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      模塊化成套水處理實驗系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:4831687閱讀:141來源:國知局
      專利名稱:模塊化成套水處理實驗系統(tǒng)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種教學(xué)成套儀器,尤其是一種水處理用教學(xué)成套儀器,具體地說是一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      目前,高校中開設(shè)的有關(guān)生活污水處理、工業(yè)廢水處理、離子交換等課程均要求學(xué)生能動手進(jìn)行相關(guān)的試驗。但現(xiàn)有的試驗設(shè)備均為單獨購置,且體積大、成本高、移動不方便,一方面導(dǎo)至無法全面配置課程設(shè)置所需的各類試驗裝置,另一方面導(dǎo)致無法根據(jù)試驗?zāi)康慕M成靈活的實驗裝置,因此各高校急需一種功能齊全、配置靈活、移動方便的模塊化水處理成套裝置。

      發(fā)明內(nèi)容
      本實用新型的目的是提供一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng)以滿足高校教學(xué)和科研的需要。
      本實用新型的技術(shù)方案是一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是它主要由配水單元模塊1和離子交換單元模塊2、厭氧單元模塊3、好氧單元模塊4、熱氧化單元模塊5、過濾單元模塊6及反滲透單元模塊7中的一個、若干個或全部模塊相連而成,各模塊的底部均安裝有移動方便的腳輪8,相鄰模塊之間通過水管相連。
      其中所述的配水單元模塊1主要包括高位水槽1-1、低位水槽1-2、增壓水泵1-3、高壓水泵1-4、恒流泵1-5、氣泵1-6、流量計1-7、氣體流量計1-8,高位水槽1-1的進(jìn)水口通過水管與增壓水泵1-3的出水口相連,高位水槽1-1的溢流口與低位水槽1-2的回流口相連,高位水槽1-1的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計1-7的入口相連,流量計1-7出口與相應(yīng)的離子交換單元模塊2、過濾單元模塊6或熱氧化單元模塊5的供水管相連;低位水槽1-2的出水口或與增壓水泵1-3的進(jìn)水口的相連,增壓水泵1-3的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計1-7的入口相連,轉(zhuǎn)子流量計1-7的出口也與相應(yīng)的離子交換單元模塊2、過濾單元模塊6或熱氧化單元模塊5的供水管相連;低位水槽1-2的出水口或與恒流泵1-5的入水口相連,恒流泵1-5的出水口接厭氧單元模塊3或/和好氧單元模塊4的供水口;氣泵1-6的出口與相應(yīng)的氣體流量計1-8的入口相連,流量計1-8的出口與曝氣裝置4-2的進(jìn)氣口4-5相連;低位水槽1-2的出口或與高壓水泵1-4的輸入端相連,高壓水泵1-4的輸出接反滲透單元模塊7的輸入。
      所述的離子交換單元模塊2主要包括離子交換柱2-0、供水口2-1、收集口2-2、脫附口2-3、出水口2-4、排氣口2-9、排水口2-10以及若干高度不同的取樣口2-11,其中排氣口2-9位于離子交換柱2-0的頂端,收集口2-2、出水口2-4位于離子交換柱2-0上端兩側(cè),供水口2-1、脫附口2-3位于離子交換柱2-0下端兩側(cè),排水口2-10位于離子交換柱2-0下端處,取樣口2-11位于離子交換柱2-0中端一側(cè)或二側(cè);出水口2-4通過水管與相連接的模塊的供水口相連或直接與排水管相連,供水口2-1或直接與供水單元模塊相連,或與其相連的前一級模塊的出水口相連。
