一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备及使用方法

摘要

本发明公开了一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备，包括主体和可拆卸顶盖，主体的顶面通过可拆卸顶盖进行密封，主体的底面设有排泥口；主体内至上而下依次设有含锰陶瓷动态膜、可翻转陶瓷球挡板，可翻转陶瓷球挡板与设置在主体外侧的翻转器驱动连接，让翻转器可带动可翻转陶瓷球挡板在主体内腔中旋转。本发明还提出一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备的使用方法。本发明在使用的过程中主要利轻质表面多孔含锰陶瓷球用的重力、浮力以及水流力，其中设置的脉冲曝气起到辅助作用，让轻质表面多孔含锰陶瓷球翻滚增加。

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备。

背景技术

锰是环境水质污染物的重要重金属监测指标之一，含锰废水的来源钢铁企业的外排废水中锰浓度相对较高，必须进行深度处理。锰代镍生产不锈钢工艺突破后，电解金属锰的需求量猛增。95%以上的电解锰生产企业是用碳酸锰矿为原料，采用酸浸、复盐电解制锰工艺，在电解锰生产过程中会产生大量的废水，其主要废水污染源是钝化废水、洗板废水、车间地面冲洗废水、滤布清洗废水、板框清洗废水、清槽废水、渣库渗滤液、厂区地表径流和电解槽冷却水等。每生产1t电解锰，大约排放工业废水350t。锰矿石矿井水污染可分为矿物污染、有机物污染和细菌污染。在有些矿山中还存在放射性物质污染和热污染。

在工业方面，如纺织、印染、造纸、漂白粉和胶卷等行业，漂洗用水中含有较高的锰则会降低产品的色泽，影响其颜色的鲜亮度。使用含锰水作为食品和酿造用水，将严重影响食品的色、香、味等。当水中含锰量超过一定值时，还将导致生产设备出现故障而无法正常运行。在给排水管网方面，水中锰含量高，锰会沉淀在管壁上而降低管道的通水能力，其沉淀剥落或者锰在管道末端产生积淀时，将严重影响供水水质及堵塞管道，增大水流阻力，即形成所谓的“黑水”或“黄水”，严重时还会引起管道的腐蚀破坏。含锰废水进入生活饮用水中，由于水中锰的异味大，污染生活器具，使人们无法正常使用且会造成慢性中毒，我国生活饮用水标准将水中锰含量限制在0.1mg/L以下。含锰废水会对周边的土壤及生态环境造成危害。过重锰的摄入会引起动物和植物中毒，主要表现为对人和动物的神经系统产生毒害，渣废弃地一般通气透水性较差，易造成地表积水，引起植物根部组织缺氧，加上土壤重金属锰的毒害，植物生长严重受阻。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备及使用方法。

本发明提出的一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备，包括主体和可拆卸顶盖，主体的顶面通过可拆卸顶盖进行密封，主体的底面设有排泥口；主体内至上而下依次设有含锰陶瓷动态膜、可翻转陶瓷球挡板，可翻转陶瓷球挡板与设置在主体外侧的翻转器驱动连接，让翻转器可带动可翻转陶瓷球挡板在主体内腔中旋转；其中位于含锰陶瓷动态膜上方的主体内腔为蓄水腔，且蓄水腔上设有出水阀，位于含锰陶瓷动态膜与可翻转陶瓷球挡板之间主体内腔为的污水处理腔，并且在污水处理腔中放置有若干轻质表面多孔含锰陶瓷球，所设置的可翻转陶瓷球挡板用于防止轻质表面多孔含锰陶瓷球掉落；位于可翻转陶瓷球挡板下方的主体内设有一脉冲曝气盘，脉冲曝气盘的下方、且沿着主体内壁周向安装有多个喷水口，每个所述喷水口均通过水管与进水阀连通；在所述脉冲曝气盘的下方还设有脉冲阀，其中脉冲阀和进水阀的喷射方向均朝向脉冲曝气盘底面。

优选的，轻质表面多孔含锰陶瓷球的体积密度为0.7-1.5g/mm³。

优选的，主体与可拆卸顶盖螺纹连接，在可拆卸顶盖上设有泄压阀。

优选的，位于污水处理腔的内壁上设有观察口。

本发明还提出一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：污水处理，将含有含锰废水通过高压水泵与进水阀连接，关闭排泥口，让含锰废水流进主体内；含锰废水依次经过脉冲曝气盘和可翻转陶瓷球挡板进入污水处理腔内与轻质表面多孔含锰陶瓷球接触，在再水流得带动下让轻质表面多孔含锰陶瓷球翻滚，再经过含锰陶瓷动态膜进入蓄水腔后，可从出水阀排出；同时脉冲阀与气源进行连接，用于向主体内充气，冲入的气体经过脉冲曝气盘和可翻转陶瓷球挡板进入污水处理腔内增加轻质表面多孔含锰陶瓷球的翻滚；

