煤化工廢水處理設備自動控制系統的製作方法

2023-12-03 16:28:56

煤化工廢水處理設備自動控制系統的製作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及廢水處理技術領域，特別涉及一種煤化工廢水處理設備自動控制系統。
【背景技術】
[0002]傳統的煤化工是以低技術含量和低附加值產品為主導的高能耗、高排放、高汙染、低效益、即「三高一低」行業，這種對資源過度消耗、嚴重汙染環境、粗放的不可持續的發展方式己難以為繼。為此，必需適時加速轉變煤化工的發展方式，著力推進現代煤化工的發展。
[0003]煤化工企業排放廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質。綜合廢水中CODcr—般在50000mg/L左右、氨氮在4000mg/L，廢水所含有機汙染物包括酚類、多環芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環化合物等，是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業廢水。廢水中的易降解有機物主要是酚類化合物和苯類化合物;砒咯、萘、呋喃、眯唑類屬於可降解類有機物;難降解的有機物主要有砒啶、咔唑、聯苯、三聯苯等。
[0004]目前國內煤化工廢水處理方法主要採用生化法，生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質有較好的去除作用，但對喹啉類、吲哚類、吡啶類、咔唑類等一些難降解有機物處理效果較差，使得煤化工行業外排水CODcr難以達到一級標準。
[0005]另外，目前煤化工廢水的處理人力和物力成本很高。由於設備龐大，需要有多名工人協同工作，生產效率低下。

【發明內容】

[0006]本發明要解決現有技術中的技術問題，提供一種煤化工廢水處理設備自動控制系統。
[0007]為了解決上述技術問題，本發明的技術方案具體如下:
[0008]—種煤化工廢水處理設備自動控制系統，包括:控制中心，以及由其控制的分別設置在油水分離氣浮處理裝置，萃取裝置，生物反應器，納米微氣臭氧處理裝置，反滲透裝置，以及後續處理裝置上的傳感器和控制閥；廢水進水管與油水分離氣浮處理裝置相連，廢水進水管上設有受控制中心控制開閉的控制閥；
[0009]所述控制中心可控制廢水進水管向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水;油水分離氣浮處理裝置滿載後，可控制廢水進水管關閉；
[0010]所述控制中心可控制所述油水分離氣浮處理裝置進行油水分離處理，處理完成後，控制其將廢水注入萃取裝置;然後控制廢水進水管開啟，向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水；
[0011]所述控制中心控制可控制所述萃取裝置對廢水進行萃取處理，處理完成後，控制其將廢水注入生物反應器；
[0012]所述控制中心控制可控制所述生物反應器對廢水進行生物反應處理，處理完成後，控制其將廢水注入納米微氣臭氧處理裝置；
[0013]所述控制中心控制可控制所述納米微氣臭氧處理裝置對廢水進行臭氧氧化處理，處理完成後，控制其將廢水注入反滲透裝置；
[0014]所述控制中心控制可控制所述反滲透裝置對廢水進行反滲透處理，處理完成後，控制其將得到的淨水注入存水裝置，將濃鹽和濃氨氮的廢水注入到後續處理裝置；
[0015]所述控制中心控制可控制所述後續處理裝置對濃鹽和濃氨氮的廢水進行處理，得到鹽類物質和濃氨水。
[0016]在上述技術方案中，所述傳感器為液位傳感器。
[0017]本發明具有以下的有益效果:
[0018]本發明的煤化工廢水處理設備自動控制系統，處理過程可以實現自動控制，適合於工業化實施。
