技術(shù)簡(jiǎn)介:
本專(zhuān)利針對(duì)高濃度廢水在線(xiàn)分析儀量程不足的問(wèn)題,提出采用袋式過(guò)濾器與超濾膜聯(lián)合去除懸浮物,并通過(guò)稀釋系統(tǒng)調(diào)節(jié)樣品濃度的解決方案。裝置通過(guò)兩級(jí)過(guò)濾確保水質(zhì)達(dá)標(biāo),結(jié)合定量稀釋滿(mǎn)足儀器檢測(cè)需求,適用于滲濾液、養(yǎng)殖廢水等復(fù)雜場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、長(zhǎng)效運(yùn)行的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。
關(guān)鍵詞:廢水在線(xiàn)分析,預(yù)處理裝置
1.本實(shí)用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析的預(yù)處理裝置。
背景技術(shù):2.在線(xiàn)水質(zhì)分析儀器能夠?qū)λ形廴疚镞M(jìn)行實(shí)時(shí)和連續(xù)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè),對(duì)于提高污染物總量控制和環(huán)境管理能力具有重要的意義。常規(guī)的在線(xiàn)水質(zhì)分析儀器可用于污水處理項(xiàng)目進(jìn)、出水的水質(zhì)監(jiān)測(cè),以及時(shí)獲取包括氨氮、cod、總氮、總磷等水質(zhì)參數(shù),指導(dǎo)污水廠運(yùn)行,并保證處理出水能夠達(dá)標(biāo)排放。此外,若將水質(zhì)在線(xiàn)分析結(jié)果與過(guò)程控制技術(shù)結(jié)合,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工藝單元的智能控制,優(yōu)化運(yùn)行效果,降低運(yùn)行成本。
3.然而,目前的水質(zhì)在線(xiàn)分析多針對(duì)地表水、生活污水等低濃度污水,且為保證測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確和延長(zhǎng)儀器使用壽命,要求待測(cè)樣品中不含有懸浮物。對(duì)于高濃度高懸浮物的廢水,如垃圾滲濾液、畜禽養(yǎng)殖廢水等,其cod、氨氮等污染物的濃度均超過(guò)水質(zhì)在線(xiàn)分析儀表的測(cè)試量程,且其原水含有的懸浮物一般超過(guò)5000 mg/l,現(xiàn)有的在線(xiàn)分析儀表無(wú)法滿(mǎn)足測(cè)試需求。因此,為實(shí)現(xiàn)對(duì)高濃度高懸浮物廢水的水質(zhì)在線(xiàn)分析,需要采用一套預(yù)處理裝置,去除原水樣中的懸浮物并且將原水樣中污染物濃度降低至量程范圍內(nèi),然后再與現(xiàn)有市售水質(zhì)在線(xiàn)分析儀表聯(lián)用,達(dá)到水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),優(yōu)化指導(dǎo)運(yùn)行的目的。
4.cn208953356u 公開(kāi)了一種水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器平板膜預(yù)處理系統(tǒng),包括:控制柜外殼、設(shè)置在所述控制柜外殼內(nèi)的預(yù)處理裝置、采樣裝置、曝氣泵、隔膜泵、電磁閥裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)。其中,預(yù)處理裝置包括平板膜過(guò)濾水槽、平板膜和曝氣管,采用平板膜對(duì)預(yù)處理裝置中的原水進(jìn)行過(guò)濾。
5.cn203582607u公開(kāi)了一種在線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器膜過(guò)濾預(yù)處理系統(tǒng),包括過(guò)濾裝置、 控制柜和在線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀。其中,過(guò)濾裝置包括浸沒(méi)在反應(yīng)池中待采樣的混合液中的框架,框架的四周和底部均設(shè)置有濾網(wǎng),框架內(nèi)設(shè)置有膜組件,膜組件的下方和一側(cè)設(shè)置有曝氣管。該系統(tǒng)采用不銹鋼濾網(wǎng)和中空纖維膜組件兩級(jí)連續(xù)過(guò)濾,處理高濃度懸浮物的混合液,使最終處理的水樣中不含粒徑大于0.45微米的懸浮物。
