[发明专利]一种纳米材料生产废水的处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种纳米材料生产废水的处理系统及方法，用以对制造纳米材料所产生的废水进行处理。按照废水处理方向，处理系统包括依次连接的调节池、盐析池、强化池、沉淀池和清水池，调节池开设有废水进水口，盐析池、强化池和沉淀池均开设有加药口；盐析池中投加的药剂为硫酸钠、四硼酸钠、聚铁和聚丙烯酰胺，强化池中投加的药剂为双氧水和硫酸亚铁，沉淀池中投加的药剂为氢氧化钡。该纳米材料生产废水的处理系统及方法解决了纳米材料生产废水中纳米材料难以降解、表面活性剂曝气起泡久而不消的问题。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种纳米材料生产废水的处理系统及方法。

背景技术

纳米科技包括三个研究领域：纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征，其中纳米材料是纳米科技的基础。纳米级结构材料简称为纳米材料(nanometer material)，其结构单元的尺寸介于1～100nm范围之间。当材料粒子的尺寸缩小到几纳米到几十纳米时，由于材料表面相对活跃的原子数量与内部结构稳定，原子数量的比例大大增加，使得材料性质发生意想不到的变化。例如，纳米陶瓷材料表现出优异的韧性和延展性；碳纳米管由于具有不同的导电性可作为良导体、半导体和绝缘体。

现有技术中鲜有专门针对纳米材料生产废水的处理系统，对于纳米材料生产废水只是采用普通工业废水的处理程序，如降低COD含量，去除废水中悬浮固体等。由于纳米材料溶解度大，从水中分离及其困难，导致现有的处理系统难以降解废水中的纳米成分。除此之外，由于生产纳米材料的过程中往往需要添加大量表面活性剂，因此处理纳米材料生产废水也就意味着需要去除表面活性剂，而大量表面活性剂会产生大量泡沫，久而不消，难以除去。

发明内容

本发明提供了一种纳米材料生产废水的处理系统及方法，以解决纳米材料生产废水中纳米材料难以降解、表面活性剂曝气起泡久而不消的问题。

第一方面，本发明提供的一种纳米材料生产废水的处理系统，用以对制造纳米材料所产生的废水进行处理，按照废水处理方向，处理系统包括依次连接的调节池、盐析池、强化池、沉淀池和清水池，调节池开设有废水进水口，盐析池、强化池和沉淀池均开设有加药口；盐析池中投加的药剂为硫酸钠、四硼酸钠、聚铁和聚丙烯酰胺，强化池中投加的药剂为双氧水和硫酸亚铁，沉淀池中投加的药剂为氢氧化钡。

优选地，还包括污泥浓缩池，其中：调节池内设置有潜水泵，潜水泵的排液口通过调节废水管道连接至盐析池的进液口；盐析池上开设有若干第一排液/泥口，第一排液/泥口距盐析池的池底高度不同，第一排液/泥口连通第一支管的进液口，第一支管的排液口通过三通分别连通第一排液管的进液口和第一排泥管的进泥口，第一排液管的排液口连接至强化池的进液口，第一排泥管的排泥口连接至污泥浓缩池；盐析池还设置有第一搅拌器、第一界面计和第一pH计；第一支管、第一排液管和第一排泥管上分别对应设置有第一支管电磁阀、第一排液管电磁阀和第一排泥管电磁阀；

强化池上开设有若干第二排液/泥口，第二排液/泥口距强化池的池底高度不同，第二排液/泥口连通第二支管的进液口，第二支管的排液口通过三通分别连通第二排液管的进液口和第二排泥管的进泥口，第二排液管的排液口连接至沉淀池的进液口，第二排泥管的排泥口连接至污泥浓缩池；强化池还设置有第二搅拌器、第二界面计和第二pH计；第二支管、第二排液管和第二排泥管上分别对应设置有第二支管电磁阀、第二排液管电磁阀和第二排泥管电磁阀；沉淀池的顶部与强化池的底部平齐，沉淀池通过顶部溢流管与清水池相通，沉淀池的底部通过第三排泥管连接至污泥浓缩池，沉淀池还设置有第三搅拌器，第三排泥管上设置有第三排泥管电磁阀。

优选地，还包括控制器，其中：控制器的信号输入端通信连接第一界面计、第一pH计、第二界面计和第二pH计，信号输出端通信连接第一搅拌器、第一支管电磁阀、第一排液管电磁阀、第一排泥管电磁阀、第二搅拌器、第二支管电磁阀、第二排液管电磁阀、第二排泥管电磁阀、第三搅拌器、第三排泥管电磁阀。