一种小型集成式含油废水高级氧化联合处理系统的制作方法

本发明涉及含油废水处理领域，特别是将废水预处理、水力空化、大气压强电离、气液传质技术联合起来处理含油废水，提出一种小型集成式含油废水高级氧化联合处理系统。

背景技术：

随着国家的城镇化建设和社会的快速发展，使得工、农业及生活用水量和排污量大大增加，但废水处理设施的相对滞后又使得大量的废水不经过处理就直接排出，致使周围环境和人类生活遭到极大威胁。在含油废水处理领域，油类物质在废水中多以乳化油、分散油、吸附油的形式存在。该形式下，油呈悬浮状态且颗粒细小，难以去除。含油废水处理困难的另一个原因就是其来源非常广泛，在很多生产过程中都会产生大量的含油废水，例如石油开采过程、生产加工等过程。

含油废水具有易乳化、可生化性差、成分复杂、难降解等特点。传统含油废水处理设备主要是一般的分离处理设备，将含油废水中的油液分离，但是分离并不能完全将废水处理到满足排放标准的范围内，需要与其他的方法联合起来使用，并且传统的处理方法需要添加添加剂，反应时间长，处理工艺比较复杂。

现有针对含油污水处理采用了高级氧化技术，单一使用其中一种高级氧化技术很难达到处理效果，需要将好几种高级氧化技术联合起来处理。同时，因为联合处理导致装置占地面积大，集成化不足。因此需要一种小型集成化处理效率较高的含油废水处理装置。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是提供一种小型集成式有机废水高级氧化联合处理系统，将废水预处理、水力空化、大气压强电离、气液传质技术联合起来处理有机废水，弥补了单一处理方法的缺陷，还可以和其他废水处理技术联用，提高有机废水的处理效率，降低能耗。

本发明采用如下技术方案：一种小型集成式含油废水高级氧化联合处理系统，该系统包括预处理模块、高级氧化模块、排放模块、控制模块和检测模块；预处理模块入口与污水池连接，出口与高级氧化模块连接，预处理模块用来对废水进行初步处理；高级氧化模块用于深度氧化处理预处理后的废水，高级氧化模块包括储液罐、水力空化装置、等离子体放电装置、高效混溶器，储液罐入口与预处理模块连接，出口与水力空化装置连接，水力空化装置出口与高效混溶器入口连接，等离子体放电装置的出口与高效混溶器的入口连接，高效混溶器的出口与储液罐的入口相连；排放模块与储液罐的出口连接。

所述的预处理模块包括依次连接的用于过滤固体杂质的过滤器和和用于去除乳化油的气浮装置，以对含油废水进行初步处理。

所述的水力空化装置为包括至少两个并联设置对撞流空化器，以适应不同流量工况的需求，增加处理效率。

所述的对撞流空化器包括至少两个相对设置的空化喷嘴，其碰撞距离和流量均可调节，采用空化耦合撞击流的形式，以一定的速度在撞击流室平行对撞，加强空化效果。

所述的高效混溶器的流体入口与水力空化装置的出口连接，气体入口与等离子体放电装置出口连接，所述的高效混溶器为自激振荡腔或文丘里管结构，内部可产生负压及空化，将大气压强电离制备的活性氧吸入，使得活性氧高效混溶于废水，促进气液传质及氧化过程。

所述的等离子放电装置包括放电管和电源，所述的电源为电压峰值和频率可调的高频高压电源，以根据废水中的污染物浓度调节放电管的数量以及放电的功率。

所述的控制系统与检测模块连接，用于接收检测模块的检测数据，以控制所述的控制系统。

所述的一种小型集成式含油废水高级氧化联合处理系统的处理方法，工作过程为：

步骤一：对含油废水进行预处理，以将含油废水中的悬浮物与固体杂质去除；

步骤二：对预处理后的含油废水进行循环高级氧化处理，以将预处理后的含油废水中的油去除，直至达到排放标准；

步骤三：将处理后的达标废水进行排放。

本发明提出一种小型集成式有机废水高级氧化联合处理系统，采用循环处理方式，整体结构紧凑。将废水预处理、空化撞击流技术、气液混溶传质和大气压强电离放电技术联合起来处理有机废水，弥补了传统处理方法和单一处理方法的缺陷，成本效益高、环境友好。反应过程中产生的具有较高氧化电位的羟基自由基几乎可将所有有机物氧化直至完全分解，反应条件温和并且可以诱发一系列链式反应，最重要的是可与其他水处理技术联用，作为其他处理技术的预处理或深度处理。

附图说明

图1是本发明原理结构示意图。

图2是本发明所述气液混流器结构示意图。

图3.1是本发明所述系统外观形状示意图i。

图3.2是本发明所述系统外观形状示意图ii。

图4是本发明所述水力空化耦合撞击流结构示意图。

图中：1.第一水泵、2.第一电动阀、3.第一过滤器、4.第一压力表、5.水箱、6.溢流阀、7.气液混溶器、8.第二电动阀、9.电源、10.第三电动阀、11.氧气发生器、12.第二压力表、13.电机、14.第三压力表、15.第四电动阀、16.第二水泵、17.第二过滤器、18.撞击流反应室、19.第一液体流量传感器、20.第五电动阀、21.第二液体流量传感器、22.第六电动阀、23.sed等离子体发生装置、24.气体流量传感器。

