一种医药废水用具有脱氧功能的循环除氮装置
技术领域
本发明涉及医药废水除氮技术领域,尤其涉及一种医药废水用具有脱氧功能的循环除氮装置。
背景技术
氮污染指的是由氮的化合物引起的环境污染,随着国家对废水排放要求也是不断的提高,医药废水中含氮量非常的高,所以在医药废水排放时需要进行脱氮处理。
现有的脱氮常用的方法是A/O生物脱氮处理,A/O生物脱氮处理包括有硝化反应和反硝化反应,通过A/O生物脱氮处理使氮的化合物转化为氮气,对医药废水中氮元素进行处理,但硝化反应是在富氧条件下进行的,导致硝化反应产生的硝化液中含有大量的氧气,而反硝化反应则是在无氧条件下进行的,硝化反应产生的硝化液直接与反硝化菌接触,致使硝化液中大量的氧气影响需要无氧环境的反硝化菌增殖生长,降低反硝化反应的效率,现有的A/O生物脱氮处理中间并没有对硝化反应产生的硝化液进行脱氧处理,导致反硝化菌接触到氧气后反应速率降低,导致医药废水整体脱氮速度缓慢。
发明内容
为了克服现有A/O生物脱氮处理中存在的技术问题,本发明提供一种医药废水用具有脱氧功能的循环除氮装置。
本发明的技术实施方案是:一种医药废水用具有脱氧功能的循环除氮装置,包括有好氧塔,好氧塔的一侧设置有去氧塔,去氧塔远离好氧塔的一侧设置有厌氧塔,好氧塔和厌氧塔的顶部均设置有分离器,好氧塔的一侧设置有曝气装置,曝气装置与好氧塔通过连接管连通,曝气装置用于向好氧塔内输入氧气,好氧塔的一侧设置有支撑座,支撑座固接有控制面板,去氧塔的内壁固接有与控制面板电连接的加热槽板,加热槽板的内侧壁低于外侧壁,去氧塔的内壁固接有锥形壳,锥形壳位于加热槽板的下部,锥形壳的中部贯穿式固接有导管,导管的下端设置有过滤网,去氧塔下部的液体在压力的作用下,沿导管均匀流动至加热槽板进行加热去氧,导管设置有用于搅拌加热槽板内液体的搅动机构,去氧塔的顶部设置有与好氧塔连通的排气机构,去氧塔的底部设置有用于去除污泥的排渣机构,支撑座设置有用于对液体降温的循环降温机构,好氧塔、去氧塔和厌氧塔通过循环降温机构连通。
进一步的是,导管的上端固接有分水板,分水板的中部设置有圆形凹槽,导管的上端设置于分水板的凹槽内,分水板设置为锥台形且周向等间距设置有方形凹槽,分水板用于使液体沿加热槽板向下流动并均匀受热。
进一步的是,搅动机构包括有转动套,转动套转动连接于导管,转动套将导管分为上下两部分,转动套的内壁固接有涡扇,转动套的外环面周向等间距固接有搅动板,搅动板的外端设置于加热槽板内。
进一步的是,排气机构包括有周向等间距设置的固定柱,固定柱固接于去氧塔的内顶部,等间距设置的固定柱滑动连接有滑动板,滑动板与去氧塔的内壁滑动连接且密封配合,滑动板的中部设置有通孔,等间距设置的固定柱滑动连接有用于密封滑动板通孔的密封板,密封板位于滑动板的上侧,去氧塔的内顶部与密封板之间周向等间距固接有弹簧,去氧塔的顶部周向等间距贯穿式滑动连接有滑动杆,滑动杆的一端与滑动板固接,滑动杆的另一端固接有环形板,去氧塔的顶部固接有与控制面板电连接的电动推杆,电动推杆的伸缩端与环形板固接,去氧塔的顶部嵌有收集壳,收集壳连通有导气管,导气管的一端与好氧塔连通。
进一步的是,密封板设置有环形密封环,用于增加密封板与滑动板之间的密封性。
进一步的是,收集壳的内部设置有用于吸收氮气的固体颗粒,用于防止氮气进入到好氧塔内部。
进一步的是,排渣机构包括有方形块,方形块固接于去氧塔的底部,方形块的底部设置有长条通孔,方形块内转动连接有圆形壳,圆形壳与方形块密封配合,方形块的一侧固接有与控制面板电连接的第一驱动电机,第一驱动电机的输出轴穿过方形块且与其转动连接,第一驱动电机的输出轴与圆形壳固接。