6.cn211871680u公開(kāi)了一種浸沒(méi)式在線(xiàn)儀表水質(zhì)預(yù)處理裝置,包括:過(guò)濾器、曝氣泵、隔膜泵和控制器。過(guò)濾器包括箱體,以及設(shè)置于箱體內(nèi)的微孔濾膜和曝氣管,曝氣管位于所述箱體的下部,所述曝氣管上設(shè)置有多個(gè)曝氣口,所述空氣管與所述曝氣管連接;所述微孔濾膜位于所述曝氣管的上方。在水質(zhì)采集過(guò)程中,被測(cè)水樣首先在曝氣的作用下流經(jīng)過(guò)濾器,經(jīng)過(guò)過(guò)濾材質(zhì)的過(guò)濾后,再通過(guò)水管進(jìn)入到水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器的采樣端。
7.cn212932131u公開(kāi)了一種原水在線(xiàn)水質(zhì)儀表預(yù)處理裝置,具有原水在線(xiàn)水質(zhì)儀表、過(guò)濾器、自用水管進(jìn)口、原水采樣管進(jìn)口、微型空氣泵和控制箱。在線(xiàn)水質(zhì)儀表工作時(shí),進(jìn)水水樣通過(guò)過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)預(yù)處理,以保證儀表檢測(cè)的準(zhǔn)確度;在線(xiàn)水質(zhì)儀表不工作時(shí),關(guān)閉進(jìn)水,通過(guò)空氣泵和自用水對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行氣、水沖洗操作,沖洗水從過(guò)濾器底部的排放管排放。
8.上述專(zhuān)利通過(guò)過(guò)濾器或膜的形式,實(shí)現(xiàn)對(duì)原水水樣中懸浮物的去除,保證在線(xiàn)水質(zhì)分析儀表檢測(cè)的準(zhǔn)確度和使用壽命,但由于在線(xiàn)分析儀表量程有限,使用上述發(fā)明的預(yù)處理系統(tǒng)或裝置去除原水水樣中的懸浮物后,仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾滲濾液、畜禽養(yǎng)殖廢水等高濃度廢水的水質(zhì)在線(xiàn)分析檢測(cè)。因此需要發(fā)明一種能同時(shí)解決原水水樣污染物濃度高、懸浮物濃度高的廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析預(yù)處理裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:9.解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析的預(yù)處理裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,運(yùn)行維護(hù)難度低、工作量小,可長(zhǎng)期使用,可與市售在線(xiàn)分析儀表聯(lián)用,適配性高。
10.技術(shù)方案:一種廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析的預(yù)處理裝置,包括袋式過(guò)濾器、膜系統(tǒng)、抽吸泵、產(chǎn)水罐、蠕動(dòng)泵和稀釋系統(tǒng),所述膜系統(tǒng)包括膜箱和設(shè)置在膜箱內(nèi)的超濾膜,所述稀釋系統(tǒng)包括定量杯、稀釋泵、定量閥、混合杯和排空閥,所述定量杯的側(cè)壁設(shè)有稀釋用水進(jìn)口,所述稀釋用水進(jìn)口與稀釋泵的出水口連接,所述定量杯的底部設(shè)有出水管,且出水管上設(shè)置定量閥,所述混合杯設(shè)置在定量杯的出水管下方,所述混合杯的側(cè)壁設(shè)有出水口,且出水口與水質(zhì)在線(xiàn)分析儀連接,所述混合杯的底部設(shè)有排水管,所述排空閥設(shè)置在排水管上,所述袋式過(guò)濾器的出水口與膜箱的進(jìn)水口連接,所述超濾膜的出水口與抽吸泵的進(jìn)水口連接,所述抽吸泵的出水口與產(chǎn)水罐頂部的第一進(jìn)水口連接,所述產(chǎn)水罐頂部的出水口與蠕動(dòng)泵的進(jìn)水口連接,所述蠕動(dòng)泵的出水口與定量杯頂部的進(jìn)水口連接。
11.優(yōu)選的,所述膜系統(tǒng)還包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)與超濾膜的底端曝氣口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有吹掃閥。