      所述的厭氧單元模塊3主要包括厭氧反應(yīng)器3-1、水封3-2、儲水筒3-3,厭氧反應(yīng)器3-1上設(shè)有進(jìn)水口3-4、出氣口3-5及出水口3-6,進(jìn)水口3-4與恒流泵1-5的出水口相連,出水口3-6或直接與排水管相連,或與相連的模塊的進(jìn)水口相連,出氣口3-5與水封上的進(jìn)氣口相連,水封3-2、儲水筒3-3之間通過水管3-7相連,水管3-7上分別安裝有進(jìn)水閥、出水閥;厭氧反應(yīng)器3-1、水封3-2、儲水筒3-3的下端均設(shè)有排水口3-8。
      所述的好氧單元模塊4主要包括反應(yīng)器4-1、曝氣裝置4-2,曝氣裝置4-2由位于反應(yīng)器4-1中的布?xì)夤?-3和安裝在布?xì)夤?-3上的曝氣頭4-4組成,布?xì)夤?-3的進(jìn)氣口4-5與氣體流量計1-8的出口端相連;反應(yīng)器4-1上設(shè)有進(jìn)水口4-6、出水口4-7、出氣口4-8、排水口4-9,進(jìn)水口4-6與恒流泵1-5的出水口相連。
      所述的熱氧化單元模塊5主要包括催化床5-1、電加熱爐5-2、冷卻器5-3,催化床5-1的一端與電加熱爐5-2的出水口5-4相連,其另一端與冷卻器5-3的出水口5-5相連,電加熱爐5-2的進(jìn)水口5-6與配水單元模塊1相連,冷卻器5-3上設(shè)有冷凝水進(jìn)口5-7、冷凝水出口5-8和出水口5-9,冷凝水進(jìn)口5-7與自來水相連,冷凝水出口5-8與收集器相連。
      所述的過濾單元模塊6主要包括過濾柱6-0,過濾柱6-0安裝在殼體中,殼體上連接有進(jìn)水口6-1、排水口6-4、沖洗水進(jìn)口6-2、沖洗水出口6-3以及若干沿高度方向排列的取樣口6-5,進(jìn)水口6-1與配水單元模塊1或相鄰的其它模塊的出水口相連,沖洗水進(jìn)口6-2與自來水水源相連,排水口6-4與排水管相連或與相鄰模塊的進(jìn)水口相連。
      所述的反滲透單元模塊7主要由安裝有反滲透膜的反應(yīng)器7-1、背壓閥7-2,反應(yīng)器7-1上設(shè)有進(jìn)水口7-3和回流口7-5,進(jìn)水口7-3與配水單元模塊1中的高壓水泵1-4的出水口相連,出水口7-4通過背壓閥7-2與反應(yīng)器7-1相連,回流口7-5與低壓水槽1-2相連。
      本實用新型的有益效果本實用新型解決了目前高校水處理專業(yè)實驗的急需,結(jié)構(gòu)完整、功能齊全、工作可靠,可根據(jù)教學(xué)和科研的需要完成水處理中常用的實驗,有利用培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,提高教學(xué)質(zhì)量。它不僅可用于教學(xué),也可用于水處理工程實驗室進(jìn)行廢水試驗。各模塊均安裝在可推動的輪子上,方便移動,各模塊之間可通過軟管相連,柔性好,組合方便、快捷可靠。


      圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖示意圖。
      圖2是本實用新型的配水單元模塊1的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖3是本實用新型的離子交換單元模塊2的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖4是本實用新型的厭氧單元模塊3的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖5是本實用新型的好氧單元模塊4的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖6是本實用新型的熱氧化單元模塊5的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖7是本實用新型的過濾單元模塊6的結(jié)構(gòu)示意圖。
      圖8是本實用新型的反滲透單元模塊7的結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實施方式