进一步的是,循环降温机构包括有对称分布的支撑架,支撑架固接于支撑座,支撑架转动连接有转动壳,转动壳的两端均转动连接有圆形板,转动壳和两个圆形板配合形成密封腔体,圆形板通过安装板与支撑座固接,靠近环形板的圆形板嵌有第一固定管,远离环形板的圆形板嵌有第二固定管,相邻的第一固定管和第二固定管周向等间距连通有散热管,靠近好氧塔的第二固定管连通有第一导流管,第一导流管的一端与好氧塔的分离器连通,第一导流管设置有与控制面板电连接的水泵,靠近好氧塔的第一固定管连通有第二导流管,第二导流管的一端与去氧塔连通,锥形壳连通有第三导流管,第三导流管穿过去氧塔,且与靠近去氧塔的第二固定管连通,第三导流管设置有与控制面板电连接的水泵,支撑座的一侧设置有与控制面板电连接的降温装置,降温装置设置有温度传感器,靠近去氧塔的第一固定管与降温装置连通,降温装置连通有第四导流管,第四导流管的一端与厌氧塔连通,左右相邻的圆形板之间连通有导水管,且其中一根导水管设置有与控制面板电连接的水泵,圆形板和转动壳形成的腔体内部设置有用于降温的冷却液,支撑座设置有用于提高换热效率的搅动组件。
进一步的是,搅动组件包括有对称分布的传动轮,传动轮固接于转动壳的外侧面,转动壳的内壁周向等间距固接有方形板,支撑座通过安装板固接有与控制面板电连接的第二驱动电机,第二驱动电机的输出轴固接有带轮,带轮和传动轮之间绕设有皮带。
进一步的是,还包括有挡板,挡板固接于去氧塔的内下部,挡板位于第二导流管的下侧,挡板的周向等间距设置有凹槽,挡板用于防止液体冲击去氧塔底部沉淀的污泥。
本发明具有如下优点:
1、利用分水板使医药废水均匀沿加热槽板向下流动,提高加热槽板对医药废水加热效率,使富氧的医药废水进行脱氧;利用加热槽板对部分的医药废水进行加热,使医药废水中的气体溢出,避免了医药废水体积较大底层气体溢出速度缓慢,提高医药废水的脱氧效率。
2、搅动板对加热槽板内的医药废水进行搅动,使不同位置的医药废水均能与加热槽板接触受热,提高医药废水的脱氧效率,同时搅动板对医药废水不断搅动,使医药废水中的气体快速溢出。
3、医药废水中溢出气体中的氮气与收集壳内的氮气吸收颗粒进行反应,反应后的气体全部通过导气管进入到好氧塔内,提高好氧塔内医药废水的含氧量。
4、第一驱动电机的输出轴带动圆形壳转动180°,圆形壳内的污泥全部从方形块的长条通孔内排出,避免污泥进入到加热槽板内形成堆积,降低加热槽板对医药费水的加热效率。
5、从好氧塔排出的医药废水进入到右侧散热管内,与右侧转动壳内温度较高的冷却液进行换热,对好氧塔排出的医药废水进行预升温,减少了加热槽板加热消耗的能量,同时从去氧塔排出的医药废水进入到左侧散热管内,并与左侧转动壳内温度较低的冷却液进行换热,对去氧塔排出的医药废水进行预降温,减少了降温装置对医药废水消耗的能量,提高了本除氮装置对能量的利用率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明支撑座的右视立体结构示意图。
图3为本发明去氧塔的剖视立体结构示意图。
图4为本发明分水板的剖视立体结构示意图。
图5为本发明去氧塔的剖视局部放大立体结构示意图。
图6为本发明搅动机构的剖视立体结构示意图。
图7为本发明排气机构的立体结构示意图。
图8为本发明排渣机构的剖视立体结构示意图。
图9为本发明循环降温机构的后视立体结构示意图。
图10为本发明转动壳的剖视立体结构示意图。
图中附图标记的含义:1:好氧塔,2:去氧塔,3:厌氧塔,4:曝气装置,401:支撑座,5:加热槽板,6:锥形壳,7:导管,8:分水板,9:转动套,10:涡扇,11:搅动板,12:固定柱,13:滑动板,14:密封板,15:弹簧,16:滑动杆,17:环形板,18:电动推杆,19:收集壳,1901:导气管,20:方形块,21:圆形壳,22:第一驱动电机,23:支撑架,24:转动壳,25:圆形板,26:第一固定管,27:第二固定管,28:散热管,29:第一导流管,30:第二导流管,31:第三导流管,32:降温装置,33:第四导流管,34:导水管,35:传动轮,36:第二驱动电机,37:挡板。
具体实施方式
在本文中提及实施例意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
