一種廢水化學(xué)需氧量檢測前預(yù)處理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于廢水化學(xué)需氧量(COD)檢測前進 行預(yù)處理的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 能夠體現(xiàn)廢水污染程度的指標有很多種,但最為常用的是化學(xué)需氧量?;瘜W(xué)需氧 量是指在一定條件下,用強氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量,結(jié)果折算成氧的含量(以 mg/1計)。它是表征水體中還原性物質(zhì)污染的綜合性指標,通常采用重鉻酸鉀法測量C0D"。
[0003] 采用化學(xué)氧化工藝處理焦化廢水近幾年發(fā)展很快,氧化劑的選擇也多種多樣。以 羥基自由基為代表的氧化體系的形式在廢水深度處理和高濃度難降解有機廢水處理等領(lǐng) 域得到廣泛應(yīng)用。但是在反應(yīng)結(jié)束時都會有少量的氧化劑殘余在廢水中,在測定COD時,殘 余氧化劑遇到更強的氧化物質(zhì)重鉻酸鉀,它則會充當(dāng)還原物質(zhì)被氧化。所以在國標法中,作 為氧化劑的重鉻酸鉀會產(chǎn)生額外的消耗,嚴重影響其測定結(jié)果,并且通常情況下會使得檢 測值大于真實值。因此檢測出排放廢水的真實COD數(shù)值,對于處理工藝的參數(shù)優(yōu)化和保護 周圍的生態(tài)環(huán)境,都具有重要的現(xiàn)實意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在提供一種在不改變原有有機類物質(zhì)數(shù)量和性質(zhì)的基礎(chǔ)上,可有效清除 廢水中的殘余氧化劑,從而消除殘余氧化劑的干擾,提高COD值檢測準確性的廢水化學(xué)需 氧量檢測前預(yù)處理系統(tǒng)及方法。
[0005] 本發(fā)明采取的技術(shù)解決方案如下: 一種廢水化學(xué)需氧量檢測前預(yù)處理系統(tǒng),包括反應(yīng)器、磁力攪拌裝置、磁力轉(zhuǎn)子、曝氣 頭、二氧化硫進氣裝置、曝氣管、三通閥門、空氣進氣裝置及恒溫加熱裝置;反應(yīng)器頂部設(shè)有 排氣口,反應(yīng)器內(nèi)一側(cè)裝有恒溫加熱裝置,磁力轉(zhuǎn)子位于反應(yīng)器內(nèi)底部中央位置,在反應(yīng)器 外底部與磁力轉(zhuǎn)子對應(yīng)位置上設(shè)有磁力攪拌裝置,曝氣頭設(shè)于反應(yīng)器內(nèi)磁力轉(zhuǎn)子的上方; 曝氣頭連接在曝氣管上,曝氣管另一端連接三通閥門,三通閥門另外兩端分別與二氧化硫 進氣裝置和空氣進氣裝置連接。
[0006] -種廢水化學(xué)需氧量檢測前預(yù)處理方法,其具體處理方法和步驟為: 1、將廢水水樣通過排氣口注入反應(yīng)器內(nèi),并計算出該體積水樣反應(yīng)前所投加的氧化劑 總量;由于采用化學(xué)氧化工藝深度處理廢水,當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行時所投加的氧化劑濃度是定 值,因此可以根據(jù)水樣體積計算出氧化反應(yīng)前所投加的氧化劑物質(zhì)的量。然后開啟磁力攪 拌裝置使廢水處于攪拌狀態(tài)下。
[0007] 2、調(diào)節(jié)三通閥門,關(guān)閉空氣進氣裝置,開啟二氧化硫進氣裝置,使二氧化硫經(jīng)曝氣 管進入曝氣頭進行曝氣。同時調(diào)節(jié)曝氣量,為保證將廢水中殘余的氧化劑反應(yīng)完全,通入的 二氧化硫的物質(zhì)量遠應(yīng)遠大于水樣中氧化劑的物質(zhì)量,因此每分鐘曝氣所含的二氧化硫總 量為反應(yīng)前所投加的氧化劑總量的20~30倍,曝氣時間為1~3h。
