CN103663824A - 一种废水处理方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及废水的处理方法及其装置。针对目前废水处理资本大，以及活性炭生产成本高的问题，提供了一种废水的处理方法包括以下步骤：a.将废水沉积分离，过滤；b.将废液在高温下燃烧并收集燃烧气体；c.将燃烧废气通入失活的活性碳中，高温活化。并且提供了利用上述方法处理废水的一种装置。不仅可以有效的处理废水，满足排放要求，同时还能够完成活性炭的生产过程，节约资源，由于装置本身为机械自动化操作，尾气可循环利用，所以不仅效率高，而且无污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水的处理方法及其装置，特别是废水的处理方法及其装置。
背景技术
活性炭是一种由含碳材料制成的外观呈黑色，内部空隙结构发达、表面积大，吸附能力强的一类微晶质碳素材料。目前制备活性炭的原料主要由木材、木屑、果壳等，其中以木材为主，但近年来森林覆盖率锐减，木材供应量减少，使活性炭的原料供应呈现紧张趋势，价格也呈上涨趋势。
废水包括生活废水、造纸废水、工业废水等，其中所含成分复杂，不易处理。目前采用的专门的处理方法，不仅资金投入大，而且对于物质没有重复利用，造成了能源的极大浪费。
发明内容
本发明针对目前废水处理资本大，以及活性炭生产成本高的问题，提供了一种废水的处理方法及与之相配套的装置，不仅可以有效的处理废水，满足排放要求，同时还能够完成活性炭的生产过程，节约资源，由于装置本身为机械自动化操作，尾气可循环利用，所以不仅效率高，而且无污染。
本发明所说的废水处理方法，包括以下步骤：
a.将废水沉积分离，过滤；
b.将废液在高温下燃烧并收集燃烧气体；
c.将燃烧废气通入失活的活性碳中，高温活化；
由于在废水的处理过程中将废水分为废液部分和沉积物部分，并且将这两个部分分别进行后处理，所以不需要一次性处理多种污染物，简化了处理方法。将废液部分高温燃烧，从而起到灭菌、有机物气化等作用，使得有机物伴随大量的水蒸气排出，净化了水体。由于水蒸气和二氧化碳可以在高温下活化活性炭，所以可以使得失活的活性炭得到物理活化。当炭化后的沉积物在高温下经过以水蒸气、二氧化碳为主的废气活化后，干燥、粉碎、包装作为活性炭使用。
作为本发明的改进，所述的废液与沉积物为离心分离。由于静止分离需要的时间较长，所以采用离心分离的手段，可以有效的提高生产效率，而且分离效果比静止沉淀分离更优。
作为本发明的进一步改进，所述的废液燃烧温度要不低于105℃。如果温度过低，有机物无法顺利排出，所以根据不同的废液升高温度，有利于将废液中所含的有机物完全排出。同时，由于整个步骤中需要一定的水蒸气，所以温度不得低于105℃，从而保证有足够的水蒸气。
作为本发明另一种改进，所述的废液与沉积物分离后，可以进一步挤压沉积物，将其压缩为滤饼，从而可以将废液与沉积物更好的分离。
作为本发明的进一步改进，当把沉积物分离得到后，可以对其进行高温加热，尤其是在200℃～450℃下其燃烧后炭化程度好，可以作为活性炭的原料。并将此过程得到的无活性碳通过上述活化方式活化，进而得到物理活性炭。
作为与方法对应的一种设备，本发明提供了一种用于处理废水装置，其特征在于包括：固液分离器、废液蒸发室、废气管以及活化室、尾气管，所述的固液分离器与废液燃烧室连通，废气管的两端分别与废液燃烧室和活化室相通，所述的尾气管接入废液蒸发室。废水首先在固液分离器中分离为废液部分和沉积物部分，接着废液部分通入到与固液分离器相连的废液燃烧室内，并且在废液燃烧室内燃烧，达到灭菌效果，同时废液中的有机物随水蒸气排出，起到净化废液的目的。收集废气管中的气体通入活化室，由于废液燃烧产生了大量的水蒸气，二氧化碳，以及其他有机气体，所以由此组成的气体是良好的活化介质，将活化室中碳活化得到物理活性炭，从而变废为宝。
作为本装置的进一步改进，所述的分离器还包括有一层致密金属网和一个压杆，所述的压杆可以沿分离器中轴上下运动，并带动底端的致密金属网上下运动。由于废水在分离后难免在沉积物中包裹一些废液，所以通过此装置，可以将废液压出沉积物，使得沉积物成为滤饼。
作为本装置的更进一步的改进，还包括有炭化室、炭化气管，所述炭化室位于固液分离器的下部，所述炭化气管分别与炭化室和废气管相连。增设炭化室后，可以将废液中过滤得到的沉积物进行高温燃烧，将其炭化，并进而作为活性炭的原料。由于其燃烧过程中会产生大量的燃烧废气，这些燃烧废气通过炭化气管与废气管连接在一起，进而将此部分中含有的二氧化碳等气体一起作为活化气体，保证物理活化的效率更高。