实施例1
一种医药废水用具有脱氧功能的循环除氮装置,如图1-10所示,包括有好氧塔1,好氧塔1的左侧设置有去氧塔2,去氧塔2的左侧设置有厌氧塔3,好氧塔1和厌氧塔3的顶部均设置有分离器,好氧塔1的右侧设置有曝气装置4,曝气装置4与好氧塔1通过连接管连通,曝气装置4用于向好氧塔1内输入氧气,好氧塔1的前侧设置有支撑座401,支撑座401螺栓连接有控制面板,去氧塔2的内壁螺栓连接有与控制面板电连接的加热槽板5,加热槽板5的内侧壁低于外侧壁,去氧塔2的内壁焊接有锥形壳6,锥形壳6位于加热槽板5的下部,锥形壳6的中部贯穿式固接有导管7,导管7的下端设置有过滤网,导管7的过滤网用于对医药废水中的污泥进行过滤,避免污泥进入到加热槽板5内,去氧塔2下部的液体在压力的作用下,沿导管7均匀流动至加热槽板5进行加热去氧,导管7设置有用于搅拌加热槽板5内液体的搅动机构,搅动机构对加热中的医药废水进行搅动,提高医药废水中气体的溢出速度,去氧塔2的顶部设置有与好氧塔1连通的排气机构,排气机构将医药废水中溢出的气体排出,并将排出气体通入到好氧塔1内,去氧塔2的底部设置有用于去除污泥的排渣机构,排渣机构将进入到去氧塔2内的污泥排出,避免去氧塔2内的污泥进入到加热槽板5内堆积,支撑座401设置有用于对液体降温的循环降温机构,好氧塔1、去氧塔2和厌氧塔3通过循环降温机构连通。
如图5所示,导管7的上端焊接有分水板8,分水板8的中部设置有圆形凹槽,导管7的上端设置于分水板8的凹槽内,分水板8设置为锥台形且周向等间距设置有方形凹槽,医药废水从分水板8的圆形凹槽内溢出,并沿分水板8的倾斜面均匀向下流动,使医药废水均匀分散沿加热槽板5的外壁向下流动,提高加热槽板5对医药废水加热效率,分水板8用于使液体沿加热槽板5向下流动并均匀受热。
如图6所示,搅动机构包括有转动套9,转动套9转动连接于导管7,转动套9将导管7分为上下两部分,转动套9的内壁焊接有涡扇10,转动套9的外环面周向等间距焊接有搅动板11,搅动板11的外端设置于加热槽板5内,搅动板11对加热槽板5内的医药废水进行搅动,使不同位置的医药废水均能与加热槽板5接触受热,提高医药废水的脱氧效率。
如图7所示,排气机构包括有三根固定柱12,固定柱12焊接于去氧塔2的内顶部,三根固定柱12滑动连接有滑动板13,滑动板13与去氧塔2的内壁滑动连接且密封配合,滑动板13的中部设置有通孔,三根固定柱12滑动连接有用于密封滑动板13通孔的密封板14,密封板14设置有环形密封环,用于增加密封板14与滑动板13之间的密封性,密封板14位于滑动板13的上侧,去氧塔2的内顶部与密封板14之间周向等间距固接有弹簧15,在弹簧15的弹力作用下,使密封板14和滑动板13紧密挤压,避免密封板14和滑动板13之间密封不完全导致漏气,去氧塔2的顶部周向等间距贯穿式滑动连接有滑动杆16,滑动杆16的下端与滑动板13固接,滑动杆16的上端固接有环形板17,去氧塔2的顶部螺栓连接有与控制面板电连接的电动推杆18,电动推杆18的伸缩端与环形板17焊接,去氧塔2的顶部嵌有收集壳19,收集壳19的内部设置有用于吸收氮气的固体颗粒,用于防止氮气进入到好氧塔1内部,医药废水溢出气体中的氮气与收集壳19内的氮气吸收颗粒进行反应,反应后的气体全部通过导气管1901进入到好氧塔1内,提高好氧塔1内医药废水的含氧量,收集壳19连通有导气管1901,导气管1901的一端与好氧塔1连通。
如图8所示,排渣机构包括有方形块20,方形块20焊接于去氧塔2的底部,方形块20的底部设置有长条通孔,方形块20内转动连接有圆形壳21,圆形壳21与方形块20密封配合,圆形壳21内的污泥全部从方形块20的长条通孔内排出,避免污泥进入到加热槽板5内形成堆积,降低加热槽板5对医药费水的加热效率,方形块20的后侧面螺栓连接有与控制面板电连接的第一驱动电机22,第一驱动电机22的输出轴穿过方形块20且与其转动连接,第一驱动电机22的输出轴与圆形壳21焊接。
