申請日2016.05.06
公開(公告)日2017.11.14
IPC分類號C02F9/12; C02F101/30
摘要
本發明公開了一種電磁技術處理高鹽高有機物廢水設備與方法，設備內部設置多級電磁極穿孔板，電磁穿孔板由復數個電磁單元和磁水過流間隙交替排列組成，相鄰兩電磁穿孔板極和兩電磁穿孔板極間的磁水反應區構成磁水反應單元;廢水由進水管進入設備進水區，由進水區穿過磁水過流間隙進入磁水反應區，對廢水有機快速降解，經過多級磁水反應后進入出水區并排出設備外;設備底部設置超聲發生器，強化有機物降解效率;超聲發生器的上端設置曝氣通氣管，根據進水水質狀況，可通入氧氣、臭氧、氮氣等氣體協同電磁處理。本發明提出的廢水設備與方法對高含鹽量、難降解的高有機物廢水處理效果較好，為后續處理工藝降低難度，降低處理成本。
權利要求書
1.一種電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，包括：
設備由進水管(6)、進水區(10)、出水區(11)、出水管(7)、電磁極穿孔板(2)、電磁單元(12)、磁水過流間隙(13)、磁水反應區(15)、排氣孔(8)、曝氣通氣管(4)、加藥口(9)、超聲發生器(3)、箱體(1)和底座(5)組成;
設備內部設置多級電磁極穿孔板(2)，多級電磁極穿孔板(2)在設備內部等距排列，電磁穿孔板(2)由復數個電磁單元(12)和磁水過流間隙(13)交替排列組成，為中空形式，相鄰兩電磁極穿孔板(2)之間是磁水反應區(15)，相鄰兩個電磁極穿孔板(2)和磁水反應區(15)構成磁水反應單元(14);
設備底部設置超聲發生器(3)，強化有機物的去除;
曝氣通氣管(4)設置于超聲發生器(3)的上端，均勻布置于磁水反應區(15)內;
設備為密封裝置，設備頂部設置排氣孔(8);
進水管(6)、出水管(7)，設置于設備底部;
加藥口(9)設置于在設備的進水管(6)上。
2.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的電磁極穿孔板(2)，均等的分布于設備內，將反應池體均勻分隔為多個磁水反應區(15)，防止污水短流，保證磁水充分接觸，污水能夠與電磁極產生的電磁場能量充分作用，同時對流經磁水過流間隙(13)的廢水進行電磁作用;
電磁極穿孔板(2)的外部材料可以是絕緣材料、導體材料。
3.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的電磁單元(12)由中心管和纏繞于中心管的線圈組成，中心管采用難以被磁化的材質，所有的電磁極穿孔板(2)中內置的通電線圈的通電電流方向均保持一致，保證每個電磁極穿孔板(2)兩側形成N極和S級的位置一致，相鄰兩個電磁極穿孔板(2)，前一個電磁極穿孔板(2)的S級與后一個電磁極穿孔板(2)的N級正對;
線圈通入電流后，在磁水過流間隙(13)和磁水反應區(15)內均能產生強烈的電磁場，利用電磁能量從而可以將污水中的大分子有機物降解為小分子有機物，將小分子有機物直接碳化去除，為后續工藝污水處理降低難度;
線圈通入電流后，電磁極產生的電磁場作用對水中的垢離子產生干擾，改變這些離子的電化學特性和物理特性，降低成垢離子之間的吸附能力，從而阻止這些離子結合成垢;
電磁單元(12)所產生的變化的電磁場還能破壞水中的細菌、藻類的細胞壁，迫使它們無法生存，達到殺菌滅藻的作用。
4.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的曝氣通氣管(4)，對通入設備內的壓縮空氣進行均分和導流，對污水進行充分氧化，去除部分有機物和其他污染物質，與電磁反應協同處理污水;
曝氣通氣管(4)內也可以通入臭氧、氮氣等其他氣體進行協同處理。
5.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的加藥口(9)，可以加入PAC、PAM、酸、堿、鹽、消泡劑等藥劑，進行預處理，并協同電磁處理廢水，強化處理效果。
6.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的排氣孔(8)，將通入設備內的氣體、磁水反應過程中所產生的廢氣，以及處理過程中產生的氣泡排出。
7.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的超聲發生器(3)，產生的超聲波強化電磁處理廢水中有機物，將有機物轉化為CO2、H2O、無機離子和有機酸等。
8.根據權利要求1所述的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備，其特征在于，還包括：
所述的箱體(1)為柱形或是立方形，材質可以是不銹鋼或其他耐腐蝕材質。
說明書
電磁技術處理高鹽高有機廢水設備與方法
技術領域
本發明屬于環保與節能技術領域，具體涉及一種能夠通過電磁場激發產生的磁場能量降解污水中難降解有機物使污水更易于被凈化處理的污水處理設備與方法。
背景技術
隨著工業化的快速發展，工業廢水處理不當而引起的環境問題已經是當前我過所面臨的主要環境保護問題之一。工業廢水處理中，高鹽高有機廢水的處理又是工業廢水處理的一大難題，較高的鹽分、高濃度難降解的有機物是此類廢水處理的難點。如果在排放之前不對其進行處理，廢水中高濃度的可溶性無機鹽和難降解的有毒有機物會造成嚴重的環境污染，對土壤及地表水、地下水造成破壞。因此，高鹽有機廢水處理技術已經成為廢水處理領域研究的熱點之一。
