[实用新型]一种采用超声-臭氧协同预处理实验室化学试剂废液的氧化降解装置

说明书

本实用新型公开了一种采用超声‑臭氧协同预处理实验室化学试剂废液的氧化降解装置，具体为降低化学废液毒性和处理难度的预处理装置，该装置包括数控系统、中和‑混凝槽、隔膜泵、滤栏、超声‑臭氧降解槽、超声探头、臭氧发生器、臭氧管路、撬装‑支架、出口阀。该装置采用间歇或连续式化学废液处理方式，通过装置的酸碱中和单元、混凝沉降单元及超声臭氧处理单元，将化学废液连续经过气浮分离、超声空化效应及臭氧氧化反应等作用。本实用新型的装置将化学废液经过上述化学—物理等作用下进行预处理，处理后的废液的COD值可以降至200‑5000mg/L及金属离子的含量大幅下降，可生化性显著增强。

技术领域

本实用新型涉及一种采用超声-臭氧协同预处理实验室化学试剂废液的氧化降解装置，属于污水处理工艺技术领域。

背景技术

化学化工类实验是国内各综合性大学和工科院校诸多专业学生的必修课程。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》要求不断提高学生的实践创新能力，鼓励学生主动实践，开展实验，从实践中学习。各大校根据要求增加了实践内容，在一定程度上增加了化学试剂的使用数量，而且随着大学扩招及化学类实验内容的不断改进，参加上述实验课程的学生人数逐年增加。由此导致实验室产生越来越多的化学实验废液，由此产生的环境污染及安全问题不可忽视。

随着环保要求的提高，实验室化学废液的收集及预处理对我国所有高校来说都是一项全新的任务。近年来，许多高校纷纷投入到对实验室废液处理装置的研究和探索中来。但截至目前，可参照的化学废液处理装置很少，各大高校中可借鉴的经验也不多。尤其对化学类废液的预处理装置，未见相关专利及报道。化学化工学院实验教学产生废液，其不仅具有高化学需氧量(COD)值，且成分复杂，一般含有无机腐蚀性物质，如酸、碱等废液；还有有机酸类、无机盐离子、一些重金属离子、其他羧基、羰基、羟基、氨基、芳环、酚类、醚类等有机化合物。实验室产生的这些化学废液大多具有毒性、腐蚀性、爆炸性、易燃性等多种危害性，处理不当会产生严重的安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采用超声-臭氧协同预处理实验室化学试剂废液的氧化降解装置，是一种针对化学废液的预处理装置，通过该装置对化学试剂废液进行适当预处理，增强废液的可生化性，减小其对常规型废液处理装置的冲击负荷，提高化学废液的整体处理效率。

实现本实用新型目的提供技术方案如下：

一种采用超声-臭氧协同预处理实验室化学试剂废液的氧化降解装置，包括数控系统、中和-混凝槽、隔膜泵、滤栏、超声-臭氧降解槽、超声探头、臭氧发生器、臭氧管路、撬装支架、出口阀；其中，撬装支架上设置超声-臭氧降解槽，超声-臭氧降解槽上设置中和-混凝槽；中和-混凝槽底部设置带滤栏的出口阀；超声-臭氧降解槽为夹层结构，夹层中均匀设置有多个超声探头，槽内均匀铺设密集带孔的臭氧管路；撬装支架固定有进出料的隔膜泵和臭氧发生器；数控系统连接控制着超声探头和臭氧发生器。

进一步的，中和-混凝槽为1cm厚的聚四氟乙烯材质，底部为下凹锥形，并且在锥尖装有带滤栏的出口阀。

进一步的，超声-臭氧降解槽为夹层不锈钢材质，且下表面为倾斜结构，方便降解后液体的排出及后期清洗。

进一步的，超声探头均匀设置在超声-臭氧降解槽夹层中，每个超声探头的间距为8 cm。

进一步的，超声-臭氧降解槽的超声频率为20-44KHz，超声波的输出功率为50-2000 W，功率可调。

进一步的，臭氧管路铺设在超声-臭氧降解槽槽内底部，管路上每间距4cm设置直径为0.3cm通气孔。

本实用新型相对于现有技术相比具有显著优点：