      以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
      如圖1~8所示。
      一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),它主要由配水單元模塊1和離子交換單元模塊2、厭氧單元模塊3、好氧單元模塊4、熱氧化單元模塊5、過濾單元模塊6及反滲透單元模塊7中的一個、若干個或全部模塊相連而成,各模塊的底部均安裝有移動方便的腳輪8,相鄰模塊之間通過水管相連,如圖1所示。具體可為配水單元模塊1僅與模塊2-7中的任一個模塊相連,組成單實驗?zāi)康牡膶嶒炏到y(tǒng),也可為配水單元模塊1與模塊2-7中的任二個、三個、四個、五個或六個模塊相連,此時,配水單元模塊1只與其相鄰的模塊通過水管相連,其它各模塊之間也通過水管相連,以組成多實驗?zāi)康牡膶嶒炏到y(tǒng)。
      本實用新型中各模塊的具體結(jié)構(gòu)可為配水單元模塊1主要包括二個高位水槽1-1、三個低位水槽1-2、二個增壓水泵1-3、一個高壓水泵1-4、一個恒流泵1-5、二個氣泵1-6、流量計1-7若干個、氣體流量計1-8若干個,高位水槽1-1的進(jìn)水口通過水管與增壓水泵1-3的出水口相連,高位水槽1-1的溢流口與低位水槽1-2的回流口相連,高位水槽1-1的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計1-7的入口相連,流量計1-7出口與相應(yīng)的離子交換單元模塊2、過濾單元模塊6或熱氧化單元模塊5的供水管相連;低位水槽1-2的出水口或與增壓水泵1-3的進(jìn)水口的相連,增壓水泵1-3的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計1-7的入口相連,轉(zhuǎn)子流量計1-7的出口也與相應(yīng)的離子交換單元模塊2、過濾單元模塊6或熱氧化單元模塊5的供水管相連;低位水槽1-2的出水口或與恒流泵1-5的入水口相連,恒流泵1-5的出水口接厭氧單元模塊3或/和好氧單元模塊4的供水口;氣泵1-6的出口與相應(yīng)的氣體流量計1-8的入口相連,流量計1-8的出口與曝氣裝置4-2的進(jìn)氣口4-5相連;低位水槽1-2的出口或與高壓水泵1-4的輸入端相連,高壓水泵1-4的輸出接反滲透單元模塊7的輸入。如圖2所示。
      離子交換單元模塊2主要包括二個離子交換柱2-0,每個離子交換柱2-0上設(shè)有供水口2-1、收集口2-2、脫附口2-3、出水口2-4、排氣口2-9、排水口2-10以及若干高度不同的取樣口2-11,其中排氣口2-9位于離子交換柱2-0的頂端,收集口2-2、出水口2-4位于離子交換柱2-0上端兩側(cè),供水口2-1、脫附口2-3位于離子交換柱2-0下端兩側(cè),排水口2-10位于離子交換柱2-0下端處,取樣口2-11位于離子交換柱2-0中端一側(cè)或二側(cè);出水口2-4通過水管與相連接的模塊的供水口相連或直接與排水管相連,供水口2-1或直接與供水單元模塊相連,或與其相連的前一級模塊的出水口相連。如圖3所示。
      厭氧單元模塊3主要包括厭氧反應(yīng)器3-1(其中安裝有電熱管3-9和溫度傳感器3-10)、水封3-2、儲水筒3-3,厭氧反應(yīng)器3-1上設(shè)有進(jìn)水口3-4、出氣口3-5及出水口3-6,進(jìn)水口3-4與恒流泵1-5的出水口相連,出水口3-6或直接與排水管相連,或與相連的模塊的進(jìn)水口相連,出氣口3-5與水封上的進(jìn)氣口相連,水封3-2、儲水筒3-3之間通過水管3-7相連,水管3-7上分別安裝有進(jìn)水閥、出水閥;厭氧反應(yīng)器3-1、水封3-2、儲水筒3-3的下端均設(shè)有排水口3-8。如圖4所示。
