催化剂喷管6-11-11和位于除臭罐6-1外部的供风装置6-11-8;所述催化剂喷管6-11-11的外端穿出除臭罐6-1的罐壁后与催化剂罐连接,催化剂喷管6-11-11的里端向下折弯穿过第一分散板6-11-2后装配有喷嘴;催化剂罐中装有k2so4·24h2o;喷嘴用于将催化剂以雾状体均匀地喷洒在预处理器6-11内部;

所述供风装置6-11-8的出风口与风管6-11-7的一端连接,风管6-11-7的另一端穿入除臭罐6-1后由出液口6-11-6进入预处理器6-11壳体的内部并穿过承托板6-11-5深入到活性炭6-11-4层内部;风管6-11-7将外部的新鲜空气输送到活性炭6-11-4层,为好氧微生物生长提供氧气;预处理器6-11的壳体侧壁上部设置有出风口6-11-13;

如图5所示,所述风管6-11-7内部在靠近供风装置6-11-8的一侧装配有活菌雾化器6-11-12,所述活菌雾化器6-11-12包括水平地固定在风管6-11-7内部的喇叭罩6-11-12-8、固定连接在喇叭罩6-11-12-8小开口端左侧的缓冲室6-11-12-2、固定连接在缓冲室6-11-12-2左端的电机6-11-12-1和位于喇叭罩6-11-12-8外部的菌液泵6-11-12-9;缓冲室6-11-12-2为中空圆柱状结构;菌液泵6-11-12-9位于喇叭罩6-11-12-8左侧外部,且位于电机6-11-12-1的下方。菌液泵6-11-12-9为好氧菌通过菌液喷头6-11-12-5形成雾状喷出提供动力。

所述喇叭罩6-11-12-8呈圆台状、且两端开口贯通,其左端开口直径小于右端开口直径,喇叭罩6-11-12-8内部轴心线的位置设置有中空转轴6-11-12-3,中空转轴6-11-12-3的左端延伸到缓冲室6-11-12-2右端内部并通过轴承与缓冲室6-11-12-2可转动地连接,喇叭罩6-11-12-8内部两端各设置有一个通过中空十字架6-11-12-6与中空转轴6-11-12-3固定连接的中空支撑环6-11-12-7,两个中空支撑环6-11-12-7的大小分别适配于喇叭罩6-11-12-8两端的内径,以保证可以绕中空转轴6-11-12-3地转动于喇叭罩6-11-12-8内部;两个中空支撑环6-11-12-7之间设置有多个环绕中空转轴6-11-12-3布置的椭圆柱中空管6-11-12-4,多个椭圆柱中空管6-11-12-4绕着喇叭罩6-11-12-8的轴心线均匀地布置,椭圆柱中空管6-11-12-4的两端与两个中空支撑环6-11-12-7贯通地连接,椭圆柱中空管6-11-12-4表面设团有大量与其内腔连通的菌液喷头6-11-12-5;菌液喷头6-11-12-5用于将好氧菌成雾状喷出。

所述电机6-11-12-1的输出轴穿过缓冲室6-11-12-2伸入中空转轴6-11-12-3的里端并通过径向调置的多根连杆与与中空转轴6-11-12-3固定连接;电机6-11-12-1的电源线穿过风管6-11-7与外部市电连接;电机6-11-12-1通过中空转轴6-11-12-3带动中空十字架6-11-12-6及椭圆柱中空管6-11-12-4在喇叭罩6-11-12-8中转动;缓冲室6-11-12-2与中空转轴6-11-12-3连通,中空转轴6-11-12-3通过中空十字架6-11-12-6与椭圆柱中空管6-11-12-4连通;

所述菌液泵6-11-12-9的出液端通过管路与缓冲室6-11-12-2的内腔连通,菌液泵6-11-12-9的进液端通过穿出预处理器6-11及除臭罐6-1的外接管6-11-12-10与外部菌液培养罐连通;活菌雾化器6-11-12将好氧菌雾化后被供风装置6-11-8输送至活性炭6-11-4层内部。