综上所述，本发明的有益效果是显而易见的。不仅有效的将废水净化，使其满足排放要求，同时还能利用废物、废气完成活性炭的生产过程，节约资源，变废为宝。同时由于装置本身为机械自动化操作，不仅效率高，而且无污染。
附图说明
图1为本废水处理装置图
其中1-固液分离器、2-炭化室、3-炭化气管、4-废液蒸发室、5-废气管、6-活化室、7-尾气管、8-金属网、9-压杆、10-阀门、11-活动盖。
具体实施方式
实施例1
一种废水处理装置，包括，固液分离器1、炭化室2、炭化气管3、废液蒸发室4、废气管5、活化室6、尾气管7、阀门10、活动盖11打开阀门，将废水通入到固液分离器1中，在固液分离器1中静止分离，当其完全分离后，打开阀门10，使得废液部分进入废液蒸发室4内。打开活动盖11，使得分离得到的沉积物进入炭化室2中。炭化室2加热到200℃～250℃，使得沉积物完全脱水，之后将温度继续升高至450℃，从而完成沉积物的炭化，废气由炭化气管3排出。废液蒸发室4中的液体加热到150℃，达到灭菌及有机物排出的目的。在此过程中有大量的水蒸气蒸出，并由废气管5排出，炭化气管3和废气管5排出的废气一起通入到活化室6中，由于炭化的沉积物转移入活化室6中后已升温至940℃，通入废气并活化80min，活化后将活性炭自活动盖11处取出。活化时产生的废气通过尾气管7重新进入废液蒸发室4内。当需要将废液蒸发室4内净化的水取出时，关闭尾气管7上的阀门，并继续蒸发30min，之后打开位于废液蒸发室4下部的阀门，取出净化水，排入河流。不仅生产得到活性炭，而且可以净化得到可排放的水，所以变废为宝，不仅有利于环境保护，而且节约资源。
实施例2
一种废水处理装置，包括，固液分离器1、炭化室2、炭化气管3、废液蒸发室4、废气管5、活化室6、尾气管7、阀门10、活动盖11打开阀门，还包括有金属网8和压杆9。将金属网8和压杆9抬起至固液分离器1顶部。将废水通入到固液分离器1中，在固液分离器1中离心分离，当其完全分离后，下压压杆9，从而带动金属网8下压，将固液分离器1下部的沉积物中的废液完全挤出。打开阀门10，使得废液部分进入废液蒸发室4内。打开活动盖11，使得分离得到的沉积物进入炭化室2中。炭化室2加热到200℃～250℃，使得沉积物完全脱水，之后将温度继续升高至450℃，从而完成沉积物的炭化，废气由炭化气管3排出。废液蒸发室4中的液体加热到150℃，达到灭菌及有机物排出的目的。在此过程中有大量的水蒸气蒸出，并由废气管5排出，炭化气管3和废气管5排出的废气一起通入到活化室6中，由于炭化的沉积物转移入活化室6中后已升温至950℃，通入废气并活化100min，活化后将活性炭自活动盖11处取出。活化时产生的废气通过尾气管7重新进入废液蒸发室4内。当需要将废液蒸发室4内净化的水取出时，关闭尾气管7上的阀门，并继续蒸发30min，之后打开位于废液蒸发室4下部的阀门，取出净化水，排入河流。不仅生产得到活性炭，而且可以净化得到可排放的水，所以变废为宝，不仅有利于环境保护，而且节约资源
须说明的是，上述实施举例的说明并非限制本创作之应用，仅例示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
a.将废水沉积分离，过滤；
b.将废液在高温下燃烧并收集燃烧气体；
c.将燃烧废气通入失活的活性碳中，高温活化。
2.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述的废液与沉积物为离心分离。
3.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述的废液燃烧温度≧105℃。
4.如权利要求1或2所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述的废液与沉积物分离后，可以进一步挤压沉积物，将其压缩为滤饼。
5.如权利要求1所述的一种废水处理方法，其特征在于：将所述废水过滤物高温燃烧炭化。
6.如权利要求5所述的一种废水处理方法，其特征在于：所述的沉积物炭化温度为200℃～450℃。
7.一种用于处理废水装置，其特征在于包括：固液分离器、废液蒸发室、废气管以及活化室、尾气管，所述的固液分离器与废液燃烧室连通，废气管的两端分别与废液燃烧室和活化室相通，所述的尾气管接入废液蒸发室。
8.如权利要求7所述的一种用于处理废水装置，其特征在于：所述的分离器还包括有一层致密金属网和一个压杆，所述的压杆可以沿分离器中轴上下运动，并带动底端的致密金属网上下运动。
9.如权利要求7所述的一种用于处理废水装置，其特征在于：还包括有炭化室、炭化气管，所述炭化室位于固液分离器的下部，所述炭化气管分别与炭化室和废气管相连。
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