      好氧單元模塊4主要包括反應(yīng)器4-1、曝氣裝置4-2,曝氣裝置4-2由位于反應(yīng)器4-1中的布?xì)夤?-3和安裝在布?xì)夤?-3上的曝氣頭4-4組成,布?xì)夤?-3的進(jìn)氣口4-5與氣體流量計1-8的出口端相連;反應(yīng)器4-1上設(shè)有進(jìn)水口4-6、出水口4-7、出氣口4-8、排水口4-9,進(jìn)水口4-6與恒流泵1-5的出水口相連。如圖5所示。
      所述的熱氧化單元模塊5主要包括催化床5-1、電加熱爐5-2、冷卻器5-3,催化床5-1的一端與電加熱爐5-2的出水口5-4相連,其另一端與冷卻器5-3的出水口5-5相連,電加熱爐5-2的進(jìn)水口5-6與配水單元模塊1相連,冷卻器5-3上設(shè)有冷凝水進(jìn)口5-7、冷凝水出口5-8和出水口5-9,冷凝水進(jìn)口5-7與自來水相連,冷凝水出口5-8與收集器相連。如圖6所示。
      過濾單元模塊6主要包括過濾柱6-0,過濾柱6-0安裝在殼體中,殼體上連接有進(jìn)水口6-1、排水口6-4、沖洗水進(jìn)口6-2、沖洗水出口6-3以及若干沿高度方向排列的取樣口6-5,進(jìn)水口6-1與配水單元模塊1或相鄰的其它模塊的出水口相連,沖洗水進(jìn)口6-2與自來水水源相連,排水口6-4與排水管相連或與相鄰模塊的進(jìn)水口相連。如圖7所示。
      所述的反滲透單元模塊7主要由安裝有反滲透膜的反應(yīng)器7-1、背壓閥7-2,反應(yīng)器7-1上設(shè)有進(jìn)水口7-3和回流口7-5,進(jìn)水口7-3與配水單元模塊1中的高壓水泵1-4的出水口相連,出水口7-4通過背壓閥7-2與反應(yīng)器7-1相連,回流口7-5與低壓水槽1-2相連。如圖8所示。
      下面再結(jié)合附圖和工作過程對本實用新型各部分作進(jìn)一步的說明。
      一、配水單元模塊11.結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
      2.特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)3個水槽、2個高位槽的設(shè)計,可同時為多個不同實驗進(jìn)行供水;(4)本裝置可以采用高位槽供水方式也可直接采用水泵進(jìn)行供水,水泵包含有壓水泵、高壓泵、恒流泵等多種供水動力裝置,供水方式多樣,且全部采用球閥與快速接頭進(jìn)行連接,便于切換,能滿足不同實驗的供水要求。
      3.使用方法(1)關(guān)閉所有閥門,在水槽中加入配制好的實驗污水;(2)根據(jù)實驗要求,選擇不同水泵; 過濾、離子交換、熱氧化等常規(guī)物化處理選擇增壓水泵1、2; 在好氧、厭氧等要求流速低、停留時間長的生化處理實驗中,選擇恒流泵; 反滲透等需要高壓力的處理過程選擇高壓泵;(3)實驗采用高位水槽供水時,將水槽出水口與增壓水泵的入水口相連,泵的出水口與高位水槽的進(jìn)水口相連,高位水槽的溢流口與水槽的回流口相連,高位水槽的出水口與轉(zhuǎn)子流量計入口相連,流量計出口連接下一單元供水管,連接均采用橡膠軟管;(4)實驗采用增壓水泵直接供水時,將水槽出水口與增壓水泵的入水口相連,水泵的出水口與轉(zhuǎn)子流量計入口相連,流量計處出口連接下一單元供水管,連接均采用橡膠軟管;(5)進(jìn)行反滲透實驗時,水槽出水口與高壓泵的入水口相連,高壓泵的出水口直接連接到反滲透單元的入水口;(6)進(jìn)行好氧、厭氧實驗時,水槽出水口與恒流泵的入水口相連,恒流泵的出水口直接連接到好氧、厭氧單元的入水口,調(diào)節(jié)恒流泵的調(diào)速旋鈕控制適當(dāng)?shù)牧魉?。在進(jìn)行好氧實驗時,將氣泵的出口與流量計相連,流量計出口與曝氣管相連,通過流量計調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)曝氣量;(7)連接電源,打開總開關(guān),打開相應(yīng)泵的電源開關(guān)和閥門,調(diào)整流速進(jìn)行供水;(8)實驗完畢,關(guān)閉開關(guān),拔掉電源,打開排水口閥門,關(guān)閉其他閥門,放空殘留污水。