一种空间分割型污水氧化方法与流程

本发明涉及污水净化技术领域，尤其涉及一种空间分割型污水氧化方法。

背景技术：

现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、ph值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上，应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成非常复杂，常常需要以上几种方法组合，才能达到处理要求。

污水一级处理为预处理，二级处理为主体，处理后的污水一般能达到排放标准。三级处理为深度处理，出水水质较好，甚至能达到饮用水质标准，但处理费用高，除在一些极度缺水的国家和地区外，应用较少。故而，如何降低污水三级处理尤其是较常用的化学方法的成本，是污水处理中的热点问题。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种空间分割型污水氧化方法。

本发明提出的一种空间分割型污水氧化方法，包括以下步骤：

s1、安装反应炉，并在反应炉内竖直安装一个两端敞口的内筒；

s2、在反应炉内安装一个顶部密封且底部敞口的外筒，外筒套设在内筒顶部，且外筒顶部与内筒顶部之间有间隙，反应炉顶部与外筒顶部之间有间隙；

s3、向反应炉内灌入污水，污水水面浸没外筒顶部且低于反应炉顶部；

s4、对反应炉顶部密封，且向内筒底部导入臭氧；

s5、设置时间阈值，且每间隔一个时间阈值，在反应炉内采集一次水样进行检测，获得净化数据；

s6、根据净化数据判断反应炉顶部聚集的溢出气体中臭氧含量，并根据判断结果控制溢出气体直接导回内筒底部或者经过臭氧发生器后导回内筒底部。

优选地，步骤s1中安装的反应炉，其下端为倒锥结构。

优选地，步骤s2中，内筒底部靠近倒锥结构的下圆截面，外筒底部不高于倒锥结构的上圆截面。

优选地，步骤s4中，向内筒底部导入臭氧的方式为：从反应炉顶部插入导气管，导气管输出口设置在内筒内靠近反应炉底部的位置，通过导气管向内筒底部导入臭氧。

优选地，步骤s5中的净化数据为相邻两次水样有害物质含量的差值。

优选地，步骤s6具体为：将净化数据与预设净化差值比较，当净化数据大于或等于净化差值，则控制溢出气体直接导回内筒底部；当净化数据小于净化差值，则控制溢出气体经过臭氧发生器后导回内筒底部。

优选地，步骤s6中控制溢出气体流向的具体方式为：设置一个三通阀，其输入端与反应炉顶部连通用于导入溢出气体；其第一输出端直接与导气管连通，其第二输出端通过臭氧发生器与导气管连通。

优选地，还包括步骤s3a、向反应炉内填充臭氧激活助剂。

本发明中，通过步骤s1、s2中对内筒和外筒的设置方式，并按照步骤s3灌入污水后，可使得步骤s4中导入的臭氧在内筒内上升然后由于外筒的限制，在内筒和外筒组成的环形空间内下降，最后在外筒外周上升并溢出水面在反应炉顶部聚集。如此，使得臭氧在污水中行动路径延长，使得臭氧充分地与污水中的有害物质发生氧化。

步骤s2中在外筒顶部与内筒顶部之间预留的间隙用于收集溢出气体，从而有利于对未工作的臭氧进行搜集以便循环利用，还可以收集臭氧反应后产生的氧气，以便再次通过氧气经臭氧发生器再次转换成臭氧后重复利用。

步骤s5、s6中，通过对反应炉内的水样进行检测，从而判断溢出气体中氧气和臭氧的含量，并根据判断结果控制溢出气体直接回到内筒底部或者经过臭氧发生器后回到内筒底部，如此，实现了污水净化程度的自动检测，和臭氧循环的自动控制，有利于人力解放，提高污水净化的效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种空间分割型污水氧化方法流程图；