12.優(yōu)選的,所述膜系統(tǒng)還包括反沖洗泵,所述反沖洗泵的進(jìn)水口與產(chǎn)水罐側(cè)壁的出水口連接,所述反沖洗泵的出水口與超濾膜頂端的進(jìn)水口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有反沖洗閥。
13.優(yōu)選的,所述超濾膜為平板膜、簾式膜或中空纖維膜。
14.優(yōu)選的,所述混合杯內(nèi)部設(shè)有攪拌槳。
15.優(yōu)選的,所述袋式過(guò)濾器的過(guò)濾精度為100μm-2mm。
16.優(yōu)選的,所述膜箱的底部設(shè)有排污口。
17.優(yōu)選的,所述產(chǎn)水罐的底部設(shè)有排液口。
18.優(yōu)選的,還包括進(jìn)樣泵,所述進(jìn)樣泵的出水口與袋式過(guò)濾器的進(jìn)水口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有進(jìn)樣閥。
19.有益效果:1、本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置膜系統(tǒng)和稀釋系統(tǒng),解決現(xiàn)有市售水質(zhì)在線(xiàn)分析儀表量程有限,無(wú)法直接對(duì)高濃度高懸浮物廢水直接進(jìn)行水質(zhì)分析的問(wèn)題;
20.2、本實(shí)用新型采用袋式過(guò)濾器和超濾膜組件的兩級(jí)連續(xù)過(guò)濾,能夠穩(wěn)定處理高濃度懸浮物廢水,使處理后的水樣中不含懸浮物,第一級(jí)過(guò)濾采用袋式過(guò)濾器過(guò)濾,用于去除水中的毛發(fā)、纖維、和漂浮物等雜質(zhì),有效地保障膜組件的工作環(huán)境;第二級(jí)過(guò)濾使用高通量的超濾膜組件過(guò)濾,去除水中粒徑大于0.45微米的懸浮物;
21.3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行,運(yùn)行維護(hù)難度低、工作量小,可長(zhǎng)期使用;
22.4、本實(shí)用新型可與市售在線(xiàn)分析儀表聯(lián)用,適配性高;
23.5、本實(shí)用新型設(shè)有膜系統(tǒng)和稀釋系統(tǒng),根據(jù)待測(cè)水質(zhì)情況,兩個(gè)分系統(tǒng)可分別獨(dú)立運(yùn)行;
24.6、本實(shí)用新型與市售在線(xiàn)分析儀表聯(lián)用后,可實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾滲濾液、畜禽養(yǎng)殖廢水等高濃度高懸浮物廢水水質(zhì)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,便于項(xiàng)目運(yùn)行人員根據(jù)水質(zhì)變化及時(shí)調(diào)整運(yùn)行策略,優(yōu)化運(yùn)行效果,降低運(yùn)行成本。
附圖說(shuō)明
25.圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
26.圖中序號(hào):1、進(jìn)樣泵,2、進(jìn)樣閥,3、袋式過(guò)濾器,4、膜系統(tǒng),41、膜箱,42、超濾膜,43、反沖洗泵,44、反沖洗閥,45、空壓機(jī),46、吹掃閥,5、抽吸泵,6、產(chǎn)水罐,7、蠕動(dòng)泵,8、稀釋系統(tǒng),81、定量杯,82、稀釋泵,83、定量閥,84、混合杯,85、排空閥。
具體實(shí)施方式
27.以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
28.實(shí)施例1
29.參照?qǐng)D1,一種廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析的預(yù)處理裝置,其特征在于:包括袋式過(guò)濾器3、膜系統(tǒng)4、抽吸泵5、產(chǎn)水罐6、蠕動(dòng)泵7和稀釋系統(tǒng)8,所述膜系統(tǒng)4包括膜箱41和設(shè)置在膜箱41內(nèi)的超濾膜42,所述稀釋系統(tǒng)8包括定量杯81、稀釋泵82、定量閥83、混合杯84和排空閥85,所述定量杯81的側(cè)壁設(shè)有稀釋用水進(jìn)口,所述稀釋用水進(jìn)口與稀釋泵82的出水口連接,所述定量杯81的底部設(shè)有出水管,且出水管上設(shè)置定量閥83,所述混合杯84設(shè)置在定量杯81的出水管下方,所述混合杯84的側(cè)壁設(shè)有出水口,且出水口與水質(zhì)在線(xiàn)分析儀連接,所述混合杯84的底部設(shè)有排水管,所述排空閥85設(shè)置在排水管上,所述袋式過(guò)濾器3的出水口與膜箱41的進(jìn)水口連接,所述超濾膜42的出水口與抽吸泵5的進(jìn)水口連接,所述抽吸泵5的出水口與產(chǎn)水罐6頂部的第一進(jìn)水口連接,所述產(chǎn)水罐6頂部的出水口與蠕動(dòng)泵7的進(jìn)水口連接,所述蠕動(dòng)泵7的出水口與定量杯81頂部的進(jìn)水口連接。