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)配水的流量范圍(2.5-25mL/min,6-60ml/min,2.5-25L/min),(2)配氣的流量范圍(40-400ml/min,16-160L/h)(3)AC220V/50Hz,輸入功率1kW(4)本裝置可以采用高位槽供水方式也可直接采用水泵進(jìn)行供水(5)外形尺寸1.2m(長)×0.5mm(寬)×2.7m(高)三、離子交換單元模塊21.結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。
      2.特點
      (1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)離子交換柱由高強(qiáng)度有機(jī)玻璃制成,密封性好,便于實驗者的直接觀察;(4)設(shè)立了不同高度的取樣口,便于研究處理效果與高度的關(guān)系;(5)裝置無需破壞原處理流程的管道連接即可分別對陰/陽離子交換柱進(jìn)行脫附;3.使用方法(1)關(guān)閉所有閥門,采用橡膠軟紋管將入口接頭與前一單元的出口接頭相連,單元的出口接頭采用另一根橡膠軟管連接到下一單元或排水口;(2)打開示意圖中閥門1、4、5、8;(3)根據(jù)實驗要求,將取樣管連接到不同高度的取樣口,打開閥門,取適量水樣,進(jìn)行儀器分析,取樣完畢,關(guān)閉取樣口閥門;(4)實驗完畢,關(guān)閉閥門1、4,打開閥門2、3,用橡膠軟管連接脫附液與閥門3處的接頭,并用另一根橡膠軟管將閥門2處接頭與收集容器相連,進(jìn)行脫附;(5)關(guān)閉閥門5、8,打開閥門6、7,用橡膠軟管連接脫附液與閥門7處的接頭,并用另一根橡膠軟管將閥門6處接頭與收集容器相連,進(jìn)行脫附;(6)脫附完畢,打開排水口處放水閥,放空殘留水份;(7)定期取出交換柱中填料更換。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)反應(yīng)溫度的控制范圍5-40℃(2)可開展吸附、脫附再生實驗(3)離子交換柱直徑50mm,柱長400mm,每80mm設(shè)有取樣口,共8個;
      (4)外形尺寸0.6m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)三、厭氧單元模塊31、結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。
      2.裝置特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)測控設(shè)備采用數(shù)字顯示,直觀、快速、準(zhǔn)確,實時控制厭氧反應(yīng)所需溫度;(4)厭氧反應(yīng)器在不同高度設(shè)立了3個出水口,能更有效的控制不同停留時間;(5)采用水封方法收集厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,測量氣體體積準(zhǔn)確,方便;(6)厭氧反應(yīng)器填料放置形式多樣,可采用懸掛式、球形填料堆放等;3.使用方法(1)關(guān)閉水封和儲水筒的排水口閥門,打開進(jìn)氣口、進(jìn)水口和出水口閥門,從儲水筒上方注入水,直至水封充滿水,再打開儲水筒排水口閥門,排空儲水筒,最后關(guān)閉儲水筒排水口閥門,水封完成;(2)打開厭氧反應(yīng)器頂蓋,根據(jù)實驗要求放入填料,蓋上頂蓋,擰緊螺絲;(3)將厭氧反應(yīng)器的進(jìn)水口與恒流泵的出水口用橡膠軟管連接,根據(jù)實驗要求,選擇不同高度出水口與下一單元的入水口相連;(4)連接電源,打開開關(guān),設(shè)定反應(yīng)溫度;(5)啟動配水單元,調(diào)整流量供水;(6)實驗完畢,關(guān)閉開關(guān),拔掉電源,測量水封流入儲水筒水的體積;(7)打開各個排水口閥門,放空殘留水分。
      4.主要技術(shù)參數(shù)
