公布日：2023.04.28
申請日：2023.03.14
分類號：C02F1/28(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種均相連續(xù)吸附污水處理工藝及系統(tǒng)，該工藝包括如下步驟：待處理的水進入到前置反應(yīng)器中進行一級處理，一級處理過程中不加入新的吸附劑；經(jīng)一級處理的水進入到后置反應(yīng)器中進行二級處理，二級處理過程中不斷向反應(yīng)單元中加入新的吸附劑；外排前置反應(yīng)器中的吸附劑；周期性自動倒換前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器，使之前的前置反應(yīng)器變?yōu)楹笾梅磻?yīng)器，使之前的后置反應(yīng)器變?yōu)榍爸梅磻?yīng)器；重復(fù)一級處理、二級處理、外排前置反應(yīng)器中的吸附劑并進行周期性倒換。兩個反應(yīng)器是串聯(lián)形式，可實現(xiàn)均相吸附條件下的連續(xù)運行；兩個反應(yīng)器中的新舊吸附劑并不相混，而是分步達(dá)到吸附飽和，分批進行再生，從而降低再生頻次和再生成本。
權(quán)利要求書
1.一種均相連續(xù)吸附污水處理工藝，其特征在于，包括如下步驟：待處理的水進入到前置反應(yīng)器中進行一級處理；一級處理過程中，待處理的水進入到反應(yīng)單元并與反應(yīng)單元內(nèi)舊的吸附劑混合進行吸附反應(yīng)，一級處理過程中不向反應(yīng)單元中加入新的吸附劑；反應(yīng)單元的出水進入到回收單元，回收單元捕捉隨水而來的舊吸附劑并使舊吸附劑隨部分水回流至反應(yīng)單元；經(jīng)一級處理的水進入到后置反應(yīng)器中進行二級處理；二級處理過程中，不斷向反應(yīng)單元中加入新的吸附劑，經(jīng)一級處理的水進入到反應(yīng)單元并與反應(yīng)單元內(nèi)的新吸附劑混合進行吸附反應(yīng)；反應(yīng)單元的出水進入到回收單元，回收單元捕捉隨水而來的新吸附劑并使新吸附劑隨部分水回流至反應(yīng)單元；將前置反應(yīng)單元中吸附飽和舊吸附劑外排；周期性自動倒換前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器，使之前的前置反應(yīng)器變?yōu)楹笾梅磻?yīng)器，使之前的后置反應(yīng)器變?yōu)榍爸梅磻?yīng)器；不斷重復(fù)一級處理、二級處理、吸附劑外排和周期性倒換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均相連續(xù)吸附污水處理工藝，其特征在于，所述污水處理工藝還包括如下步驟：前置反應(yīng)器的回收單元的出水流入到中間水池進行緩沖和中轉(zhuǎn)；中間水池的水被提升送入到后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中進行二級處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均相連續(xù)吸附污水處理工藝，其特征在于，所述污水處理工藝還包括如下步驟：后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中添加的新吸附劑的總量與前置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中的舊吸附劑的總量相等時，停止向后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元添加新吸附劑，然后將前置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中的舊吸附劑排出；隨后進行前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器的倒換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均相連續(xù)吸附污水處理工藝，其特征在于，所述污水處理工藝還包括如下步驟：待處理的水與反應(yīng)單元內(nèi)的舊吸附劑充分混合進行吸附反應(yīng)的過程中，實時調(diào)節(jié)該反應(yīng)單元內(nèi)液體的pH值，并使pH值保持在有利于吸附反應(yīng)的范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均相連續(xù)吸附污水處理工藝，其特征在于，所述污水處理工藝還包括如下步驟：向后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中加入新的吸附劑的過程中，實時調(diào)節(jié)該反應(yīng)單元內(nèi)液體的pH值，并使pH值保持在有利于吸附反應(yīng)的范圍。
6.一種均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器；所述前置反應(yīng)器包括第一反應(yīng)單元和第一回收單元，所述第一反應(yīng)單元與所述第一回收單元通過管路連接，所述第一回收單元的回流口與所述第一反應(yīng)單元通過管路連接以使所述第一回收單元捕捉的吸附劑回流至所述第一反應(yīng)單元；所述后置反應(yīng)器包括第二反應(yīng)單元和第二回收單元，所述第二反應(yīng)單元與所述第二回收單元通過管路連接，所述第二回收單元的回流口與所述第二反應(yīng)單元通過管路連接以使所述第二回收單元捕捉的吸附劑回流至所述第二反應(yīng)單元；兩個反應(yīng)單元各通過帶閥門的管路與進水單元連接；所述第一回收單元通過帶有閥門的管路與所述第二反應(yīng)單元連接，所述第二回收單元通過帶有閥門的管路與所述第一反應(yīng)單元連接；兩個回收單元各通過帶閥門的管路與出水單元連接；兩個反應(yīng)單元分別設(shè)有帶有閥門的用于外排吸附劑的管路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水處理系統(tǒng)還包括投放單元，所述投放單元通過兩個帶有閥門的管路分別與兩個反應(yīng)單元相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水處理系統(tǒng)還包括pH調(diào)節(jié)單元，所述pH調(diào)節(jié)單元通過兩個帶有閥門的管路分別與兩個反應(yīng)單元相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水處理系統(tǒng)還包括中間水池，所述中間水池串接在所述第一回收單元與所述第二反應(yīng)單元相連接的管路上，且串接在所述第二回收單元與所述第一反應(yīng)單元相連接的管路上，這兩條管路在流入和流出所述中間水池的管段上均設(shè)有閥門。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，其特征在于，兩個反應(yīng)單元分別通過帶有閥門的管路與暫存單元連接。