【附圖說明】
[0019]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0020]圖1為煤化工廢水處理設備的裝置結構示意圖。
[0021]圖2為圖1所示的煤化工廢水處理設備中的油水分離氣浮處理裝置的結構示意圖。
[0022]圖3為圖1所示的煤化工廢水處理設備中的納米微氣臭氧處理裝置的結構示意圖。
[0023]圖4為圖1所示的煤化工廢水處理設備的自動控制系統的結構示意圖。
[0024]圖中的附圖標記表示為:
[0025]1-油水分離氣浮處理裝置；2-萃取裝置；3-生物反應器；4-納米微氣臭氧處理裝置;5-反滲透裝置;6-後續處理裝置；
[0026]11-第一循環水箱；12-導油槽;13-第一噴頭；14-第一進水閥；15-第一排水口 ； 16-第一水慄；17-第一進水管；18-第一循環水管；19-第一進氣口 ； 110-第一進水口 ； 121-第一豎推板;122-第一橫推板；
[0027]41-第二循環水箱;42-水槽;43-第二噴頭;44-第二進水閥；45-第二排水口 ； 46-第二水慄;47-第二進水管;48-第二循環水管;49-第二進氣口 ； 410-第二進水口 ； 421-第二豎推板;422-第二橫推板。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明做以詳細說明。
[0029]本發明的煤化工廢水處理設備自動控制系統適用的煤化工廢水處理系統，在處理流程上依次包括:油水分離氣浮處理裝置I，萃取裝置2，生物反應器3，納米微氣臭氧處理裝置4，反滲透裝置5，以及後續處理裝置6;其中:
[0030]所述油水分離氣浮處理裝置I用來分離煤化工廢水中的油類物質，其包括:
[0031]第一循環水箱11，其用來承裝待處理煤化工廢水；
[0032]第一水慄16，其通過第一進水管17與所述第一循環水箱11的下端的第一噴頭13相連；
[0033]導油槽12，其設置在所述第一循環水箱11的外部，用來將所述第一循環水箱11頂部溢出的油類物質導入與所述第一水慄16相連的第一循環水管18;所述第一循環水管18上設有用來進入空氣的第一進氣口 19和用來添加淨水的第一進水口 110;
[0034]由所述第一噴頭13溢出的氣泡可帶動待處理含油廢水中的油類物質上浮，溢出後經導油槽12進入所述第一循環水管18;添加了空氣和淨水以後，所述第一水慄16將水和空氣通過所述第一進水管17輸送至所述第一循環水箱11的下端的第一噴頭13進行循環；
[0035]所述導油槽12的上端設有沿著所述導油槽12上下移動的第一豎推板121。所述第一循環水箱11的上端設有可將頂部溢出的油類物質推入所述導油槽22的水平往復移動的第一橫推板122。
[0036]所述油水分離氣浮處理裝置的工作過程為:
[0037]向第一循環水箱11內添加200L的煤化工廢水，即原水；
[0038]通過第一進氣口 19和第一進水口 110向第一循環水管18內通入空氣和淨水，然後通過第一水慄16將水和空氣輸送至第一循環水箱11下端的第一噴頭13;
[0039]大量的微小氣泡由第一噴頭13噴出並上浮，帶動原水中的油類物質上浮至第一循環水箱11的上端；
[0040]隨著第一豎推板121和第一橫推板122的往復運動，被氣泡帶上來的油類物質就被推入了導油槽12，並經導油槽12進入第一循環水管18;
[0041]不斷向第一循環水管18中添加空氣和淨水，實現油水分離氣浮處理裝置的循環工作；
[0042]—小時以後，第一循環水箱11內的上部為油類物質，下部為經過油水分離淨化的廢水，這時可以通過排水口 5排出經過油水分離處理的煤化工廢水至萃取裝置2中進行萃取處理；
[0043]再次向第一循環水箱11添加煤化工廢水開始新的油水分離過程。