      (1)反應(yīng)器高度700mm,直徑150mm(2)水封高度300mm,直徑50mm,儲水筒高度400mm,直徑50mm(3)離頂端30mm、80mm、130mm處設(shè)有3個出水口(4)溫度控制范圍25-80℃(5)AC220V/50Hz,輸入功率1kW(6)外形尺寸0.7m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)四、好氧單元模塊41.結(jié)構(gòu)示意圖5所示。
      2.特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)反應(yīng)器由高強(qiáng)度有機(jī)玻璃制成,強(qiáng)度高,密封性好,便于實驗者的直接觀察;(4)好氧反應(yīng)器在不同高度設(shè)立了3個出水口,能更有效的控制不同停留時間;(5)在布?xì)夤苌喜捎?個均勻分布的曝氣頭進(jìn)行曝氣,曝氣充分、均勻;3.使用方法(1)打開好氧反應(yīng)器頂蓋,根據(jù)實驗要求放入適量活性污泥,蓋上頂蓋,擰緊螺絲;(2)將好氧反應(yīng)器的進(jìn)水口與恒流泵的出水口用橡膠軟管連接,根據(jù)實驗要求,選擇不同高度出水口與下一單元的入水口相連,并將進(jìn)氣口與氣體流量計連接好;(3)啟動配水單元,調(diào)整恒流泵流量進(jìn)行供水,調(diào)整氣泵空氣流量進(jìn)行供氣;(4)實驗完畢,關(guān)閉開關(guān),拔掉電源,打開排水口閥門,放空殘留水分。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)反應(yīng)器高度600mm,直徑100mm(2) 離頂端30mm、80mm、130mm處設(shè)有3個出水口(3)曝氣流量范圍40ml/min-4000ml/min(4)外形尺寸0.7m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)五、熱氧化單元模塊51.結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示2.裝置特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)測量設(shè)備采用數(shù)字顯示,直觀、快速、準(zhǔn)確,實時顯示溫度變化情況;(4)主要部件采用不銹鋼制造,安全、美觀,電加熱爐內(nèi)膽采用抗火石棉材料,保溫性能好,安全系數(shù)高;(5)測量與控制儀表集成在控制柜面板上,界面簡潔,操作簡便;3.使用方法(1)將兩根橡膠軟管分別連接到入口接頭和出口接頭上,入口端與前一單元相連,出口端與下一單元的入口端相連;(2)將催化劑安裝在催化床中,把熱電偶插入催化床的中心位置,將催化床兩端的法蘭通過螺絲固定緊密,將催化床兩端法蘭的接頭用耐高溫金屬管分別與電加熱爐的出口和冷凝管的入口連接;(3)將冷凝管的入水口與自來水龍頭用橡膠軟管連接,并用另一根橡膠軟管連接冷凝管的出水口與冷凝水收集裝置;(4)連接電源,打開總開關(guān),設(shè)定加熱溫度;(5)實驗結(jié)束后,閉合電爐加熱開關(guān)和總開關(guān),拔掉電源線,停掉整個測試裝置。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)催化反應(yīng)溫度的控制范圍25-100℃(2)采用整體式催化劑,可進(jìn)行氧化性、還原性等不同類型的催化反應(yīng)(3)采用K型熱電偶及智能溫控儀測量和控制催化反應(yīng)溫度(4)可測量催化反應(yīng)過程中的溫度、催化轉(zhuǎn)化率、空速等數(shù)據(jù)參數(shù)(5)外形尺寸0.7m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)六、過濾單元模塊61.結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示2.