發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明提供一種均相連續(xù)吸附污水處理工藝及系統(tǒng)，該工藝在前后反應(yīng)器串聯(lián)運行條件下，實現(xiàn)了吸附系統(tǒng)的連續(xù)運行，在保證出水達(dá)標(biāo)的前提下，增加吸附劑在連續(xù)運行過程中的最大吸附量，提高吸附劑的使用效率，并延長再生周期，從而解決背景技術(shù)中的相關(guān)技術(shù)問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
本發(fā)明的第一方面提供了一種均相連續(xù)吸附污水處理工藝，包括如下步驟：
待處理的水進入到前置反應(yīng)器中進行一級處理；一級處理過程中，待處理的水進入到反應(yīng)單元并與反應(yīng)單元內(nèi)舊的吸附劑充分混合進行吸附反應(yīng)，一級處理過程中不向反應(yīng)單元(前置反應(yīng)器)中加入新的吸附劑；反應(yīng)單元的出水進入到回收單元，回收單元捕捉隨水而來的舊吸附劑并使舊吸附劑隨部分水回流至反應(yīng)單元；
經(jīng)一級處理的水進入到后置反應(yīng)器中進行二級處理；二級處理過程中，不斷向反應(yīng)單元(后置反應(yīng)器)中加入新的吸附劑，經(jīng)一級處理的水進入到反應(yīng)單元并與反應(yīng)單元內(nèi)的新吸附劑充分混合進行吸附反應(yīng)；反應(yīng)單元的出水進入到回收單元，回收單元捕捉隨水而來的新吸附劑并使新吸附劑隨部分水回流至反應(yīng)單元；
將前置反應(yīng)單元中吸附飽和舊吸附劑外排；
周期性自動倒換前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器，使之前的前置反應(yīng)器變?yōu)楹笾梅磻?yīng)器，使之前的后置反應(yīng)器變?yōu)榍爸梅磻?yīng)器；
不斷重復(fù)一級處理、二級處理、吸附劑外排和周期性倒換。
進一步地，所述污水處理工藝還包括如下步驟：
前置反應(yīng)器的回收單元的出水流入到中間水池進行緩沖和中轉(zhuǎn)；
中間水池的水被提升送入到后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中進行二級處理。
進一步地，所述污水處理工藝還包括如下步驟：
后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中添加的新吸附劑的總量與前置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中的舊吸附劑的總量相等時，停止向后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元添加新吸附劑，然后將前置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中的舊吸附劑排出；隨后進行前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器的倒換。
進一步地，所述污水處理工藝還包括如下步驟：
待處理的水與前置反應(yīng)器內(nèi)的舊吸附劑充分混合進行吸附反應(yīng)的過程中，實時調(diào)節(jié)該反應(yīng)單元內(nèi)液體的pH值，并使pH值保持在有利于吸附反應(yīng)的范圍。
進一步地，所述污水處理工藝還包括如下步驟：
向后置反應(yīng)器的反應(yīng)單元中加入新的吸附劑的過程中，實時調(diào)節(jié)該反應(yīng)單元內(nèi)液體的pH值，并使pH值保持在有利于吸附反應(yīng)的范圍。
本發(fā)明的第二方面提供了一種均相連續(xù)吸附污水處理系統(tǒng)，包括前置反應(yīng)器和后置反應(yīng)器；
所述前置反應(yīng)器包括第一反應(yīng)單元和第一回收單元，所述第一反應(yīng)單元與所述第一回收單元通過管路連接，所述第一回收單元的回流口與所述第一反應(yīng)單元通過管路連接以使所述第一回收單元捕捉的吸附劑回流至所述第一反應(yīng)單元；
所述后置反應(yīng)器包括第二反應(yīng)單元和第二回收單元，所述第二反應(yīng)單元與所述第二回收單元通過管路連接，所述第二回收單元的回流口與所述第二反應(yīng)單元通過管路連接以使所述第二回收單元捕捉的吸附劑回流至所述第二反應(yīng)單元；
兩個反應(yīng)單元各通過帶閥門的管路與進水單元連接；所述第一回收單元通過帶有閥門的管路與所述第二反應(yīng)單元連接，所述第二回收單元通過帶有閥門的管路與所述第一反應(yīng)單元連接；兩個回收單元各通過帶閥門的管路與出水單元連接。
進一步地，所述污水處理系統(tǒng)還包括投放單元，所述投放單元通過兩個帶有閥門的管路分別與兩個反應(yīng)單元相連接。
進一步地，所述污水處理系統(tǒng)還包括pH調(diào)節(jié)單元，所述pH調(diào)節(jié)單元通過兩個帶有閥門的管路分別與兩個反應(yīng)單元相連接。
進一步地，所述污水處理系統(tǒng)還包括中間水池，所述中間水池串接在所述第一回收單元與所述第二反應(yīng)單元相連接的管路上，且串接在所述第二回收單元與所述第一反應(yīng)單元相連接的管路上，這兩條管路在流入和流出所述中間水池的管段上均設(shè)有閥門。
進一步地，兩個反應(yīng)單元分別通過帶有閥門的管路與暫存單元連接。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
通過創(chuàng)新的工藝設(shè)計，將待處理廢水依次通過前置和后置兩個串聯(lián)的反應(yīng)器進行吸附處理，前后兩個反應(yīng)器可根據(jù)吸附劑停留時間進行周期性(周期可調(diào))倒換，一方面使新鮮吸附劑總是添加到后置反應(yīng)器中用來保證出水達(dá)標(biāo)，同時也保證了吸附劑的吸附容量在前置反應(yīng)器中得到最大化利用，從而減少了吸附劑的再生頻次，降低了再生成本。
（發(fā)明人：張桐;李雅;陶莉;劉晨明）
