[发明专利]污水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种污水处理装置。

背景技术

我国城市污水处理标准分为三级，即一级处理、二级处理和三级处理。一级处理是通过沉淀、浮选、过滤等物理方法去除污水中的悬浮状固体物质，或通过凝聚、氧化、中和等化学方法，使污水中的强酸、强碱和过浓的有毒物质，得到初步净化，为二级处理提供适宜的水质条件。二级处理是在一级处理的基础上，通常利用生物化学作用，对污水进行进一步的处理。三级处理也叫深度处理。在二级处理的基础上，三级处理根据进水水质，采用相应处理方法，如凝集沉淀、活性碳过滤、逆渗透、离子交换和电渗析等。

污水生物处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等多种处理方法。在污水生化处理过程中，温度对微生物的影响是很广泛的，污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20-30℃。由于温度的变化与气候有关，对温度的控制通常在在经济上和工程上都比较困难。

污水经过二级处理后，仍含有磷、氮和难以生物降解的有机物、矿物质、病原体等，需要进一步净化处理(即三级处理)以便消除污染。尽管污水三级处理不仅能减少废水排放对环境的污染，而且可以节约水资源，但是污水三级处理厂的基建费和运行费用都很昂贵，约为相同规模二级处理厂的2～3倍，因此其发展和推广应用受到限制。

传统的污水处理工艺仅是通过生物降解转化作用和固液分离，在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中，包括一级处理工段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥。由于这些污泥含有大量的有机物和病原体，而且极易腐败发臭，很容易造成二次污染，因此污泥通常必须经过一定的减容、减量和稳定化无害化处理井妥善处置。常见的污泥减量方法有消化法(包括厌氧消化和好氧消化)、污泥热处理法例如湿式氧化法、污泥浓缩法例如重力浓缩法和气浮浓缩法、污泥脱水法例如机械脱水和化学混凝法、污泥干化法例如自然干化法和烘干法。然而，这些污泥减量方法并未完全解决污泥排放的问题。

絮凝澄清装置(也称为：澄清装置、澄清器、澄清池、絮凝沉淀池、混凝池等)是将絮凝反应(也成为混凝反应)和沉淀两个过程综合于一个构筑物中完成，充分利用成熟絮凝体使杂质颗粒与其接触和絮凝而从水中分离。常见的絮凝澄清装置中，机械搅拌澄清器由于存在短路水流和可能产生水体随搅拌器做整体同心圆运动现象，较难达到药剂混合均匀；悬浮澄清器是一种泥渣悬浮型澄清器，对进水量、水温等因素较敏感，处理效果不太稳定，产水率较低；水力循环澄清器利用水流在水射器的作用下进行混合和达到泥渣循环回流，然而传统水力循环澄清器对水质、水温变化适应性较差，运行不稳定，特别是泥渣回流控制较难，水头损失和能耗较高。

因此，仍然需要新的污水处理装置，特别是能够实现污水三级处理的污水处理装置以满足不断提高的污水处理需要。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中存在的缺陷，提供一种污水处理装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种污水处理装置，包括至少一污水净化单元，所述污水净化单元包括壳体、安装于所述壳体内的滤芯及设置于所述滤芯内的纳米贵金属颗粒。

在一些较佳的实施例中，所述纳米贵金属颗粒包括纳米黄金颗粒、纳米铂金颗粒、纳米钯金颗粒、纳米铑金颗粒、纳米铱金颗粒、纳米钌金颗粒或纳米银颗粒中的至少一种以及由上述两种及两种以上纳米贵金属颗粒复合形成的复合纳米贵金属颗粒。

在一些较佳的实施例中，所述纳米贵金属颗粒的粒径小于100纳米。

在一些较佳的实施例中，所述纳米贵金属颗粒的粒径小于10纳米。

在一些较佳的实施例中，所述滤芯至少为2个，且每个所述滤芯间隔排列设置。

在一些较佳的实施例中，所述污水净化单元至少为2个，且每个所述污水净化单元串联。

在一些较佳的实施例中，所述纳米贵金属颗粒，通过下述方法制备：

将贵金属的酸性水溶液与溶有二十二烷基三甲基溴化铵溶液的去离子水溶液搅拌混合，得到混合溶液；

将所述混合液滴入氢硼化钠水溶液，再进行搅拌后静置待混合溶液与去离子水分层；

萃取上层的纳米贵金属颗粒的水溶液，并将所述纳米贵金属颗粒的水溶液烘干处理，得到贵金属纳米颗粒。

在一些较佳的实施例中，所述贵金属的酸性水溶液为金氯酸水溶液。