步骤二：换料，关闭进水阀和脉冲阀；启动翻转器带动可翻转陶瓷球挡板在主体内腔中翻转，让轻质表面多孔含锰陶瓷球从排泥口漏出，方便更换与检修。

本发明中，含锰陶瓷动态膜与可翻转陶瓷球挡板之间形成流化床，在使用的过程中主要利轻质表面多孔含锰陶瓷球用的重力、浮力以及水流力，从而降低流化床的能耗，其中设置的脉冲曝气起到辅助作用，让轻质表面多孔含锰陶瓷球翻滚增加。本发明结构简单，对含锰水的处理效率高。

附图说明

图1为本发明提出的一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备的结构示意图。

图中：1-可拆卸顶盖，2-出水阀，3-主体，4-含锰陶瓷动态膜，5-轻质表面多孔含锰陶瓷球，6-观察口，7-可翻转陶瓷球挡板，8-翻转器，9-脉冲曝气盘，10-进水阀，11-脉冲阀，12-排泥口。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

参照图1，本发明提出的一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备，包括主体3和可拆卸顶盖1，主体3的顶面通过可拆卸顶盖1进行密封，主体3的底面设有排泥口12；主体3内至上而下依次设有含锰陶瓷动态膜4、可翻转陶瓷球挡板7，可翻转陶瓷球挡板7与设置在主体3外侧的翻转器8驱动连接，让翻转器8可带动可翻转陶瓷球挡板7在主体3内腔中旋转；其中位于含锰陶瓷动态膜4上方的主体3内腔为蓄水腔，且蓄水腔上设有出水阀2，位于含锰陶瓷动态膜4与可翻转陶瓷球挡板7之间主体3内腔为的污水处理腔，并且在污水处理腔中放置有若干轻质表面多孔含锰陶瓷球5，所设置的可翻转陶瓷球挡板7用于防止轻质表面多孔含锰陶瓷球5掉落；位于可翻转陶瓷球挡板7下方的主体3内设有一脉冲曝气盘9，脉冲曝气盘9的下方、且沿着主体3内壁周向安装有多个喷水口，每个所述喷水口均通过水管与进水阀10连通；在所述脉冲曝气盘9的下方还设有脉冲阀11，其中脉冲阀11和进水阀10的喷射方向均朝向脉冲曝气盘9底面。

在本发明中，轻质表面多孔含锰陶瓷球5的体积密度为0.7-1.5g/mm³；主体3与可拆卸顶盖1螺纹连接，在可拆卸顶盖1上设有泄压阀，防止主体3内气压过大，而及时排放；位于污水处理腔的内壁上设有观察口6，方便观察主体3内的情况。

本发明还提出一种利用含锰陶瓷膜和陶瓷球的废水处理设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：污水处理，将含有含锰废水通过高压水泵与进水阀10连接，关闭排泥口12，让含锰废水流进主体3内；含锰废水依次经过脉冲曝气盘9和可翻转陶瓷球挡板7进入污水处理腔内与轻质表面多孔含锰陶瓷球5接触，在再水流得带动下让轻质表面多孔含锰陶瓷球翻滚，再经过含锰陶瓷动态膜4进入蓄水腔后，可从出水阀2排出；同时脉冲阀11与气源进行连接，用于向主体3内充气，冲入的气体经过脉冲曝气盘9和可翻转陶瓷球挡板7进入污水处理腔内增加轻质表面多孔含锰陶瓷球5的翻滚；

步骤二：换料，关闭进水阀10和脉冲阀11；启动翻转器8带动可翻转陶瓷球挡板7在主体3内腔中翻转，让轻质表面多孔含锰陶瓷球5从排泥口12漏出，方便更换与检修。

在使用的过程中，含锰无水从进水阀10进入，从而进入主体3内部，因为污水具有较高的流入在含锰陶瓷动态膜4与可翻转陶瓷球挡板7之间形成流化床，使得轻质表面多孔含锰陶瓷球5受到冲击，从而降低流化床的能耗，并且所设置的脉冲阀11会通入气流，让轻质表面多孔含锰陶瓷球5与水在污水处理腔中翻滚，当水从含锰陶瓷动态膜4流过时，污水得到净化。

在使用的过程中主要利轻质表面多孔含锰陶瓷球用的重力、浮力以及水流力，从而减少流化床的能耗，其中设置的脉冲曝气起到辅助作用，让轻质表面多孔含锰陶瓷球翻滚增加，让废水与轻质表面多孔含锰陶瓷球的接触面积增大，让含锰水得到有效处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。