电机6-11-12-1和菌液泵6-11-12-9分别与智能控制器7导线控制连接。

所述预处理器6-11的壳体上还连接有与其内腔连通的检测管6-11-10,检测管6-11-10的外端穿出除臭罐6-1后连接有与智能控制器7导线控制连接的控制阀,检测管6-11-10能方便地获取检测溶液。

所述搅动主轴6-3-2的上部设置有减速机转速传感器6-3-4,减速机转速传感器6-3-4与智能控制器7导线控制连接。

所述落地支撑架1由横向槽钢、竖直槽钢及加强筋焊接组装而成,落地支撑架1上部设有空中固定台2,所述空中固定台2与落地支撑架1焊接固定,空中固定台2表面设有防滑槽3;所述登高梯台4一端焊接于空中固定台2的一侧,另一端用螺钉固定于地面,登高梯台4侧边设有安全护栏5,所述安全护栏5与登高梯台4焊接固定,安全护栏5高度不低于1.2m;所述除臭主体装置6底部放置于落地支撑架1表面,除臭主体装置6腰部穿过空中固定台2中间的圆形通槽;所述智能控制器7位于登高梯台4一侧。

所述进液口6-11-1为倒置的喇叭口型结构,所述出风口6-11-13设置在喇叭口型的斜向侧壁上;所述蒸汽喷嘴数量为10~20个;所述风管6-11-7为l型弯管结构;所述除臭罐6-1为带有弧形密封盖的圆筒状结构。

通过使污水先经过预处理器的处理后再进入除臭罐中能显著提高污水处理效率,预处理器中的第一分散板能使污水均匀、平缓地的分散地落下,而催化剂喷管能将雾状体的k2so4·24h2o催化剂均匀地喷入并与经过第一分散板分散的污水进行充分的混合,蒸汽环将外部高压蒸汽喷向下落的污水和催化剂的混合液,在促进了污水和催化剂的充分混合的基础上,还能对混合液进行快速加热到30℃~40℃,第二分散板将加热后的待处理溶液平缓进入活性炭层,活性炭对混合液中的好氧微生物和有机物吸附,并为好氧微生物提供有机物降解场所;供风装置将外部的新鲜空气及活菌雾化器提供的雾化后的好氧菌输送到活性炭,测为好氧微生物生长提供氧气,能有效提高对污水的处理效果。经过预处理器处理过的污水好氧微生物及有机物大幅度减少,从而能显著地降低污水的臭味。预处理器处理过的污水进入除臭罐内部后经过初级纳米净化膜的处理能对污水中大部分的含硫化合物及含氮化合物进行净化处理,进一步消除了污水的臭味;再通过混匀搅拌器将加入了除臭剂与待处理的污水进行充分混合,能进一步降低污水的臭味;加过除臭剂的污水再经过二级纳米净化膜可以对残留的含硫化合物及含氮化合物进行二次净化处理,处理后的水体经出水口流出。在除臭过程中,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别时刻监控除臭罐内部的压力、温度及臭味浓度情况,当相应指标未达标时,减压阀、温控阀及臭味浓度探测器分别向智能控制器发送信号,智能控制器控制系统对相应参数进行自动化地调整,能进一步的提高处理效率。该装置能够有效处理污水处理过程中产生的恶臭气体,能避免因恶臭气体排放而给环境带来的污染及给人们身体健康带来的危害。

为了能得到搅拌效率高,具有较好的除臭加速能力的混匀搅拌器,所述搅动叶轮6-3-3由以下组分按重量份数配比组成:

4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐50~270份,α-溴代-4-甲氧基苯乙酮30~240份,α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯100~300份,(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸60~370份,4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮50~260份,2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺140~430份,浓度为90ppm~130ppm的偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯30~120份,(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯50~350份,[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯80~330份,交联剂70~310份,4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯40~130份,4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯250~430份,3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯40~70份,((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸140~330份。