目前對高鹽高有機廢水處理的研究其主流還是在物理化學法、生物法和上述方法的組合工藝范圍內探索解決水處理問題，但是這些方法一次性投資大，操作復雜，又有化學物質參與，易產生二次污染，實際效果并不好。以電磁場作用為基礎的水處理方法是一項新型水處理技術，其降解過程能耗低、成本低、易操作、無二次污染,是一項極具發展前景的技術。
傳統的處理高鹽高有機廢水的方法結構復雜，投資、處理成本高，且處理效果不佳，能量消耗較大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是：提供一種能夠通過電磁場激發產生的極強電磁能量降解高鹽高有機物廢水中的難降解有機物，使污水更易于被凈化處理的污水處理設備與方法。它將電磁處理污水技術和傳統的單一物化處理技術結合，有效將大分子有機物降解為小分子有機物并且直接去除部分小分子有機物，大大提高了廢水的可生化性、避開了廢水中鹽分對后續處理的影響，提高有機物的去除效率，并且具有防垢、除垢、殺菌的作用，為后續高鹽污水處理工藝降低難度，降低處理成本。
本發明所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現：
一種電磁技術處理高鹽高有機廢水設備與方法，具有這樣的特征，包括：設備由進水管、進水區、出水區、出水管、電磁極穿孔板、電磁單元、磁水過流間隙、磁水反應區、排氣孔、曝氣通氣管、加藥口、超聲發生器、箱體和底座組成;設備內部設置多級電磁極穿孔板，多級電磁極穿孔板在設備內部等距排列，電磁穿孔板由復數個電磁單元和磁水過流間隙交替排列組成，為中空形式，相鄰兩電磁極穿孔板之間是磁水反應區，相鄰兩個電磁極穿孔板和磁水反應區構成磁水反應單元;設備底部設置超聲發生器，強化有機物的去除;曝氣通氣管設置于超聲發生器的上端，均勻布置于磁水反應區內;設備為密封裝置，設備頂部設置排氣孔;進水管、出水管，設置于設備底部;加藥口，設置于在設備的進水管上。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的電磁極穿孔板，均等的分布于設備內，將反應池體均勻分隔為多個磁水反應區，防止污水短流，保證磁水充分接觸，污水能夠與電磁極產生的電磁場能量充分作用，同時對流經磁水過流間隙的廢水進行電磁作用;電磁極穿孔板的外部材料可以是絕緣材料、導體材料。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的電磁單元由中心管和纏繞于中心管的線圈組成，中心管采用難以被磁化的材質，所有的電磁極穿孔板中內置的通電線圈的通電電流方向均保持一致，保證每個電磁極穿孔板兩側形成N極和S級的位置一致，相鄰兩個電磁極穿孔板，前一個電磁極穿孔板的S級與后一個電磁極穿孔板的N級正對;
線圈通入電流后，在磁水過流間隙和磁水反應區內均能產生強烈的電磁場，利用電磁能量從而可以將污水中的大分子有機物降解為小分子有機物，將小分子有機物直接碳化去除，為后續工藝污水處理降低難度;
線圈通入電流后，電磁極產生的電磁場作用對水中的垢離子產生干擾，改變這些離子的電化學特性和物理特性，降低成垢離子之間的吸附能力，從而阻止這些離子結合成垢;電磁單元所產生的變化的電磁場還能破壞水中的細菌、藻類的細胞壁，迫使它們無法生存，達到殺菌滅藻的作用。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的曝氣通氣管，對通入設備內的壓縮空氣進行均分和導流，對污水進行充分氧化，去除部分有機物和其他污染物質，與電磁反應協同處理污水;曝氣通氣管內也可以通入臭氧、氮氣等其他氣體進行協同處理。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的加藥口，可以加入PAC、PAM、酸、堿、鹽、消泡劑等藥劑，進行預處理，并協同電磁處理廢水，強化處理效果。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的排氣孔，將通入設備內的氣體、磁水反應過程中所產生的廢氣，以及處理過程中產生的氣泡排出。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的超聲發生器，產生的超聲波強化電磁處理廢水中有機物，將有機物轉化為CO2、H2O、無機離子和有機酸等。
進一步，本發明的電磁技術處理高鹽高有機廢水設備還可以具備這樣的特征：所述的箱體，為柱形或是立方形，材質可以是不銹鋼或其他耐腐蝕材質。
本發明的有益效果在于：
本發明反應發生器設備為長方體結構，亦可為圓柱體或其他立體結構，進出水口分別布置于箱體長的兩端，電磁極穿孔板中內置的多個電磁線圈產生電磁場，對進入所述反應器中的廢水進行電磁作用，進入反應器的廢水通過穿孔板流動，增加停留時間，增大與產生的電磁場的接觸面積，電磁反應和傳統曝氣反應有效結合，提高大分子有機物的破除和分解以及對污水中鹽分的吸附作用，所述箱體底部的超聲發生器產生的超聲波與電磁極產生的電磁場協同作用于進入所述反應器中的污廢水，將廢水中有機物轉化為小分子有機物、CO2、H2O、無機離子和有機酸等。
本發明反應器不僅能夠通過電磁極激發產生的極強磁場能量降解污水中難降解的有機物，而且可以與傳統單一物化處理技術以及超聲波、臭氧等技術結合破除降解大分子有機物的作用，同時還對防垢、除垢、殺菌、消毒具有一定的作用，為后續工藝污水處理降低難度，降低處理成本以及一次性投資成本。
