公布日：2023.09.15
申请日：2023.07.01
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/78(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/18(2006.01)N
摘要
本发明公开了废水处理技术领域的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，包括酸碱调节池、反应池和臭氧发生器，酸碱调节池连通有用于输送初始废水的第一管道，酸碱调节池与反应池之间通过第二管道连通，第二管道用于输送酸碱调节后的废水，反应池与臭氧发生器通过第三管道连通，第三管道用于输送臭氧，反应池底部连通有第一液体排放管和沉淀排放管。本发明，在废水的加入阶段、废水的液面上升阶段以及废水在混合罩的通孔内流动阶段得到了多次处理，使得废水中的氰化物能够有效的被沉淀；使臭氧与氰化废水快速混合，促进了臭氧对氰化废水的处理，提升了氰化废水处理的效率。
权利要求书
1.基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：包括酸碱调节池、反应池和臭氧发生器，酸碱调节池连通有用于输送初始废水的第一管道，酸碱调节池与反应池之间通过第二管道连通，第二管道用于输送酸碱调节后的废水，反应池与臭氧发生器通过第三管道连通，第三管道用于输送臭氧，反应池底部连通有第一液体排放管和沉淀排放管；反应池包括反应池本体，反应池本体内设置有环形隔板，环形隔板与反应池本体底部固定连接，混合罩内侧壁设置有第一隔板，第一隔板中心固定连接有混合罩，混合罩为内部中空且底部开口结构，混合罩内侧壁开设有若干通孔，且混合罩侧壁内通孔间设置有若干紫外线灯；反应池本体顶部设置有用于搅拌同时供气的搅拌供气机构和泄压阀，搅拌供气机构的搅拌端和供气端延伸至混合罩内，环形隔板将反应池本体内部分隔为反应腔和排水腔，反应腔和排水腔之间设置排水机构。
2.根据权利要求1所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：搅拌供气机构包括固定连接于反应池本体顶部的驱动件、开设于反应池顶壁内的驱动腔和转动连接于反应池顶壁内的连接轴套，驱动件的输出轴上同轴固定连接有第一齿轮，连接轴套内同轴固定连接有第二齿轮。第一齿轮和第二齿轮均位于驱动腔内且互相啮合，连接轴套两端分别转动连接有第三管道和固定连接有Z形管，Z形管延伸至混合罩内，Z形管位于混合罩内一端下侧侧壁开设有若干排气孔。
3.根据权利要求2所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：排水机构包括三通接头，三通接头一端与泄气阀连通，三通接头另外两端分别连通有第一排水管和第二排水管，第一排水管的开口端位于反应腔内，第二排水管的开口端位于排水腔内，且第二排水管的开口端低于第一排水管的开口端，第二排水管的开口端连通有单向阀。
4.根据权利要求3所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：反应池本体内侧壁与环形隔板之间设置有第二隔板，第二隔板上开设有若干过滤孔，过滤孔内均设置有过滤膜，第二排水管的开口端位于第二隔板上方。
5.根据权利要求4所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：反应池还连通有第二液体排放管，第二液体排放管的一端贯穿反应池本体侧壁和环形隔板侧壁延伸至反应腔内，第二液体排放管的另一端与第一排放管连通。
6.根据权利要求5所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：臭氧发生器电连接有控制器，第一管道上连通有在线计量阀，在线计量阀与控制器信号连接。
7.根据权利要求6所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：第一液体排放管、第二液体排放管和沉淀排放管均连通有电磁阀，电磁阀、驱动件和泄压阀均与控制器电连接。
8.根据权利要求7所述的基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，其特征在于：连接轴套与反应池本体侧壁之间过盈配合有密封圈。
发明内容
本发明的目的是提供基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，能够使臭氧与氰化废水快速进行混合，促进臭氧对氰化废水的处理，提升氰化废水处理的效率。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：基于臭氧氧化技术的氰化废水处理系统，包括酸碱调节池、反应池和臭氧发生器，酸碱调节池连通有用于输送初始废水的第一管道，酸碱调节池与反应池之间通过第二管道连通，第二管道用于输送酸碱调节后的废水，反应池与臭氧发生器通过第三管道连通，第三管道用于输送臭氧，反应池底部连通有第一液体排放管和沉淀排放管；
反应池包括反应池本体，反应池本体内设置有环形隔板，环形隔板与反应池本体底部固定连接，混合罩内侧壁设置有第一隔板，第一隔板中心固定连接有混合罩，混合罩为内部中空且底部开口结构，混合罩内侧壁开设有若干通孔，且混合罩侧壁内通孔间设置有若干紫外线灯；