[0044]所述萃取裝置2用來萃取煤化工廢水中的苯類和酚類物質，所述萃取裝置2中採用的萃取劑包括:65份的煤油，30份的磷酸三丁酯，13份的癸二酸二辛酯，以及25份的N503萃取劑(N，N-二(1-甲基庚基)已醯胺)。萃取前後，煤化工廢水中苯類和酚類物質可由5500mg/L降至5mg/L。萃取過程中，萃取劑需要進行循環利用，儘可能做到節能環保。
[0045]所述生物反應器3用來對煤化工廢水中的有機汙染物進行分解，所述生物反應器3內設有功能菌，功能菌的濃度為12億?18億個每毫升;所述生物反應器3內設有塑料材料的固菌塊，其包括長度為3cm，寬度為3cm，高度為3cm的長方本體;所述長方本體內設有2個貫穿的水道;每個所述水道上設有3個適於生物體生長的接觸面;每個所述水道上設有2個用來支撐水道的支撐條;所述接觸面通過支撐柱與所述支撐條連接;所述支撐柱可支撐所述接觸面。所述水道孔徑的大小為0.5cm;所述接觸面的寬度為0.5cmo
[0046]所述納米微氣臭氧處理裝置4用來對煤化工廢水進行脫色，其包括:
[0047]第二循環水箱41，其用來承裝待處理廢水；
[0048]第二水慄46，其通過第二進水管47與所述第二循環水箱41的下端的第二噴頭43相連；
[0049]水槽42，其設置在所述第二循環水箱41的外部，用來將所述第二循環水箱41頂部溢出的水導入與所述第二水慄46相連的第二循環水管48;所述第二循環水管48上設有用來進入臭氧的第二進氣口 49和用來添加淨水的第二進水口 410;
[0050]由所述第二噴頭43溢出的氣泡可氧化待處理廢水中的有色物質；添加了臭氧和淨水以後，所述第二水慄46將水和臭氧通過所述第二進水管47輸送至所述第二循環水箱41的下端的第二噴頭43進行循環；
[0051]所述水槽42的上端設有沿著所述水槽42上下移動的第二豎推板421。所述第二循環水箱41的上端設有可將頂部溢出的水推入所述水槽42的水平往復移動的第二橫推板422。
[0052]所述納米微氣臭氧處理裝置的工作過程為:
[0053]向第二循環水箱41內添加廢水；
[0054]通過第二進氣口49和第二進水口 410向第二循環水管48內通入臭氧和淨水，然後通過第二水慄46將水和臭氧輸送至第二循環水箱41下端的第二噴頭43;
[0055]大量的微小氣泡由第二噴頭43噴出並上浮，上浮過程中將廢水中的有色物質氧化；
[0056]隨著第二豎推板421和第二橫推板422的往復運動，第二循環水箱41的上端的水被推入了水槽42，並經水槽42進入第二循環水管48 ；
[0057]不斷向第二循環水管48中添加臭氧和淨水，實現臭氧處理的循環工作；
[0058]一小時以後，第二循環水箱41內的有色物質都被氧化，氧化率超過99%，原水被淨化為淨水，這時可以通過第二排水口 45排出淨水；
[0059]再次向第二循環水箱41添加含酚廢水開始新的處理過程。
[0060]所述納米微氣臭氧處理裝置中臭氧的添加是通過臭氧發生器產生臭氧，然後再將其通入第二循環水管48的，這裡不再贅述。
[0061]所述反滲透裝置5用來對廢水進行處理，得到濃鹽和濃氨氮的廢水以及淨水；其中，得到的濃鹽和濃氨氮的廢水與淨水的體積比為1:9。每噸煤化工廢水經過處理後可得到的淨水大約價值1元。
[0062]所述後續處理裝置6用來對所述反滲透裝置5得到的濃鹽和濃氨氮的廢水進行處理，分別得到鹽類物質和濃氨水。首先對濃鹽和濃氨氮的廢水進行加熱處理，然後對蒸汽進行冷凝。冷凝過程中不斷得到濃氨水。廢水中的氨氮蒸發掉以後，從剩下的部分物質即可得到鹽類物質。廢水處理得到的產物合計大約價值60元。
[0063]本發明的煤化工廢水處理設備自動控制系統，包括:控制中心，以及由其控制的分別設置在油水分離氣浮處理裝置，萃取裝置，生物反應器，納米微氣臭氧處理裝置，反滲透裝置，以及後續處理裝置上的液位傳感器和控制閥；廢水進水管與油水分離氣浮處理裝置相連，廢水進水管上設有受控制中心控制開閉的控制閥；
