公布日：2022.04.12
申請日：2022.01.13
分類號：C02F9/04(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種一體化含油污水處理系統(tǒng)及處理方法，屬于污水處理技術領域。包括依次連接且用于過濾污水中固體雜質的粗率單元、分級除油單元、用于污水酸堿度的調節(jié)單元、用于污水絮凝沉淀除雜的沉降單元以及過濾器；本發(fā)明通過過濾、分級除油以及絮凝過濾的多個工藝的有效結合，在除去含油水體中固體雜質、有機危害物的同時，還能使懸浮態(tài)、分散態(tài)、乳化態(tài)以及溶解態(tài)快速分離，具有操作簡單，系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，去油效果好；通過設置一級除油組件可去除懸浮態(tài)和分散態(tài)油，通過二級除油組件可除去水體中的乳化態(tài)油，通過三級除油組件可去除水體中的溶解態(tài)油，分離效率高，可實現將含油污水中的污泥、油污、凈化后的水體進行分類分離。
權利要求書
1.一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接且用于過濾污水中固體雜質的粗濾單元(1)、分級除油單元(2)、用于污水酸堿度的調節(jié)單元(3)、用于污水絮凝沉淀除雜的沉降單元(4)以及過濾器(5)；所述分級除油單元(2)包括內部由下至上依次設有填料除油區(qū)(200)、試劑除油區(qū)(201)以及接觸除油區(qū)(202)的除油框(20)、設于所述填料除油區(qū)(200)內的一級除油組件(21)、設于所述試劑除油區(qū)(201)內的二級除油組件(22)、設于所述接觸除油區(qū)(202)內的三級除油組件(23)，填料除油區(qū)(200)底端設有污水入口(2000)，試劑除油區(qū)(201)側壁設有添加口一(2010)和出泥口(2011)，接觸除油區(qū)(202)側壁設有出水口(2020)；所述一級除油組件(21)包括水平設于填料除油區(qū)(200)內的填料架(210)、設于所述填料架(210)下端且通過連接管與所述污水入口(2000)連接的T型噴射頭(211)，所述T型噴射頭(211)與填料架(210)底端抵接；所述二級除油組件(22)包括設于所述添加口一(2010)處的噴灑盤(220)、設于試劑除油區(qū)(201)底端且通過電機驅動的攪拌輥(221)、設于試劑除油區(qū)(201)側壁且與所述出泥口(2011)相對的推泥板(222)，所述推泥板(222)通過電動伸縮桿驅動；所述三級除油組件(23)包括水平插接于接觸除油區(qū)(202)內的多個接觸架(230)、設于所述接觸架(230)外且表面涂層有親油疏水材料的涂覆膜(231)、設于接觸除油區(qū)(202)內的測油組件(232)，所述接觸架(230)通過插接的方式設于接觸除油區(qū)(202)內，接觸架(230)對應接觸除油區(qū)(202)外部的一側設有密封板(2300)和抽拉桿(2301)；所述接觸架(230)包括接觸橫桿(2302)、對稱設于所述接觸橫桿(2302)上下兩端的防刮網桿(2303)，所述密封板(2300)和抽拉桿(2301)與接觸橫桿(2302)水平連接，所述涂覆膜(231)設于接觸橫桿(2302)外壁以及兩個防刮網桿(2303)相對側，且位于兩個防刮網桿(2303)相對側的涂覆膜(231)為網狀結構；三級除油組件(23)還包括設于出水口(2020)處的Y型連接管(233)，所述Y型連接管(233)三個接口分別與污水入口(2000)、出水口(2020)以及調節(jié)單元(3)分別連接，且連接處分別設有電磁閥(2330)；所述測油組件(232)包括與接觸除油區(qū)(202)內壁上端通過第一鏈條(2320)連接的第一安裝桿(2321)、與所述第一安裝桿(2321)通過第二鏈條(2322)連接的第二安裝桿(2323)、設于所述第一安裝桿(2321)上的第一浮球(2324)和第一探頭(2325)、設于所述第二鏈條(2322)上的第二浮球(2326)和第二探頭(2327)，所述第二浮球(2326)內設有沉重塊(2328)，所述第一探頭(2325)和第二探頭(2327)通過電纜與外部控制元件連接。