反应池本体顶部设置有用于搅拌同时供气的搅拌供气机构和泄压阀，搅拌供气机构的搅拌端和供气端延伸至混合罩内，环形隔板将反应池本体内部分隔为反应腔和排水腔，反应腔和排水腔之间设置排水机构。
上述方案的技术原理如下：废水依次经过第一管道、酸碱调节池和第二管道进入到反应池内，此时的废水已经进行了酸碱调节，接下来需要进行臭氧氧化处理，在向反应池内通入废水的过程中，同时启动搅拌供气机构，搅拌供气机构的搅拌端在搅拌的过程中，使废水收到机械力的作用，形成旋涡和涡流，这些旋涡和涡流会将液体中的气体带至液体表面从而形成气泡，该气泡与搅拌供气机构的供气端产生的臭氧气泡碰撞，形成更多的小气泡从而能够有效的促进臭氧与废水的混合，搅拌供气机构的搅拌端和供气端在反应罩内供气和搅拌，当废水液面接触到搅拌端和供气端时，一方面废水被搅拌，另一方面臭氧通入到废水内，通过该步骤废水与臭氧已经初步混合；在废水液面没过通孔时，由于搅拌端在混合罩内产生了负压会将底部开口的废水吸附混合罩内，并从通孔流出回到反应池内，使废水基于混合罩实现上部废水和下部废水的流通混合，通过该步骤废水与臭氧再次得到了混合；废水在经过通孔的过程中受到紫外灯的辐射进行进一步处理，如此废水能够在反应池内短时间内与臭氧混合并受到紫外灯辐射废水内的氰化物能够高效的被沉淀。
采用上述方案有以下有益效果：
本方案，在废水的加入阶段、废水的液面上升阶段以及废水在混合罩的通孔内流动阶段得到了多次处理，使得废水中的氰化物能够有效的被沉淀；废水的加入阶段臭氧即被充入到废水内，相较于在废水表面充入废水，臭氧能够更快地与废水进行混合；且搅拌端的搅拌与充入臭氧对废水的冲击力结合，相较于仅进行机械搅拌能够取得更佳的混合效果；由于臭氧排放的口随搅拌端一同转动，从而在废水内的位置也在不断变化，相较于同一点位输入臭氧，臭氧能够更快速的与更大面积的废水进行混合。
在废水液面上升阶段，当液面没过任意通孔时，即可在该通孔与混合罩底部的开口之间形成流动空间，使废水在二者之间进行循环，在循环的过程中下部与上部的废水将会不断地进行流动，同时废水不断地进入到混合罩内与搅拌供气机构输出的臭氧接触，最终使得整个反应池内的废水都能够快速的接触到臭氧。
在废水基于通孔和混合罩底部开口进行循环的过程中，废水通过通孔时将会被紫外灯辐射，且由于废水一直在流动，相较于固定点位的紫外灯，本方案能够使整个反应池内的废水都能够尽快的受到紫外灯的辐射。
综上所述，本方案使臭氧与氰化废水快速混合，促进了臭氧对氰化废水的处理，提升了氰化废水处理的效率。
进一步，搅拌供气机构包括固定连接于反应池本体顶部的驱动件、开设于反应池顶壁内的驱动腔和转动连接于反应池顶壁内的连接轴套，驱动件的输出轴上同轴固定连接有第一齿轮，连接轴套内同轴固定连接有第二齿轮。第一齿轮和第二齿轮均位于驱动腔内且互相啮合，连接轴套两端分别转动连接有第三管道和固定连接有Z形管，Z形管延伸至混合罩内，Z形管位于混合罩内一端下侧侧壁开设有若干排气孔。
有益效果：通过驱动件驱动和相互啮合的第一齿轮和第二齿轮带动Z形管转动，Z形管位于混合罩内的一端可直接用于对废水进行搅拌，而其侧壁的排气孔在搅拌的过程中能够不断的往废水中通入臭氧，加快臭氧与废水的混合。
进一步，排水机构包括三通接头，三通接头一端与泄气阀连通，三通接头另外两端分别连通有第一排水管和第二排水管，第一排水管的开口端位于反应腔内，第二排水管的开口端位于排水腔内，且第二排水管的开口端低于第一排水管的开口端，第二排水管的开口端连通有单向阀。
有益效果：当完成对氰化废水的臭氧氧化处理后，通过开启泄压阀排出通入到内部多余的臭氧和空气，亦可在达到一定气压后排出内部多余的臭氧和空气，受到压强作用被氧化处理后的上清液通过第一排水管进入到三通接头处，由于第二排水管连通有单向阀臭氧和空气不会从第二排水管排出，上清液则受到重力作用通过第二排水管排放到排水腔内，当反应池内外气压平衡后，由于虹吸原理上清液会持续的排放至排水腔内，最后通过第一液体排放管排出反应池本体，通过利用氧化处理过程中的压强对上清液进行排放，避免了使用水泵对上清液进行抽取，节约了成本。
进一步，反应池本体内侧壁与环形隔板之间设置有第二隔板，第二隔板上开设有若干过滤孔，过滤孔内均设置有过滤膜，第二排水管的开口端位于第二隔板上方。
有益效果：通过过滤膜对上清液再次进行过滤，确保处理后排放出的废水能够达到排放标准，避免对环境造成影响。
进一步，反应池还连通有第二液体排放管，第二液体排放管的一端贯穿反应池本体侧壁和环形隔板侧壁延伸至反应腔内，第二液体排放管的另一端与第一排放管连通。
有益效果：对于氰化物沉淀较少时，可能会存在上清液较多的情况，但持续的废水处理的过程中沉淀会逐渐增多大部分的废水都能够通过排水机构和第一排放管直接排出反应池，但是若单次处理氰化废水的量较小，则通过第二液体排放管辅助排出反应池内的废水，避免废水排放不彻底。
进一步，臭氧发生器电连接有控制器，第一管道上连通有在线计量阀，在线计量阀与控制器信号连接。
有益效果：通过根据废水的输送量来输送臭氧，避免造成臭氧浪费。
进一步，第一液体排放管、第二液体排放管和沉淀排放管均连通有电磁阀，电磁阀、驱动件和泄压阀均与控制器电连接。
有益效果：通过控制器控制电磁阀和泄压阀的开启以及驱动件的运行，实现系统整体的自动化控制。
进一步，连接轴套与反应池本体侧壁之间过盈配合有密封圈。
有益效果：通过密封圈避免反应池内部臭氧泄露，并保证内部气压稳定，适宜的气压可有效的促进臭氧与废水的混合提升氰化废水处理效率。
（发明人：李瑞鹏;骆劲松;吴冬飞;刘润智;张加娟）