为了得到性能更好的搅拌叶轮6-3-3,所述交联剂为2-氰基-3-苯氧基苄基-2,2,3,3-四甲基环丙烷酸酯、3,4-二氯苯基氨基甲酸-2-[3-丁基-4-(2,2-二氰基乙烯基)-3-甲苯氨基]乙酯、2-氰基-2-(3′-氯-2′-硝基苯基)乙酸叔丁酯中的任意一种。

为了能得到搅拌效率高,具有较好的除臭加速能力的混匀搅拌器,所述搅动叶轮6-3-3由以下步骤制备而成:

第1步:在反应釜中加入电导率为1.45μs/cm~4.37μs/cm的超纯水300~450份,启动反应釜内搅拌器,转速为120rpm~230rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至70℃~110℃;依次加4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐、α-溴代-4-甲氧基苯乙酮、α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯,搅拌至完全溶解,调节ph值为3.1~8.4,将搅拌器转速调至120rpm~210rpm,温度为110℃~240℃,酯化反应9~17小时;

第2步:取(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸、4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮进行粉碎,粉末粒径为30~70目;加2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺1混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为20mm~60mm,采用剂量为3.0kgy~8.3kgy、能量为3.2mev~5.7mev的α射线辐照22~46分钟,以及同等剂量的β射线辐照94~131分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯中,加入反应釜,搅拌器转速为70rpm~520rpm,温度为120℃~260℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.20mpa~-0.50mpa,保持此状态反应3~14小时;泄压并通入氮气,使反应釜内压力为1.15mpa~5.55mpa,保温静置3~10小时;搅拌器转速提升至70rpm~200rpm,同时反应釜泄压至0mpa;依次加入(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯、[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯完全溶解后,加入交联剂搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为2.0~7.0,保温静置8~16小时;

第4步:在搅拌器转速为52rpm~240rpm时,依次加入4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯、4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯、((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸,提升反应釜压力,使其达到4.20mpa~7.50mpa,温度为110℃~250℃,聚合反应5~15小时;反应完成后将反应釜内压力降至0mpa,降温至20℃~30℃,出料,入压模机即可制得搅动叶轮6-3-3。

一种地下工程废水处理集成装置的操作方法,包括以下步骤:

第1步:通过智能控制器7控制开启进水口6-2内部的电控阀,使水以13m3/h~37m3/h的流速进入预处理器6-11;第一分散板6-11-2使污水均匀、平缓地落入预处理器6-11中部,同时,催化剂喷管6-11-11将雾状体的催化剂均匀地喷洒在预处理器6-11中部,蒸汽环6-11-3将外部高压蒸汽喷向下落的污水和催化剂的混合液,以快速地对污水和催化剂的混合液进行加热;第二分散板6-11-14引导被加热后的混合液经均匀、平缓地进入预处理器6-11下部;活性炭6-11-4对混合液中的好氧微生物和有机物吸附,并为好氧微生物提供有机物降解场所;供风装置工作通过风管6-11-7将外部的新鲜空气及活菌雾化器6-11-12提供的雾化后的好氧菌输送到活性炭6-11-4层,以为好氧微生物生长提供氧气;处理后的污水经过出液口6-11-6排出;

第2步:经过预处理器6-11处理后的污水进入除臭罐6-1中,污水在除臭罐6-1中率先流过初级纳米净化膜6-经4,初级纳米净化膜6-4对污水中大部分的含硫化合物及含氮化合物进行净化处理;

第3步:打开除臭剂添加口6-6上方的密封盖,向污水中投放定量的除臭剂,同时智能控制器7控制启动电机6-3-1,搅动电机6-3-1带动搅动叶轮6-3-3进行匀速旋转运动,增加除臭剂的除臭效率,在此过程中,减速机转速传感器6-3-4时刻监测搅动叶轮6-3-3的转速大小;

