專利名稱：一種用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實 用新型涉及一種用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備。
背景技術(shù)：
臭氧氧化法與常規(guī)水處理方法比較具有顯著的特點，如對生物難降解物質(zhì)氧化能力強、分解速度快、占地面積小、自動化程度高、無二次污染、浮渣和污泥產(chǎn)生量較少，同時具有殺菌、脫色、防垢等作用。水處理中臭氧的投加方式包括預(yù)氧化、中間氧化和最后消毒。 臭氧處理技術(shù)作為水處理的一部分，已開始在我國部分水廠使用。臭氧氧化與溫度，無機碳(IC), pH值有關(guān)，臭氧在水中的分解速度隨水溫和pH值的提高而加快，同時還受自由基抑制劑濃度的影響，自由基抑制劑的濃度直接影響臭氧化反應(yīng)的性質(zhì)。上述因素均能臭氧氧化效果，不同水質(zhì)條件所需臭氧投加量也不同。投加量過大，則臭氧利用率低，尾氣濃度過高，污染環(huán)境；投加量過低，則不能達到應(yīng)有的氧化效果。目前，各地水處理工藝設(shè)計中所采用臭氧投加量均以經(jīng)驗值為主，而不是針對當(dāng)?shù)鼐唧w水質(zhì)條件確定的。另一方面，同一地區(qū)不同時期的水質(zhì)條件也不同，所需的臭氧投加量也不同。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上技術(shù)上的不足，本實用新型提供了一種準確、簡便、快速的確定臭氧投加量的設(shè)備，使用它能夠在保證臭氧氧化效果的同時提高臭氧利用率。本實用新型是通過以下措施實現(xiàn)的本實用新型的一種用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于，包括臭氧反應(yīng)器，為柱體，其底部設(shè)置有連通臭氧發(fā)生器的進氣口，上部連接有進水泵，頂部設(shè)置有尾氣出口 ；尾氣破壞裝置，與臭氧反應(yīng)器的尾氣出口相連通；臭氧計量投加裝置，包括數(shù)據(jù)處理器、設(shè)置在臭氧發(fā)生器出氣端的進氣流量計以及與數(shù)據(jù)處理器信號連接的進氣臭氧濃度檢測儀和尾氣臭氧濃度檢測儀，所述進氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧發(fā)生器與臭氧反應(yīng)器的進氣口之間，所述尾氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧反應(yīng)器的尾氣出口與尾氣破壞裝置之間。為了方便校驗，上述進氣臭氧濃度檢測儀和尾氣臭氧濃度檢測儀管道連接，并在管道上設(shè)置有閥門。為了使臭氧充入比較均勻，上述臭氧發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有與進氣口相連接的曝氣盤。優(yōu)選的，上述臭氧反應(yīng)器外殼為玻璃柱，且高度與直徑比值為12:1。本實用新型的有益效果是本實用新型提供一種準確、簡便、快速的確定臭氧投加量的設(shè)備和方法，從而方便確定不同水質(zhì)條件下的臭氧最佳投加量，在保證臭氧氧化效果的同時提高臭氧利用率，為水廠工藝設(shè)計和運行中的臭氧投加量和反應(yīng)時間的確定提供依據(jù)。[0016]
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1臭氧發(fā)生器，2臭氧反應(yīng)器，3數(shù)據(jù)處理器，4臭氧破壞裝置，5臭氧進氣流量計，6進氣臭氧濃度檢測儀，7尾氣臭氧濃度檢測儀，8進水泵，9曝氣盤，10排空口，11閥門I ,12閥門II，13閥門IV，14閥門V，15閥門III，16閥門VI，17閥門ΥΠ。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備包括臭氧消耗特性識別設(shè)備和軟件系統(tǒng)。臭氧消耗特性識別設(shè)備包括臭氧反應(yīng)器2、臭氧發(fā)生器1、臭氧計量投加裝置和尾氣破壞裝置。臭氧計量投加裝置包括數(shù)據(jù)處理器3、設(shè)置在臭氧發(fā)生器1出氣端的進氣流量計以及與數(shù)據(jù)處理器3信號連接的進氣臭氧濃度檢測儀6和尾氣臭氧濃度檢測儀7，進氣臭氧濃度檢測儀6設(shè)置在臭氧發(fā)生器1與臭氧反應(yīng)器2的進氣口之間，尾氣臭氧濃度檢測儀7設(shè)置在臭氧反應(yīng)器2的尾氣出口與尾氣破壞裝置之間。臭氧反應(yīng)器2采用高度與直徑之比為12:1的玻璃柱，兩端密封由法蘭連接，底部設(shè)置有連通臭氧發(fā)生器1的進氣口，臭氧發(fā)生器1內(nèi)設(shè)置有與進氣口相連接的曝氣盤9，臭氧反應(yīng)器2頂部設(shè)置有尾氣出口，臭氧反應(yīng)器2上部進水口連接有進水泵8，進水由進水泵 8注入，臭氧反應(yīng)器2底端設(shè)置有排空口 10，臭氧投加由下而上，可以保證臭氧能夠在臭氧反應(yīng)器2中充分擴散。臭氧計量投加裝置包括臭氧進氣流量計5、進氣濃度監(jiān)測儀和尾氣濃度監(jiān)測儀，尾氣破壞裝置連接尾氣出口，采用活性炭吸附剩余臭氧。數(shù)據(jù)處理器3可設(shè)定水量、臭氧進氣量等相關(guān)試驗參數(shù)，實時采集臭氧進氣濃度和尾氣濃度，自動繪制臭氧消耗曲線，通過曲線擬合確定臭氧投加濃度曲線方程f(t)和臭氧尾氣濃度曲線方程F (t)，根據(jù)待處理水樣V和臭氧進氣流量Q，通過積分計算實時計算臭