2.根據權利要求1所述的一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述涂覆膜(231)為可拆卸結構，且涂覆膜(231)上的親油疏水材料為甲基丙烯酸長鏈烷基酯。
3.根據權利要求1所述的一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述填料架(210)為拆卸結構，且填料架(210)內設有多個呈網格狀分布的加強筋架(2100)。
4.根據權利要求1所述的一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述沉降單元(4)包括側壁分別設有入口(400)、出口(401)以及添加口二(402)的沉降池(40)、水平設于所述沉降池(40)內且上端設有多個豁口(410)的緩沖架(41)、設于沉降池(40)內且位于所述緩沖架(41)上端處的安裝圈(42)、設于所述安裝圈(42)底端的超聲波發(fā)生器(43)，沉降池(40)底端對應每個所述豁口(410)位置處設有排污口(403)，且所述排污口(403)與豁口(410)之間設有閥門(404)。
5.根據權利要求4所述的一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，其特征在于，每個所述豁口(410)內壁均勻設有多個轉動槳葉(411)。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的一種一體化含油污水處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：含油污水首先進入粗濾單元(1)，去除其中的泥沙及顆粒物分離，然后通過污水入口(2000)進入填料除油區(qū)(200)內；S2：污水進入污水入口(2000)后經T型噴射頭(211)噴射至填料架(210)底端，此時，污水會進入填料架(210)內，通過填料架(210)內的填料除去污水中的懸浮態(tài)和分散態(tài)油；S3：經步驟S2處理后的水體進入試劑除油區(qū)(201)內，通過添加口一(2010)向噴灑盤(220)內添加試劑，此時，試劑經噴灑盤(220)均勻噴灑至填料除油區(qū)(200)內，通過電機驅動攪拌輥(221)轉動，增加試劑與水體之間混合的均勻性，通過試劑的添加，除去水體中的乳化態(tài)油，產生的污泥經推泥板(222)推至出泥口(2011)后排出；S4：經步驟S3處理后的水體進入接觸除油區(qū)(202)，然后依次通過水平放置的各個接觸架(230)，通過接觸架(230)上的親油疏水材料除去水體中的溶解態(tài)油，當接觸架(230)上吸滿油需要取出時，可通過抽拉桿(2301)將接觸架(230)取出清洗即可；S5：經步驟S4處理后的水體會通過第一探頭(2325)檢測水體表面浮油，通過第二探頭(2327)檢測水體內的分散油、乳化油以及溶解油，當檢測到有油存在時，可打開Y型連接管(233)與污水入口(2000)連接處的電磁閥(2330)，使水體重新進入填料除油區(qū)(200)內；S6：經步驟S4處理后的水體會進入調節(jié)單元(3)，通過調節(jié)單元(3)調節(jié)水體的酸堿度，然后通過入口(400)進入沉降池(40)，絮凝劑通過添加口二(402)進入沉降池(40)內與水體混合，此時，混合水體會沖擊緩沖架(41)上的豁口(410)，從而加速絮凝劑與污水混合，由于超聲波發(fā)生器(43)的作用，增大了顆粒的下沉速度，當絮凝后的沉淀物沉降后，可通過閥門(404)排出；S7：經步驟S6處理后的水體進入過濾器(5)內，除去絮凝沉淀后的殘渣，直至達到排放標準。