第4步:污水经除臭剂除臭后向下继续流过二级纳米净化膜6-5,二级纳米净化膜6-5对污水中残留的含硫化合物及含氮化合物进行二次净化处理,处理后的水体经出水口6-10流出;

第5步:在除臭过程中,减压阀6-7、温控阀6-8及臭味浓度探测器6-9分别时刻监控除臭罐6-1内部的压力、温度及臭味浓度情况,当相应指标未达标时,减压阀6-7、温控阀6-8及臭味浓度探测器6-9分别向智能控制器7发送信号,智能控制器7控制系统对相应参数进行自动化地调整。

该操作方法能够有效提高对污水中恶臭气体的消除效果,能避免因恶臭气体排放而给环境带来的污染及给人们身体健康带来的危害。

本发明所述的一种地下工程废水处理集成装置结构新颖合理,除臭效率高,适用范围广阔。

以下是本发明所述搅动叶轮6-3-3的制造过程的实施例,实施例是为了进一步说明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换,均属于本发明的范围。

若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1

按照以下步骤制造本发明所述搅动叶轮6-3-3,并按重量分数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为1.45μs/cm的超纯水300份,启动反应釜内搅拌器,转速为120rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至70℃;依次加4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐50份、α-溴代-4-甲氧基苯乙酮30份、α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯100份,搅拌至完全溶解,调节ph值为3.1,将搅拌器转速调至120rpm,温度为110℃,酯化反应9小时;

第2步:取(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸60份、4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮50份进行粉碎,粉末粒径为30目;加2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺140份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为20mm,采用剂量为3.0kgy、能量为3.2mev的α射线辐照22分钟,以及同等剂量的β射线辐照94分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为90ppm的偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯30份中,加入反应釜,搅拌器转速为70rpm,温度为120℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.20mpa,保持此状态反应3小时;泄压并通入氮气,使反应釜内压力为1.15mpa,保温静置3小时;搅拌器转速提升至70rpm,同时反应釜泄压至0mpa;依次加入(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯50份、[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯80份完全溶解后,加入交联剂70份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为2.0,保温静置8小时;

第4步:在搅拌器转速为52rpm时,依次加入4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯40份、4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯250份、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯40份、((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸140份,提升反应釜压力,使其达到4.20mpa,温度为110℃,聚合反应5小时;反应完成后将反应釜内压力降至0mpa,降温至20℃,出料,入压模机即可制得搅动叶轮6-3-3;

所述交联剂为2-氰基-3-苯氧基苄基-2,2,3,3-四甲基环丙烷酸酯。

实施例2

按照以下步骤制造本发明所述搅动叶轮6-3-3,并按重量分数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为4.37μs/cm的超纯水450份,启动反应釜内搅拌器,转速为230rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至110℃;依次加4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐270份、α-溴代-4-甲氧基苯乙酮240份、α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯300份,搅拌至完全溶解,调节ph值为8.4,将搅拌器转速调至210rpm,温度为240℃,酯化反应17小时;

第2步:取(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸370份、4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮260份进行粉碎,粉末粒径为70目;加2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺430份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为60mm,采用剂量为8.3kgy、能量为5.7mev的α射线辐照46分钟,以及同等剂量的β射线辐照131分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为130ppm的偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯120份中,加入反应釜,搅拌器转速为520rpm,温度为260℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.50mpa,保持此状态反应14小时;泄压并通入氮气,使反应釜内压力为5.55mpa,保温静置10小时;搅拌器转速提升至200rpm,同时反应釜泄压至0mpa;依次加入(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯350份、[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯330份完全溶解后,加入交联剂310份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为7.0,保温静置16小时;

第4步:在搅拌器转速为240rpm时,依次加入4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯130份、4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯430份、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯70份、((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸330份,提升反应釜压力,使其达到7.50mpa,温度为250℃,聚合反应15小时;反应完成后将反应釜内压力降至0mpa,降温至30℃,出料,入压模机即可制得搅动叶轮6-3-3;

