專利名稱：一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)環(huán)保領(lǐng)域廢水處理設(shè)備，特別是一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太
陽(yáng)能臭氧一體化裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，人口壓力的增大，集約化、規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展以及農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的壯大，產(chǎn)生的大量農(nóng)業(yè)廢水已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)土地自然消納和受納水體的自我凈化能力，常用的最經(jīng)濟(jì)可行的措施是進(jìn)行生物生態(tài)凈化處理，然而該措施雖然能夠有效降低廢水中的N、P和COD等污染物指標(biāo)，但對(duì)于廢水中的糞大腸桿菌和細(xì)菌等病原微生物無(wú)法有效去除。處理后的農(nóng)業(yè)廢水無(wú)論是作為景觀水體用水、還是進(jìn)行農(nóng)田灌溉，或是進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放，都要求我們不僅要嚴(yán)格控制N、P、COD等污染物指標(biāo)，還要嚴(yán)格控制廢水中病原微生物含量。近年來(lái)，國(guó)家越來(lái)越重視中水的安全回用問(wèn)題，廢水中病原微生物含量超標(biāo)直接影響農(nóng)業(yè)的安全生產(chǎn)和人們的生命健康。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)廢水處理手段已經(jīng)不能完全滿足農(nóng)業(yè)廢水的處理需要，開(kāi)發(fā)和研究新的處理技術(shù)和裝置十分必要。本實(shí)用新型所述的一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，主要針對(duì)農(nóng)業(yè)廢水中病原微生物含量超標(biāo)問(wèn)題進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)，利用太陽(yáng)能板光電轉(zhuǎn)化原理和臭氧的強(qiáng)滅菌殺毒原理相結(jié)合對(duì)農(nóng)業(yè)廢水進(jìn)行后續(xù)的深度處理，提高了農(nóng)業(yè)廢水的綜合處理效果O

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述，提供了一種操作簡(jiǎn)單、處理效率高、效果顯著、自動(dòng)化程度高、節(jié)約能源的用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:—種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，由箱體、太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能供電組件、PLC控制組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、廢渣過(guò)濾器和氣液混合塔組成，箱體的側(cè)面呈等腰直角三角形，斜面與底面呈45°角；太陽(yáng)能板固定在箱體的斜面上，太陽(yáng)能板通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能供電組件連接；制氧機(jī)通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器連接；廢渣過(guò)濾器設(shè)有污水進(jìn)口、污水出口和清渣口，廢渣過(guò)濾器內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)；氣液混合塔為圓筒型密閉容器，氣液混合塔底部塔壁上設(shè)有進(jìn)水管、出水管和進(jìn)氣管，進(jìn)水管和出水管上分別設(shè)有電磁閥，進(jìn)水管通過(guò)管道與廢渣過(guò)濾器的污水出口管連接，進(jìn)氣管伸入氣液混合塔內(nèi)并在進(jìn)氣管端部固定有曝氣頭，進(jìn)氣管通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器連接，氣液混合塔中部和上部塔壁上分別設(shè)有取樣口 a和取樣口 b，氣液混合塔頂部設(shè)有尾氣排氣管，氣液混合塔內(nèi)在下部固定有篩板，在中心設(shè)有液位傳感器；PLC控制組件通過(guò)導(dǎo)線分別與太陽(yáng)能供電組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、進(jìn)水管和出水管上的電磁閥、液位傳感器連接。所述太陽(yáng)能 板尺寸范圍為:長(zhǎng)度1-2000米、寬度1-2000米，組件供電量為0.5-1000千瓦時(shí)；氣液混合塔高徑比大于5 ;制氧機(jī)為1-2000L高處度制氧機(jī)，氧氣濃度大于90% ;臭氧發(fā)生器為臭氧濃度大于45mg/L的臭氧發(fā)生器。