如图9和图10所示,循环降温机构包括有对称分布的支撑架23,支撑架23螺栓连接于支撑座401,支撑架23转动连接有转动壳24,转动壳24的两端均转动连接有圆形板25,转动壳24和两个圆形板25配合形成密封腔体,圆形板25通过安装板与支撑座401螺栓连接,位于上侧的圆形板25嵌有第一固定管26,位于下侧的圆形板25嵌有第二固定管27,相邻的第一固定管26和第二固定管27周向等间距连通有散热管28,靠近好氧塔1的第二固定管27连通有第一导流管29,第一导流管29的一端与好氧塔1的分离器连通,第一导流管29设置有与控制面板电连接的水泵,靠近好氧塔1的第一固定管26连通有第二导流管30,第二导流管30的一端与去氧塔2连通,锥形壳6连通有第三导流管31,第三导流管31穿过去氧塔2,且与靠近去氧塔2的第二固定管27连通,第三导流管31设置有与控制面板电连接的水泵,支撑座401的一侧设置有与控制面板电连接的降温装置32,降温装置32设置有温度传感器,降温装置32的温度检测器实时检测去氧后医药废水的温度,使去氧的废水保持在20℃-30℃之间,到达医药废水的温度反硝化反应的适宜温度,靠近去氧塔2的第一固定管26与降温装置32连通,降温装置32连通有第四导流管33,第四导流管33的一端与厌氧塔3连通,左右相邻的圆形板25之间连通有导水管34,且其中一根导水管34设置有与控制面板电连接的水泵,圆形板25和转动壳24形成的腔体内部设置有用于降温的冷却液,支撑座401设置有用于提高换热效率的搅动组件。
如图9所示,搅动组件包括有对称分布的传动轮35,传动轮35焊接于转动壳24的外侧面,转动壳24的内壁周向等间距焊接有方形板,支撑座401通过安装板螺栓连接有与控制面板电连接的第二驱动电机36,第二驱动电机36的输出轴键连接有带轮,带轮和传动轮35之间绕设有皮带,转动壳24内部的方形板对其内的冷却液进行搅拌,使液体充分与散热管28接触,提高医药废水和冷却液的换热效率。
在使用本除氮装置时,工作人员将医药废水灌入到好氧塔1内,通过好氧塔1内的好氧菌与医药废水进行硝化反应,工作人员启动按下控制面板的启动按钮,控制面板随后启动曝气装置4,曝气装置4向好氧塔1内注入氧气,为好氧菌提供富氧环境,从而提高好氧塔1内的硝化反应,提高对医药废水除氮的效率,好氧塔1内完成反应的医药废水通过其上端分离器沿第一导流管29、右侧第二固定管27、右侧的散热管28、第一固定管26和第二导流管30流入到去氧塔2内部,从好氧塔1排出的医药废水进入到右侧散热管28内,与右侧转动壳24内温度较高的冷却液进行换热,对好氧塔1排出的医药废水进行预升温,减少了加热槽板5加热消耗的能量,控制面板启动第一导流管29的水泵,提高第一导流管29内医药废水的压力,随着医药废水不断进入到去氧塔2内,去氧塔2内部压力不断增加,去氧塔2内底部液体不断沿导管7向上流动,控制面板启动加热槽板5,医药废水从导管7的上端流出,并灌满分水板8的圆形凹槽,医药废水从分水板8的圆形凹槽内溢出,并沿分水板8的倾斜面均匀向下流动,使医药废水均匀分散沿加热槽板5的外壁向下流动,在医药废水向下流动的过程中,加热槽板5对医药废水进行加热使其中的气体溢出,利用分水板8使医药废水均匀沿加热槽板5向下流动,提高加热槽板5对医药废水加热效率,使富氧的医药废水进行脱氧,随着医药废水的持续流动,医药废水沿加热槽板5的内壁溢出,利用加热槽板5对部分医药废水进行加热,使医药废水中的气体溢出,避免了医药废水体积较大底层气体溢出速度缓慢,提高医药废水的脱氧效率。
在医药废水沿导管7向上流动的过程中,导管7下端的过滤网对医药污水中的污泥进行过滤,医药废水冲击涡扇10,涡扇10带动转动套9和其上的搅动板11周向转动,搅动板11对加热槽板5内的医药废水进行搅动,使不同位置的医药废水均能与加热槽板5接触受热,提高医药废水的脱氧效率,医药废水中的气体快速溢出。