特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)過濾柱由高強(qiáng)度有機(jī)玻璃制成,強(qiáng)度高,密封性好,便于實驗者的直接觀察;(4)設(shè)立了不同過濾高度的取樣口,便于研究過濾效果與過濾高度的關(guān)系;(5)裝置結(jié)構(gòu)簡單明了,操作方便;3.使用方法(1)關(guān)閉所有閥門,采用橡膠軟紋管將入口接頭與前一單元的出口接頭相連,單元的出口接頭采用另一根橡膠軟管連接到下一單元或排水口;(2)打開示意圖中閥門1、4;(3)根據(jù)實驗要求,將取樣管連接到不同高度的取樣口,打開閥門,取適量水樣,進(jìn)行儀器分析,取樣完畢,關(guān)閉取樣口閥門;(4)實驗完畢,關(guān)閉閥門1、4,打開閥門2、3,用橡膠軟管連接清潔水源與閥門2處的接頭,并用另一根橡膠軟管將閥門3處接頭與排水口相連,進(jìn)行沖洗;(5)沖洗完畢,打開放水閥,放空殘留水份;(6)每隔三個月取出過濾柱中濾料清潔。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)過濾柱高度600mm,直徑100mm(2)從底部向上每80mm設(shè)有取樣口,共14個(3)外形尺寸0.7m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)七、反滲透單元模塊71.結(jié)構(gòu)示意圖如圖8所示2.特點(1)采用可移動式單元結(jié)構(gòu),底座采用萬向輪結(jié)構(gòu),便于在實驗室中移動、組合單元;(2)裝置平臺采用抗酸貼面板制作,在實驗中具有抗腐蝕能力,能滿足實驗室長期進(jìn)行教學(xué)實驗要求;(3)反滲透膜采用國外先進(jìn)的RO復(fù)合膜,耐用、性能穩(wěn)定、去除率高;(4)裝置設(shè)有回流口,避免了污水在未經(jīng)反滲透處理就進(jìn)入出水系統(tǒng),影響處理效果;3.使用方法(1)將裝置的進(jìn)水口與高壓泵的出水口用橡膠軟管連接,出水口與下一單元的入水口相連,并將回流口與源水槽相連;(3)啟動配水單元,調(diào)整高壓泵,控制流量進(jìn)行供水;(4)實驗完畢,關(guān)閉開關(guān),拔掉電源;(5)定期取出反滲透膜進(jìn)行清潔,以保證其的正常處理效果。
      4.主要技術(shù)參數(shù)(1)工作壓力0.08-0.25MPa(2)使用溫度5-35℃(3)外形尺寸0.6m(長)×0.5mm(寬)×1.7m(高)
      權(quán)利要求1.一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是它主要由配水單元模塊(1)和離子交換單元模塊(2)、厭氧單元模塊(3)、好氧單元模塊(4)、熱氧化單元模塊(5)、過濾單元模塊(6)及反滲透單元模塊(7)中的一個、若干個或全部模塊相連而成,各模塊的底部均安裝有移動方便的腳輪(8),相鄰模塊之間通過水管相連。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的配水單元模塊(1)主要包括高位水槽(1-1)、低位水槽(1-2)、增壓水泵(1-3)、高壓水泵(1-4)、恒流泵(1-5)、氣泵(1-6)、流量計(1-7)、氣體流量計(1-8),高位水槽(1-1)的進(jìn)水口通過水管與增壓水泵(1-3)的出水口相連,高位水槽(1-1)的溢流口與低位水槽(1-2)的回流口相連,高位水槽(1-1)的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計(1-7)的入口相連,流量計(1-7)出口與相應(yīng)的離子交換單元模塊(2)、過濾單元模塊(6)或熱氧化單元模塊(5)的供水管相連;低位水槽(1-2)的出水口或與增壓水泵(1-3)的進(jìn)水口的相連,增壓水泵(1-3)的出水口與相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子流量計(1-7)的入口相連,轉(zhuǎn)子流量計(1-7)的出口也與相應(yīng)的離子交換單元模塊(2)、過濾單元模塊(6)或熱氧化單元模塊(5)的供水管相連;低位水槽(1-2)的出水口或與恒流泵(1-5)的入水口相連,恒流泵(1-5)的出水口接厭氧單元模塊(3)或/和好氧單元模塊(4)的供水口;氣泵(1-6)的出口與相應(yīng)的氣體流量計(1-8)的入口相連,流量計(1-8)的出口與曝氣裝置(4-2)的進(jìn)氣口(4-5)相連;低位水槽(1-2)的出口或與高壓水泵(1-4)的輸入端相連,高壓水泵(1-4)的輸出接反滲透單元模塊(7)的輸入。