發(fā)明內容
針對上述存在的問題，本發(fā)明專利提供了一種一體化含油污水處理系統(tǒng)及處理方法。
本發(fā)明的技術方案是：一種一體化含油污水處理系統(tǒng)，包括依次連接且用于過濾污水中固體雜質的粗濾單元、分級除油單元、用于污水酸堿度的調節(jié)單元、用于污水絮凝沉淀除雜的沉降單元以及過濾器；
所述分級除油單元包括內部由下至上依次設有填料除油區(qū)、試劑除油區(qū)以及接觸除油區(qū)的除油框、設于所述填料除油區(qū)內的一級除油組件、設于所述試劑除油區(qū)內的二級除油組件、設于所述接觸除油區(qū)內的三級除油組件，填料除油區(qū)底端設有污水入口，試劑除油區(qū)側壁設有添加口一和出泥口，接觸除油區(qū)側壁設有出水口；
所述一級除油組件包括水平設于填料除油區(qū)內的填料架、設于所述填料架下端且通過連接管與所述污水入口連接的T型噴射頭，所述T型噴射頭與填料架底端抵接；
所述二級除油組件包括設于所述添加口一處的噴灑盤、設于試劑除油區(qū)底端且通過電機驅動的攪拌輥、設于試劑除油區(qū)側壁且與所述出泥口相對的推泥板，所述推泥板通過電動伸縮桿驅動；
所述三級除油組件包括水平插接于接觸除油區(qū)內的多個接觸架、設于所述接觸架外且表面涂層有親油疏水材料的涂覆膜、設于接觸除油區(qū)內的測油組件，所述接觸架通過插接的方式設于接觸除油區(qū)內，接觸架對應接觸除油區(qū)外部的一側設有密封板和抽拉桿。
進一步地，所述接觸架包括接觸橫桿、對稱設于所述接觸橫桿上下兩端的防刮網桿，所述密封板和抽拉桿與接觸橫桿水平連接，所述涂覆膜設于接觸橫桿外壁以及兩個防刮網桿相對側，且位于兩個防刮網桿相對側的涂覆膜為網狀結構，當接觸架上吸滿油需要取出時，由于防刮網桿外壁未設置涂覆膜，可避免由于防刮網桿與接觸除油區(qū)接觸發(fā)生剮蹭時，使吸附的油滴重新落入接觸除油區(qū)內，影響除油效果。
進一步地，所述涂覆膜為可拆卸結構，且涂覆膜上的親油疏水材料為甲基丙烯酸長鏈烷基酯，通過將涂覆膜設置為可拆卸結構，方便及時更換，避免吸油飽和后，降低除油效果，降低系統(tǒng)的運行可靠性，同時，甲基丙烯酸長鏈烷基酯這種高吸油性樹脂材料的內部有一定孔隙，在親油基團和油溶劑的作用下，體積發(fā)生膨脹，只溶脹而不溶解，油分子被包裹在大分子的網格結構中，所以吸油能力強，保油力強，吸油后受壓不會再漏油，除油效果好。
進一步地，三級除油組件還包括設于出水口處的Y型連接管，所述Y型連接管三個接口分別與污水入口、出水口以及調節(jié)單元分別連接，且連接處分別設有電磁閥，當測油組件檢測到出水口處含油時，可打開Y型連接管與污水入口連接處的電磁閥，使水體重新進入填料除油區(qū)內即可。
進一步地，所述測油組件包括與接觸除油區(qū)內壁上端通過第一鏈條連接的第一安裝桿、與所述第一安裝桿通過第二鏈條連接的第二安裝桿、設于所述第一安裝桿上的第一浮球和第一探頭、設于所述第二鏈條上的第二浮球和第二探頭，所述第二浮球內設有沉重塊，所述第一探頭和第二探頭通過電纜與外部控制元件連接，由于第二浮球內設有沉重塊，因此，第一浮球會漂浮于水面，由于沉重塊的重力作用，第二浮球會沉于水體內，當需要檢測經過三級處理后的水體中是否含有各種狀態(tài)的油時，通過第一探頭檢測水體表面浮油，通過第二探頭檢測水體內的分散油、乳化油以及溶解油，當檢測到有油存在時，可打開Y型連接管與污水入口連接處的電磁閥，使水體重新進入填料除油區(qū)內即可。
進一步地，所述填料架為拆卸結構，且填料架內設有多個呈網格狀分布的加強筋架，通過設置加強筋架可避免產生污油沉積造成填料架變形，通過可拆卸結構可方便填料架的清理工作，避免因污油長期沉積造成堵塞，影響填料架的正常使用。