[0008] 3、經(jīng)過上述反應(yīng)后,廢水樣品中的氧化劑已經(jīng)被完全消耗掉,但是廢水中會殘留 二氧化硫氣體。由于二氧化硫氣體隨著溫度的升高溶解度降低,因此繼續(xù)對水樣進行攪拌 的同時對水樣進行加熱,調(diào)節(jié)三通閥門,關(guān)閉二氧化硫進氣裝置,連通曝氣管,同時開啟恒 溫加熱裝置,將廢水水樣溫度加熱并保持在65~75°C。
[0009] 4、開啟空氣進氣裝置,調(diào)節(jié)曝氣量,使每分鐘空氣曝氣體積為水樣體積的10~20 倍,曝氣時間5~lOmin,以排除殘留氣體。
[0010] 步驟4完成后,即可對處理后的廢水進行CODct的測定。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為: 本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、方法易于操作,能夠在不改變原有有機類物質(zhì)的數(shù)量和性質(zhì)的 前提下,有效排除廢水中的殘余氧化劑,從而消除殘余氧化劑的干擾,提高COD值檢測準確 性,有助于客觀真實的反應(yīng)出水中COD值。
【附圖說明】
[0012] 圖1是預(yù)處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖中:反應(yīng)器1、排氣口 2、磁力攪拌裝置3、磁力轉(zhuǎn)子4、曝氣頭5、二氧化硫進氣裝 置6、曝氣管7、三通閥門8、空氣進氣裝置9、恒溫加熱裝置10。
【具體實施方式】
[0014] 由圖1可見,本發(fā)明廢水化學(xué)需氧量檢測前預(yù)處理系統(tǒng)主要是由反應(yīng)器1、磁力攪 拌裝置3、磁力轉(zhuǎn)子4、曝氣頭5、二氧化硫進氣裝置6、曝氣管7、三通閥門8、空氣進氣裝置9 及恒溫加熱裝置10所組成。在反應(yīng)器1的頂部設(shè)置有排氣口 2,排氣口 2能夠?qū)⑴懦龇磻?yīng) 器1內(nèi)的氣體進行統(tǒng)一收集,便于后續(xù)回收和處理。在反應(yīng)器1內(nèi)部的左側(cè)壁裝有一套恒 溫加熱裝置10,以便對反應(yīng)器1內(nèi)的廢水進行加熱,并保持在恒溫。在反應(yīng)器1內(nèi)底部中央 位置安裝有磁力轉(zhuǎn)子4,同時在反應(yīng)器1外底部與磁力轉(zhuǎn)子4對應(yīng)位置上設(shè)有磁力攪拌裝置 3,磁力攪拌裝置3可以帶動磁力轉(zhuǎn)子4進行旋轉(zhuǎn),且轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié),能夠使得反應(yīng)器1內(nèi)部 氣水充分接觸。曝氣頭5設(shè)于在反應(yīng)器1內(nèi)的下部、磁力轉(zhuǎn)子4的上方設(shè)有6個曝氣頭5, 曝氣頭5的作用是使氣體以大量氣泡形式進入水體。曝氣頭5連接在曝氣管7上,曝氣管 7的另一端連接三通閥門8,三通閥門8的另外兩端分別與二氧化硫進氣裝置6和空氣進氣 裝置9連接。通過三通閥門8可以控制曝氣種類,二氧化硫曝氣時空氣曝氣管道關(guān)閉,空氣 曝氣時二氧化硫曝氣管道關(guān)閉。
[0015] 實施例1 : 1、將廢水水樣通過排氣口 2注入反應(yīng)器1內(nèi),并計算出該體積水樣反應(yīng)前所投加的氧 化劑總量。然后開啟磁力攪拌裝置3使廢水處于攪拌狀態(tài)下。
[0016] 2、調(diào)節(jié)三通閥門8,關(guān)閉空氣進氣裝置9,開啟二氧化硫進氣裝置6,使二氧化硫經(jīng) 曝氣管7進入曝氣頭5進行曝氣。同時調(diào)節(jié)曝氣量,控制每分鐘曝氣所含的二氧化硫總量 為反應(yīng)前所投加的氧化劑總量的20倍,曝氣時間為lh。
[0017] 3、調(diào)節(jié)三通閥門8,關(guān)閉二氧化硫進氣裝置6,連通曝氣管7,同時開啟恒溫加熱裝 置10,將廢水水樣溫度加熱并保持在65°C。