图2为本发明提出的一种内循环污水氧化装置示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明提出的一种空间分割型污水氧化方法，其特征在于，包括以下步骤。

s1、安装反应炉1，并在反应炉1内竖直安装一个两端敞口的内筒2。

s2、在反应炉1内安装一个顶部密封且底部敞口的外筒3，外筒3套设在内筒2顶部，且外筒顶部与内筒顶部之间有间隙，反应炉1顶部与外筒3顶部之间有间隙。

s3、向反应炉1内灌入污水，污水水面浸没外筒3顶部且低于反应炉1顶部。

s4、对反应炉顶部密封，且向内筒2底部导入臭氧。

具体净化时，臭氧在内筒2内上升然后由于外筒3的限制，在内筒2和外筒3组成的环形空间内下降，最后在外筒3外周上升并溢出水面在反应炉1顶部聚集。如此，内筒2和外筒3的设置，使得臭氧在污水中行动路径延长，从而，使得臭氧充分地与污水中的有害物质发生氧化。

本方法还包括步骤s3a：向反应炉1内填充臭氧激活助剂，以便提高臭氧活跃程度。

本实施方式中，步骤s1中安装的反应炉1，其下端为倒锥结构。反应炉1内臭氧的升降搅动水流，从而可携带部分臭氧激活助剂流动，如此，部分臭氧激活助剂在内筒2内上升后在外筒3和内筒之间下降，反应炉1下端的倒锥结构有利于臭氧激活助剂的下降，从而，使得臭氧激活助剂堆积与内筒2下方，方便臭氧激活助剂的循环利用。步骤s2中，内筒2底部靠近倒锥结构的下圆截面，外筒3底部不高于倒锥结构的上圆截面。如此，外筒3底部高于内筒2底部，以便臭氧经过内筒2和外筒3之间的环形区域后能够在外筒3和反应炉1之间的局域内上升，保证整个反应炉1内臭氧分布的均匀性。步骤s4中，向内筒2底部导入臭氧的方式为：从反应炉1顶部插入导气管4，导气管4输出口设置在内筒2内靠近反应炉1底部的位置，通过导气管4向内筒2底部导入臭氧。具体实施时，导气管4直接穿过外筒3顶部插入内筒2中。如此，可避免污水进入导气管4。

s5、设置时间阈值，且每间隔一个时间阈值，在反应炉1内采集一次水样进行检测，获得相邻两次水样有害物质含量的差值作为净化数据。具体的，可在反应炉1内设置水样检测装置8直接检测污水中有害物质含量。

s6、根据净化数据判断反应炉1顶部聚集的溢出气体中臭氧含量，并根据判断结果控制溢出气体直接导回内筒2底部或者经过臭氧发生器后导回内筒2底部。

本步骤中，溢出气体中臭氧含量通过检测反应炉1中污水氧化反应的活跃程度进行。具体的，

将净化数据与预设净化差值比较，当净化数据大于或等于净化差值，说明反应炉1内污水氧化反应进行的较好，即污水中臭氧含量较高，则控制溢出气体直接导回内筒2底部；当净化数据小于净化差值，说明反应炉1内污水氧化反应进行的较弱，即污水中氧气含量较高臭氧含量低，则控制溢出气体经过臭氧发生器后导回内筒2底部。

本实施方式中控制溢出气体流向的具体方式为：设置一个三通阀，其输入端与反应炉1顶部连通用于导入溢出气体，其第一输出端直接与导气管4连通，其第二输出端通过臭氧发生器6与导气管4连通。

如此，当净化数据大于或等于净化差值，控制三通阀5输入端与第一输出端连通，直接将臭氧含量较高的溢出气体导回内筒2底部，以便对剩余的臭氧进行利用；当净化数据小于净化差值，控制三通阀5输入端与第二输出端连通，将氧气含量较高的溢出气体导入臭氧发生器6进行转换后再导入反应炉1工作。本实施方式中，可设置一个控制器7，从而由控制器对水样检测装置8的检测数据进行读取，并控制三通阀5工作。

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。