[0064]所述控制中心可控制廢水進水管向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水;油水分離氣浮處理裝置滿載後，可控制廢水進水管關閉；
[0065]所述控制中心可控制所述油水分離氣浮處理裝置進行油水分離處理，處理完成後，控制其將廢水注入萃取裝置;然後控制廢水進水管開啟，向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水；
[0066]所述控制中心控制可控制所述萃取裝置對廢水進行萃取處理，處理完成後，控制其將廢水注入生物反應器；
[0067]所述控制中心控制可控制所述生物反應器對廢水進行生物反應處理，處理完成後，控制其將廢水注入納米微氣臭氧處理裝置；
[0068]所述控制中心控制可控制所述納米微氣臭氧處理裝置對廢水進行臭氧氧化處理，處理完成後，控制其將廢水注入反滲透裝置；
[0069]所述控制中心控制可控制所述反滲透裝置對廢水進行反滲透處理，處理完成後，控制其將得到的淨水注入存水裝置，將濃鹽和濃氨氮的廢水注入到後續處理裝置；
[0070]所述控制中心控制可控制所述後續處理裝置對濃鹽和濃氨氮的廢水進行處理，得到鹽類物質和濃氨水。
[0071]煤化工廢水處理設備中各部分裝置的處理過程前面已經介紹清楚，這裡不再贅述。
[0072]本發明的煤化工廢水處理設備自動控制系統，處理過程可以實現自動控制，適合於工業化實施。
[0073]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明創造的保護範圍之中。
【主權項】
1.一種煤化工廢水處理設備自動控制系統，其特徵在於，包括:控制中心，以及由其控制的分別設置在油水分離氣浮處理裝置，萃取裝置，生物反應器，納米微氣臭氧處理裝置，反滲透裝置，以及後續處理裝置上的傳感器和控制閥；廢水進水管與油水分離氣浮處理裝置相連，廢水進水管上設有受控制中心控制開閉的控制閥； 所述控制中心可控制廢水進水管向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水;油水分離氣浮處理裝置滿載後，可控制廢水進水管關閉； 所述控制中心可控制所述油水分離氣浮處理裝置進行油水分離處理，處理完成後，控制其將廢水注入萃取裝置;然後控制廢水進水管開啟，向油水分離氣浮處理裝置注入煤化工廢水； 所述控制中心控制可控制所述萃取裝置對廢水進行萃取處理，處理完成後，控制其將廢水注入生物反應器； 所述控制中心控制可控制所述生物反應器對廢水進行生物反應處理，處理完成後，控制其將廢水注入納米微氣臭氧處理裝置； 所述控制中心控制可控制所述納米微氣臭氧處理裝置對廢水進行臭氧氧化處理，處理完成後，控制其將廢水注入反滲透裝置； 所述控制中心控制可控制所述反滲透裝置對廢水進行反滲透處理，處理完成後，控制其將得到的淨水注入存水裝置，將濃鹽和濃氨氮的廢水注入到後續處理裝置； 所述控制中心控制可控制所述後續處理裝置對濃鹽和濃氨氮的廢水進行處理，得到鹽類物質和濃氨水。2.根據權利要求1所述的煤化工廢水處理設備自動控制系統，其特徵在於，所述傳感器為液位傳感器。
【專利摘要】本發明涉及一種煤化工廢水處理設備自動控制系統，包括：控制中心，以及由其控制的分別設置在油水分離氣浮處理裝置，萃取裝置，生物反應器，納米微氣臭氧處理裝置，反滲透裝置，以及後續處理裝置上的傳感器和控制閥；廢水進水管與油水分離氣浮處理裝置相連，廢水進水管上設有受控制中心控制開閉的控制閥。本發明的煤化工廢水處理設備自動控制系統，處理過程可以實現自動控制，適合於工業化實施。
【IPC分類】C02F9/14
【公開號】CN105712588
【申請號】CN201610280261
【發明人】蘇忠, 原晶
【申請人】蘇忠