進一步地，所述沉降單元包括側壁分別設有入口、出口以及添加口二的沉降池、水平設于所述沉降池內且上端設有多個豁口的緩沖架、設于沉降池內且位于所述緩沖架上端處的安裝圈、設于所述安裝圈底端的超聲波發(fā)生器，沉降池底端對應每個所述豁口位置處設有排污口，且所述排污口與豁口之間設有閥門，水體通過入口進入沉降池，絮凝劑通過添加口二進入沉降池內與水體混合，此時，混合水體會沖擊緩沖架上的豁口，從而加速絮凝劑與污水混合，促進絮狀沉淀的形成，大大提高了絮凝效果，由于超聲波發(fā)生器的作用，增大了顆粒的下沉速度，當絮凝后的沉淀物沉降后，可通過閥門排出。
進一步地，每個所述豁口內壁均勻設有多個轉動槳葉，進一步加速絮凝劑與污水混合速率和均勻性，促進絮凝沉淀形成。
更進一步地，所述試劑除油區(qū)內添加的試劑為硅、鋁鎂氧化物，通過該試劑的添加可去除污水中的重油微粒，將重油微粒吸附在改性劑上形成油泥。
上述含油污水處理系統(tǒng)的處理方法，包括以下步驟：
S1：含油污水首先進入粗濾單元，去除其中的泥沙及顆粒物分離，然后通過污水入口進入填料除油區(qū)內；
S2：污水進入污水入口后經T型噴射頭噴射至填料架底端，此時，污水會進入填料架內，通過填料架內的填料除去污水中的懸浮態(tài)和分散態(tài)油；
S3：經步驟S2處理后的水體進入試劑除油區(qū)內，通過添加口一向噴灑盤內添加試劑，此時，試劑經噴灑盤均勻噴灑至填料除油區(qū)內，通過電機驅動攪拌輥轉動，增加試劑與水體之間混合的均勻性，通過試劑的添加，除去水體中的乳化態(tài)油，產生的污泥經推泥板推至出泥口后排出；
S4：經步驟S3處理后的水體進入接觸除油區(qū)，然后依次通過水平放置的各個接觸架，通過接觸架上的親油疏水材料除去水體中的溶解態(tài)油，當接觸架上吸滿油需要取出時，可通過抽拉桿將接觸架取出清洗即可；
S5：經步驟S4處理后的水體會，通過第一探頭檢測水體表面浮油，通過第二探頭檢測水體內的分散油、乳化油以及溶解油，當檢測到有油存在時，可打開Y型連接管與污水入口連接處的電磁閥，使水體重新進入填料除油區(qū)內；
S6：經步驟S4處理后的水體會進入調節(jié)單元，通過調節(jié)單元調節(jié)水體的酸堿度，然后通過入口進入沉降池，絮凝劑通過添加口二進入沉降池內與水體混合，此時，混合水體會沖擊緩沖架上的豁口，從而加速絮凝劑與污水混合，由于超聲波發(fā)生器的作用，增大了顆粒的下沉速度，當絮凝后的沉淀物沉降后，可通過閥門排出；
S7：經步驟S6處理后的水體進入過濾器內，除去絮凝沉淀后的殘渣，直至達到排放標準。
相對于現有技術，本發(fā)明的有益效果是：
(1)本發(fā)明通過過濾、分級除油以及絮凝過濾的多個工藝的有效結合，在除去含油水體中固體雜質、有機危害物的同時，還能使懸浮態(tài)、分散態(tài)、乳化態(tài)以及溶解態(tài)快速分離，具有操作簡單，系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，去油效果好。
(2)本發(fā)明通過設置一級除油組件可去除懸浮態(tài)和分散態(tài)油，通過二級除油組件可除去水體中的乳化態(tài)油，通過三級除油組件可去除水體中的溶解態(tài)油，分離效率高，可實現將含油污水中的污泥、油污、凈化后的水體進行分類分離。
(3)本申請的在進行分級除油的同時，還具備測油功能，即通過第一探頭檢測水體表面浮油，通過第二探頭檢測水體內的分散油、乳化油以及溶解油，當檢測到有油存在時，可打開Y型連接管與污水入口連接處的電磁閥，使水體重新進入填料除油區(qū)內，保證水體中的油污充分分離，使凈化水體符合排放標準，具有綠色環(huán)保的優(yōu)點。
(4)本發(fā)明在絮凝沉淀時，通過設置上端設有多個豁口的緩沖架，加速絮凝劑與污水混合，促進絮狀沉淀的形成，大大提高了絮凝效果，由于超聲波發(fā)生器的作用，增大了顆粒的下沉速度，同時，通過每個所述豁口內壁均勻設有多個轉動槳葉，進一步加速絮凝劑與污水混合速率和均勻性，促進絮凝沉淀形成。
（發(fā)明人：丁敏;邵盛;戴健;鈕順鴻;韓曉強;丁志敏;陸嘉涵;余劍明）