本實(shí)用新型的工作原理:本一體化裝置啟動(dòng)后，利用表面的太陽(yáng)能板吸收一定的太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能，通過(guò)PLC自動(dòng)化控制組件對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行自動(dòng)控制；農(nóng)業(yè)廢水首先由廢渣過(guò)濾器右側(cè)的進(jìn)口進(jìn)入經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)的過(guò)濾和攔截將固體污染物去除，由左側(cè)的出口流出，固體污染物通過(guò)廢渣過(guò)濾器下部的清渣口排出；經(jīng)過(guò)預(yù)處理的農(nóng)業(yè)廢水由氣液混合塔右側(cè)下部的進(jìn)水管進(jìn)入塔內(nèi)，利用中央的液位傳感器控制液位高度，當(dāng)水位達(dá)到一定高度時(shí)停止進(jìn)水；制氧機(jī)對(duì)空氣進(jìn)行高密度分離和壓縮，產(chǎn)生高濃度的氧氣通過(guò)出氣管輸入到臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器利用高頻高壓放電使氧氣轉(zhuǎn)化為高濃度的臭氧，臭氧通過(guò)臭氧發(fā)生器和氣液混合塔之間連接管道進(jìn)入到氣液混合塔內(nèi)，氣液混合塔中廢水的滯留時(shí)間和高度由PLC控制下的液位傳感器、進(jìn)水口電磁閥和出水口電磁閥進(jìn)行控制，底部的曝氣頭對(duì)廢水進(jìn)行一定時(shí)間的曝氣，促進(jìn)了臭氧和廢水的充分接觸混合，提高了綜合處理效果，尤其對(duì)農(nóng)業(yè)廢水的脫色除味和滅菌消毒效果突出。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:該裝置利用太陽(yáng)能板發(fā)電作為各部件提供動(dòng)力源，實(shí)現(xiàn)了清潔能源的高效轉(zhuǎn)化循環(huán)利用，節(jié)約了電能；制氧機(jī)和臭氧發(fā)生器配合使用使氧氣和臭氧高效轉(zhuǎn)化，提高了臭氧的濃度和純度，臭氧作為一種氣體強(qiáng)氧化劑不僅可大大提高廢水的處理效率，而且反應(yīng)后會(huì)迅速分解為氧氣，不會(huì)對(duì)空氣和水體造成二次污染；將太陽(yáng)能板發(fā)電和臭氧處理有效地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了裝置的一體化，同時(shí)采用PLC自動(dòng)化控制組件，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的智能化和自動(dòng)化水平，該裝置操作簡(jiǎn)單，對(duì)農(nóng)業(yè)廢水的N、P、C0D、B0D均有顯著的處理效果，尤其對(duì)病原微生物的去除效果最為顯著，同時(shí)也起到脫色除味的作用。

圖1為該一體化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為該一體 化裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為氣液混合塔結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.箱體2.太陽(yáng)能板3.太陽(yáng)能供電組件4.PLC自動(dòng)化控制組件5.制氧機(jī)
6.臭氧發(fā)生器7.廢渣過(guò)濾器8.氣液混合塔9.污水進(jìn)口管10.污水出口管11.清渣口12.濾網(wǎng)13.進(jìn)水管14.出水管15.進(jìn)氣管16.曝氣頭17.取樣口 al8.取樣口 bl9.排氣管20.篩板21.液位傳感器
具體實(shí)施方式實(shí)施例:一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，由箱體1、太陽(yáng)能板2、太陽(yáng)能供電組件3、PLC控制組件4、制氧機(jī)5、臭氧發(fā)生器6、廢渣過(guò)濾器7和氣液混合塔8組成，箱體I的側(cè)面呈等腰直角三角形，斜面與底面呈45°角；太陽(yáng)能板2固定在箱體I的斜面上，太陽(yáng)能板2通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能供電組件3連接；制氧機(jī)5通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器6連接；廢渣過(guò)濾器7設(shè)有污水進(jìn)口 9、污水出口 10和清渣口 11，廢渣過(guò)濾器7內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)12 ;氣液混合塔8為圓筒型密閉容器，氣液混合塔8底部塔壁上設(shè)有進(jìn)水管13、出水管14和進(jìn)氣管15，進(jìn)水管13和出水管14上分別設(shè)有電磁閥，進(jìn)水管13通過(guò)管道與廢渣過(guò)濾器7的污水出口管10連接，進(jìn)氣管15伸入氣液混合塔8內(nèi)并在進(jìn)氣管端部固定有曝氣頭16，進(jìn)氣管15通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器6連接，氣液混合塔8中部和上部塔壁上分別設(shè)有取樣口 al7和取樣口 b 18，氣液混合塔8頂部設(shè)有尾氣排氣管19，氣液混合塔8內(nèi)在下部固定有篩板20，在中心設(shè)有液位傳感器21 ;PLC控制組件4通過(guò)導(dǎo)線分別與太陽(yáng)能供電組件3、制氧機(jī)5、臭氧發(fā)生器6、進(jìn)水管13和出水管14上的電磁閥、液位傳感器21連接。