氧投加量。具體連接為臭氧發(fā)生器1出氣口依次連接閥門I 11、臭氧進氣流量計5、閥門 II 12、進氣臭氧濃度監(jiān)測儀；進氣臭氧濃度監(jiān)測儀出口連接三通，依次連接閥門III 15和閥門IV 13，閥門III15與臭氧反應(yīng)器2底部的曝氣盤9連接；閥門IV 13出口連接三通，分別連接尾氣臭氧濃度監(jiān)測儀和閥門，閥門V 14連接尾氣出口 ；尾氣臭氧濃度監(jiān)測儀出口連接臭氧破壞裝置4 ；進氣臭氧濃度監(jiān)測儀和尾氣臭氧濃度監(jiān)測儀與數(shù)據(jù)處理器3信號連接；進水泵8出口依次連接閥門VI 16和臭氧反應(yīng)器2進水口，臭氧反應(yīng)器2排空口 10連接閥門 W 17 ；連接管路均采用聚四氟乙烯(PTFE)材質(zhì)。本實用新型用于確定不同水質(zhì)條件下臭氧氧化過程中臭氧最佳投加量，其方法采用如下步驟a.打開臭氧發(fā)生器1，將進氣臭氧濃度檢測儀6和尾氣臭氧濃度檢測儀7校對一致，關(guān)閉臭氧發(fā)生器1，裝置內(nèi)通入氧氣，排出已通入的臭氧；b在臭氧反應(yīng)器2中注入一定劑量的待處理水樣；c啟動臭氧計量投加裝置，在數(shù)據(jù)處理器3中設(shè)定相關(guān)參數(shù)，打開臭氧發(fā)生器1，數(shù)據(jù)處理器3采集臭氧進氣流量、臭氧進氣濃度和臭氧尾氣濃度，并繪制臭氧消耗曲線，通過曲線擬合確定臭氧投加濃度曲線方程f(t)和臭氧尾氣濃度曲線方程F (t)；[0028]d.根據(jù)以下公式計算出臭氧最佳投加量C (t)和反應(yīng)時間、，并保存數(shù)據(jù)；
權(quán)利要求1.一種用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于，包括臭氧反應(yīng)器，為柱體，其底部設(shè)置有連通臭氧發(fā)生器的進氣口，上部連接有進水泵，頂部設(shè)置有尾氣出口；尾氣破壞裝置，與臭氧反應(yīng)器的尾氣出口相連通；臭氧計量投加裝置，包括數(shù)據(jù)處理器、設(shè)置在臭氧發(fā)生器出氣端的進氣流量計以及與數(shù)據(jù)處理器信號連接的進氣臭氧濃度檢測儀和尾氣臭氧濃度檢測儀，所述進氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧發(fā)生器與臭氧反應(yīng)器的進氣口之間，所述尾氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧反應(yīng)器的尾氣出口與尾氣破壞裝置之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于所述進氣臭氧濃度檢測儀和尾氣臭氧濃度檢測儀管道連接，并在管道上設(shè)置有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于所述臭氧發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有與進氣口相連接的曝氣盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于所述臭氧反應(yīng)器外殼為玻璃柱，且高度與直徑比值為12:1。
專利摘要本實用新型的一種用于確定水處理中臭氧投加量的設(shè)備，其特征在于，包括臭氧反應(yīng)器，為柱體，其底部設(shè)置有連通臭氧發(fā)生器的進氣口，上部連接有進水泵，頂部設(shè)置有尾氣出口；尾氣破壞裝置，與臭氧反應(yīng)器的尾氣出口相連通；和臭氧計量投加裝置，包括數(shù)據(jù)處理器、設(shè)置在臭氧發(fā)生器出氣端的進氣流量計以及與數(shù)據(jù)處理器信號連接的進氣臭氧濃度檢測儀和尾氣臭氧濃度檢測儀，進氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧發(fā)生器與臭氧反應(yīng)器的進氣口之間，尾氣臭氧濃度檢測儀設(shè)置在臭氧反應(yīng)器的尾氣出口與尾氣破壞裝置之間。本實用新型提供一種準確、簡便、快速的確定臭氧投加量的設(shè)備和方法，提高了臭氧利用率，為水廠工藝設(shè)計和運行中提供依據(jù)。
文檔編號C02F1/78GK202046923SQ20112015702
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者孫韶華, 宋武昌, 楊曉亮, 王占金, 賈瑞寶 申請人:濟南市供排水監(jiān)測中心