在对医药废水加热的过程会产生氮气和二氧化碳等气体,溢出的气体通过滑动板13的通孔向上流动,控制面板间断式启动电动推杆18,电动推杆18的伸缩端通过滑动杆16和环形板17带动滑动板13向上移动,滑动板13向上移动并接触到密封板14后,密封板14对滑动板13的通孔进行密封,密封板14和滑动板13均沿固定柱12向上移动,弹簧15被压缩,去氧塔2上部的气体被滑动板13向上挤压并排入到收集壳19内,在弹簧15的弹力作用下,使密封板14和滑动板13紧密挤压,避免密封板14和滑动板13之间密封不完全漏气,医药废水中溢出气体中的氮气与收集壳19内的氮气吸收颗粒进行反应,与氮气吸收颗粒反应后的气体全部通过导气管1901进入到好氧塔1内,提高好氧塔1内医药废水的含氧量,当好氧塔1的气体排出后,控制面板控制电动推杆18的伸缩杆进行复位,滑动板13和弹簧15重新复位,在弹簧15的拉力作用下,重新使密封板14和滑动板13分离。
在上述过程中,好氧塔1中的医药废水持续不断的向去氧塔2内输送,好氧塔1中的医药废水会携带小部分的污泥进入到去氧塔2内,在重力的作用下,污泥向下部沉淀并进入到圆形壳21内,经过一端时间后,控制面板启动第一驱动电机22,第一驱动电机22的输出轴带动圆形壳21转动180°,圆形壳21内的污泥全部从方形块20的长条通孔内排出,避免污泥进入到加热槽板5内形成堆积,降低加热槽板5对医药费水的加热效率,控制面板随后使第一驱动电机22的输出轴带动着圆形壳21复位。
在上述过程中,去氧完毕后的医药废水流入到锥形壳6中,控制面板启动第三导流管31的抽水泵,去氧后的医药废水沿第三导流管31和左侧第二固定管27进入到散热管28内,从去氧塔2排出的医药废水进入到左侧散热管28内,并与左侧转动壳24内温度较低的冷却液进行换热,对去氧塔2排出的医药废水进行预降温,减少了降温装置32对医药废水消耗的能量,提高了本除氮装置对能量的利用率,散热管28中去氧后的医药废水流动至降温装置32内,降温装置32的温度检测器实时检测去氧后医药废水的温度,使去氧后的废水保持在20℃-30℃之间,到达医药废水的温度到达反硝化反应的适宜温度,降温后的医药废水沿第四导流管33流入到厌氧塔3的医药费水与反硝化菌反应,将硝酸盐转化为氮气排出,通过利用降温装置32对医药污水降温,提高了厌氧塔3内反硝化反应的速率,从而提高对医药废水的脱氮效率。
在医药废水的流动过程中,控制面板启动第二驱动电机36,第二驱动电机36的输出轴通过皮带和传动轮35传动,使两侧的转动壳24周向转动,转动壳24内部的方形板对其内的冷却液进行搅拌,使液体充分与散热管28接触,提高医药废水和冷却液的换热效率,同控制面板间隔式启动导水管34的抽水泵,使两侧的冷却液进行交换,左侧转动壳24温度较高的冷却液进入到右侧,则右侧转动壳24温度较低的冷却液进入到左侧,使两侧转动壳24内的冷却液进行交换,充分利用冷却液对医药费水进行预升温和预降温,提高能量的利用率。
实施例2
在实施例1的基础之上,如图4所示,还包括有挡板37,挡板37焊接于去氧塔2的内下部,挡板37位于第二导流管30的下侧,挡板37的周向等间距设置有凹槽,挡板37用于防止液体冲击去氧塔2底部沉淀的污泥,第二导流管30向去氧塔2内排水的过程中,医药污水在挡板37的上侧流动,同时沉淀后的污泥沿挡板37的倾斜面向下移动,并沉淀的污泥通过挡板37的方形槽向下移动,并进入到圆形壳21内,避免了医药污水冲击圆形壳21内沉淀的污泥造成扩散,避免污泥进入到加热槽板5内造成堆积,降低对医药污水的加热效率。
尽管参照上面实施例详细说明了本发明,但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是,而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下,可对本发明做出各种变化或修改。因此,本公开实施例的详细描述仅用来解释,而不是用来限制本发明,而是由权利要求的内容限定保护的范围。