該實(shí)施例中，太陽(yáng)能板采用高純的單晶硅太陽(yáng)能板，長(zhǎng)1.2米，寬2.26m ;太陽(yáng)能供電組件為I千瓦時(shí)供電裝置；制氧機(jī)為ZY-5-Z1型5升制氧機(jī)；臭氧發(fā)生器為RD-10-Z3型高純度制氧機(jī)；電磁閥為常規(guī)銅腔體常閉型Φ32電磁閥；氣液混合塔的直徑為0.25米，高度為1.4 米。
權(quán)利要求1.一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，其特征在于:由箱體、太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能供電組件、PLC控制組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、廢渣過(guò)濾器和氣液混合塔組成，箱體的側(cè)面呈等腰直角三角形，斜面與底面呈45°角；太陽(yáng)能板固定在箱體的斜面上，太陽(yáng)能板通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能供電組件連接；制氧機(jī)通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器連接；廢渣過(guò)濾器設(shè)有污水進(jìn)口、污水出口和清渣口，廢渣過(guò)濾器內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)；氣液混合塔為圓筒型密閉容器，氣液混合塔底部塔壁上設(shè)有進(jìn)水管、出水管和進(jìn)氣管，進(jìn)水管和出水管上分別設(shè)有電磁閥，進(jìn)水管通過(guò)管道與廢渣過(guò)濾器的污水出口管連接，進(jìn)氣管伸入氣液混合塔內(nèi)并在進(jìn)氣管端部固定有曝氣頭，進(jìn)氣管通過(guò)管道與臭氧發(fā)生器連接，氣液混合塔中部和上部塔壁上分別設(shè)有取樣口 a和取樣口 b，氣液混合塔頂部設(shè)有尾氣排氣管，氣液混合塔內(nèi)在下部固定有篩板，在中心設(shè)有液位傳感器；PLC控制組件通過(guò)導(dǎo)線分別與太陽(yáng)能供電組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、進(jìn)水管和出水管上的電磁閥、液位傳感器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，其特征在于:所述太陽(yáng)能板尺寸范圍為:長(zhǎng)度1-2000米、寬度1-2000米，組件供電量為0.5-1000千瓦時(shí)；氣液混合塔高徑比大于5 ;制氧機(jī)為1-2000L高處度制氧機(jī)，氧氣濃度大于90% ;臭氧發(fā)生器為臭 氧濃度大于45mg/L的臭氧發(fā)生器。
專利摘要一種用于農(nóng)業(yè)廢水處理的太陽(yáng)能臭氧一體化裝置，由箱體、太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能供電組件、PLC控制組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、廢渣過(guò)濾器和氣液混合塔組成，太陽(yáng)能板固定在箱體的斜面上，氣液混合塔底的進(jìn)水管與廢渣過(guò)濾器的污水出口管連接，進(jìn)氣管與臭氧發(fā)生器連接，塔內(nèi)設(shè)有篩板和液位傳感器；PLC控制組件分別與太陽(yáng)能供電組件、制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、進(jìn)、出水管上的電磁閥、液位傳感器連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是該裝置利用太陽(yáng)能板發(fā)電作為各部件提供動(dòng)力源，節(jié)約電能；臭氧作為一種氣體強(qiáng)氧化劑可提高廢水的處理效率且無(wú)二次污染；將太陽(yáng)能板發(fā)電和臭氧處理結(jié)合實(shí)現(xiàn)了裝置的一體化，該裝置操作簡(jiǎn)單，可有效去除農(nóng)業(yè)廢水中的N、P、COD等。
文檔編號(hào)C02F1/78GK203112570SQ201320096780
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者楊鵬, 張克強(qiáng), 李欣, 王風(fēng), 梁軍鋒, 杜連柱 申請(qǐng)人:農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所