所述交联剂为2-氰基-2-(3′-氯-2′-硝基苯基)乙酸叔丁酯。

实施例3

按照以下步骤制造本发明所述搅动叶轮6-3-3,并按重量分数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为2.37μs/cm的超纯水350份,启动反应釜内搅拌器,转速为170rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至90℃;依次加4-乙酰氧基-3-乙酰氧基甲基-α-(n-苄基-n-叔丁基氨基)-苯乙酮盐酸盐130份、α-溴代-4-甲氧基苯乙酮140份、α-氰基-3-苯氧基苄基2-(4-氯苯基)-3-四基丁酸酯200份,搅拌至完全溶解,调节ph值为6.4,将搅拌器转速调至170rpm,温度为140℃,酯化反应12小时;

第2步:取(rs)-α-氰基-3-苯氧苄基-(rs)-2,2-二氯-1(4-乙氧基苯基)环丙烷羧酸170份、4-苄氧基-α-{[2-(4-甲氧苯基)乙基]氨基}苯丙酮160份进行粉碎,粉末粒径为50目;加2-[(4-氯-2-硝基苯基)偶氮]-n-(4-乙氧基苯基)-3-氧代丁酰胺230份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为30mm,采用剂量为4.3kgy、能量为4.7mev的α射线辐照36分钟,以及同等剂量的β射线辐照101分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为110ppm的偏氯菊酸α-氰基-4-氟-3-苯氧基苄酯70份中,加入反应釜,搅拌器转速为320rpm,温度为160℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.40mpa,保持此状态反应11小时;泄压并通入氮气,使反应釜内压力为3.55mpa,保温静置7.2小时;搅拌器转速提升至100rpm,同时反应釜泄压至0mpa;依次加入(1r,s)-顺,反式-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷羧酸-a-氰基-3-苯氧基-4-氟苄酯250份、[(3-氯-4-氟苯胺基)亚甲基]丙二酸二乙酯230份完全溶解后,加入交联剂210份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.0,保温静置11小时;

第4步:在搅拌器转速为140rpm时,依次加入4-三氟甲氧基苯基异氰酸酯110份、4-(3,5-二甲氧苯基)-3-丁烯酸乙酯330份、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯50份、((4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶)氧基)-乙酸230份,提升反应釜压力,使其达到6.50mpa,温度为150℃,聚合反应10小时;反应完成后将反应釜内压力降至0mpa,降温至25℃,出料,入压模机即可制得搅动叶轮6-3-3;

所述交联剂为3,4-二氯苯基氨基甲酸-2-[3-丁基-4-(2,2-二氰基乙烯基)-3-甲苯氨基]乙酯。对照例

对照例为市售某品牌的搅动叶轮用于城市污水除臭过程的使用情况。

实施例4

将实施例1~3制备获得的搅动叶轮6-3-3和对照例所述的搅动叶轮用于城市污水除臭过程的使用情况进行对比,并以混匀速度提升率、除臭加速能力提升率、减震性能提升率、螺旋扰动能力提升率为技术指标进行统计,结果如表1所示:

表1:实施例1~3和对照例所述的搅动叶轮用于城市污水除臭过程的使用情况的各项参数的对比

表1为实施例1~3和对照例所述的搅动叶轮用于城市污水除臭过程的使用情况的各项参数的对比结果,从表1可见,本发明所述的搅动叶轮6-3-3,其混匀速度提升率、除臭加速能力提升率、减震性能提升率、螺旋扰动能力提升率均高于现有技术生产的产品。

此外,如图6所示,是本发明所述的搅动叶轮6-3-3材料与除臭能力提升率关系图。图中看出,实施例1~3所用搅动叶轮6-3-3材质分布均匀,除臭性能高;图中显示本发明所述的搅动叶轮6-3-3,其除臭能力提升率大幅优于现有产品。

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