30.上述膜系統(tǒng)4還包括空壓機(jī)45,所述空壓機(jī)45與超濾膜42的底端曝氣口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有吹掃閥46。
31.上述膜系統(tǒng)4還包括反沖洗泵43,所述反沖洗泵43的進(jìn)水口與產(chǎn)水罐6側(cè)壁的出水口連接,所述反沖洗泵43的出水口與超濾膜42頂端的進(jìn)水口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有反沖洗閥44。
32.上述超濾膜42為平板膜、簾式膜或中空纖維膜。
33.上述混合杯84內(nèi)部設(shè)有攪拌槳。
34.上述袋式過(guò)濾器3的過(guò)濾精度為100μm-2mm。
35.上述膜箱41的底部設(shè)有排污口。
36.上述產(chǎn)水罐6的底部設(shè)有排液口。
37.一種廢水水質(zhì)在線(xiàn)分析的預(yù)處理裝置,還包括進(jìn)樣泵1,所述進(jìn)樣泵1的出水口與袋式過(guò)濾器3的進(jìn)水口通過(guò)管道連接,且管道上設(shè)有進(jìn)樣閥2。
38.實(shí)施例2
39.一個(gè)老齡填埋場(chǎng)滲濾液cod平均濃度為8000 mg/l,而目前市售cod在線(xiàn)分析儀最高量程僅為1000 mg/l,因此為實(shí)現(xiàn)該填埋場(chǎng)滲濾液的水質(zhì)在線(xiàn)分析,需將經(jīng)膜過(guò)濾的滲濾液稀釋10倍。
40.首先,打開(kāi)進(jìn)樣閥2,將滲濾液通過(guò)進(jìn)樣泵1泵入袋式過(guò)濾器3,去除滲濾液中可能含有的較大的顆粒物。然后從袋式過(guò)濾器3進(jìn)入膜箱41,經(jīng)過(guò)超濾膜42過(guò)濾后的待測(cè)滲濾液,在抽吸泵作用下進(jìn)入到6產(chǎn)水罐中。經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾的待測(cè)滲濾液在蠕動(dòng)泵7的作用下進(jìn)入稀釋系統(tǒng)8,其中蠕動(dòng)泵7的流速設(shè)定為5ml/min,定量杯81的有效容積為250ml,定量閥83和排空閥85關(guān)閉,蠕動(dòng)泵7開(kāi)始運(yùn)行,5min后自動(dòng)停止,從產(chǎn)水罐6吸取滲濾液25ml;稀釋泵82開(kāi)始運(yùn)行,至液位達(dá)到滿(mǎn)液位高度后停止,此時(shí)定量杯81內(nèi)混合液總體積為250 ml(含滲濾液25 ml,稀釋水225 ml);隨后定量閥83打開(kāi),將混合液排放至混合杯84中,攪拌2 min后,在線(xiàn)分析儀進(jìn)樣器開(kāi)始工作,對(duì)混合杯84中的混合液進(jìn)行cod分析;分析完畢后,排空閥85打開(kāi),將混合杯84內(nèi)液體排空。
41.由于待測(cè)液體懸浮物濃度高,故需要定時(shí)打開(kāi)空壓機(jī)45和吹掃閥46,對(duì)超濾膜42進(jìn)行曝氣,去除超濾膜42表面的懸浮物;超濾膜42在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能發(fā)生膜污染或污堵的情況,故需要定期開(kāi)啟反沖洗泵43和反沖洗閥44,利用產(chǎn)水罐6中膜過(guò)濾后的水進(jìn)行反沖洗,吹掃和反沖洗的頻率根據(jù)待測(cè)水樣水質(zhì)情況和超濾膜42污堵情況自行設(shè)定。
42.本具體實(shí)施方式的實(shí)施例均為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非依此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,故:凡依本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。