具体实施方式

如图1、图2、图3.1、图3.2、图4所示，本发明提出的一种小型集成式有机废水高级氧化联合技术处理系统包括第一水泵(1)、第一电动阀(2)、第一过滤器(3)、第一压力表(4)、水箱(5)、溢流阀(6)、气液混溶器(7)、第二电动阀(8)、电源(9)、第三电动阀(10)、氧气发生器(11)、第二压力表(12)、电机(13)、第三压力表(14)、第四电动阀(15)、第二水泵(16)、第二过滤器(17)、撞击流反应室(18)、第一液体流量传感器(19)、第五电动阀(20)、第二液体流量传感器(21)、第六电动阀(22)、sed等离子体发生装置(23)和气体流量传感器(24)。

本发明具体实施方式为：预处理模块入口与污水池连接，出口与高级氧化模块连接，预处理模块用来对废水进行初步处理；高级氧化模块用于深度氧化处理预处理后的废水，高级氧化模块包括储液罐、水力空化装置、等离子体放电装置、高效混溶器，储液罐入口与预处理模块连接，出口与水力空化装置连接，水力空化装置出口与高效混溶器入口连接，等离子体放电装置的出口与高效混溶器的入口连接，高效混溶器的出口与储液罐的入口相连；排放模块与储液罐的出口连接。

所述的预处理模块包括依次连接的用于过滤固体杂质的过滤器和和用于去除乳化油的气浮装置，以对含油废水进行初步处理。

所述的水力空化装置为包括至少两个并联设置的对撞流空化器，以适应不同流量工况的需求，增加处理效率。

所述的对撞流空化器包括至少两个相对设置的空化喷嘴，其碰撞距离和流量均可调节，采用空化耦合撞击流的形式，以一定的速度在撞击流室平行对撞，加强空化效果。

所述的高效混溶器的流体入口与水力空化装置的出口连接，气体入口与等离子体放电装置出口连接，所述的高效混溶器为自激振荡腔或文丘里管结构，内部可产生负压及空化，将大气压强电离制备的活性氧吸入，使得活性氧高效混溶于废水，促进气液传质及氧化过程。

所述的等离子放电装置包括放电管和电源，所述的电源为电压峰值和频率可调的高频高压电源，以根据废水中的污染物浓度调节放电管的数量以及放电的功率。

所述的控制系统与检测模块连接，用于接收检测模块的检测数据，以控制所述的控制系统。

所述的一种小型集成式含油废水高级氧化联合处理系统的处理方法为：

步骤一：对含油废水进行预处理，以将含油废水中的悬浮物与固体杂质去除，

步骤二：对预处理后的含油废水进行循环高级氧化处理，以将预处理后的含油废水中的油去除，直至达到排放标准，

步骤三：将处理后的达标废水进行排放。

沉淀池中的废水通过第一水泵(1)后经第一电动阀(2)，第一过滤器(3)进入水箱(5)，第一电动阀(2)控制水箱(5)进水管路通断和流量大小。当水箱(5)中待处理废水到达需要的容量高度时，第四电动阀(15)打开，在第二水泵(16)和电机(13)的作用下处理废水开始进行内循环，到达撞击流反应室(18)，安装在第二水泵(16)的进口管路的第二过滤器(17)用于滤除废水中的杂质，当需要清洗时，只要将可拆卸的滤筒取出，处理后重新装入即可。第二水泵(16)的出口管路上安装有溢流阀(6)，起到保护管路的作用；在第二水泵(16)和撞击流反应室(18)的连接管路上安装有第三压力表(14)，用来检测第二水泵(16)出口的压力。撞击流反应室(18)两端分布有两个进水口，各个进水口管路上分别安装有第五电动阀(20)、第六电动阀(22)和第一液体流量传感器(19)、第二液体流量传感器(21)，用作监控各个管路流量大小和进行撞击流参数匹配的目的，废水经撞击流反应室(18)后输送到气液混溶器(7)。氧气发生器(11)产生氧气和水蒸气，并在第三电动阀(10)开启后输送气体至sed等离子体发生装置(23)中，气体流量传感器(24)设在工业制氧机(11)和sed等离子体发生装置(23)的连接管路上，监控气体流量；sed等离子体发生装置(23)在电源的激励下，对氧气发生器(11)输送过来的气体进行强电离放电，产生氧活性粒子、臭氧、过氧化氢基链反应引发剂气体并输送到气液混溶器(7)与废水进行一系列反应。气液混溶器(7)与水箱(5)通过管路连接，目的是对反应后的废水进行循环处理，在水箱(5)中安装有cod在线检测仪、ph计、温度计，待检测到处理后的废水达到排放要求后进行排放。