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的離子交換單元模塊(2)主要包括離子交換柱(2-0)、供水口(2-1)、收集口(2-2)、脫附口(2-3)、出水口(2-4)、排氣口(2-9)、排水口(2-10)以及若干高度不同的取樣口(2-11),其中排氣口(2-9)位于離子交換柱(2-0)的頂端,收集口(2-2)、出水口(2-4)位于離子交換柱(2-0)上端兩側(cè),供水口(2-1)、脫附口(2-3)位于離子交換柱(2-0)下端兩側(cè),排水口(2-10)位于離子交換柱(2-0)下端處,取樣口(2-11)位于離子交換柱(2-0)中端一側(cè)或二側(cè);出水口(2-4)通過水管與相連接的模塊的供水口相連或直接與排水管相連,供水口(2-1)或直接與供水單元模塊相連,或與其相連的前一級模塊的出水口相連。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的厭氧單元模塊(3)主要包括厭氧反應(yīng)器(3-1)、水封(3-2)、儲水筒(3-3),厭氧反應(yīng)器(3-1)上設(shè)有進(jìn)水口(3-4)、出氣口(3-5)及出水口(3-6),進(jìn)水口(3-4)與恒流泵(1-5)的出水口相連,出水口(3-6)或直接與排水管相連,或與相連的模塊的進(jìn)水口相連,出氣口(3-5)與水封上的進(jìn)氣口相連,水封(3-2)、儲水筒(3-3)之間通過水管(3-7)相連,水管(3-7)上分別安裝有進(jìn)水閥、出水閥;厭氧反應(yīng)器(3-1)、水封(3-2)、儲水筒(3-3)的下端均設(shè)有排水口(3-8)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的好氧單元模塊(4)主要包括反應(yīng)器(4-1)、曝氣裝置(4-2),曝氣裝置(4-2)由位于反應(yīng)器(4-1)中的布?xì)夤?4-3)和安裝在布?xì)夤?4-3)上的曝氣頭(4-4)組成,布?xì)夤?4-3)的進(jìn)氣口(4-5)與氣體流量計(1-8)的出口端相連;反應(yīng)器(4-1)上設(shè)有進(jìn)水口(4-6)、出水口(4-7)、出氣口(4-8)、排水口(4-9),進(jìn)水口(4-6)與恒流泵(1-5)的出水口相連。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的熱氧化單元模塊(5)主要包括催化床(5-1)、電加熱爐(5-2)、冷卻器(5-3),催化床(5-1)的一端與電加熱爐(5-2)的出水口(5-4)相連,其另一端與冷卻器(5-3)的出水口(5-5)相連,電加熱爐(5-2)的進(jìn)水口(5-6)與配水單元模塊(1)相連,冷卻器(5-3)上設(shè)有冷凝水進(jìn)口(5-7)、冷凝水出口(5-8)和出水口(5-9),冷凝水進(jìn)口(5-7)與自來水相連,冷凝水出口(5-8)與收集器相連。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的過濾單元模塊(6)主要包括過濾柱(6-0),過濾柱(6-0)安裝在殼體中,殼體上連接有進(jìn)水口(6-1)、排水口(6-4)、沖洗水進(jìn)口(6-2)、沖洗水出口(6-3)以及若干沿高度方向排列的取樣口(6-5),進(jìn)水口(6-1)與配水單元模塊(1)或相鄰的其它模塊的出水口相連,沖洗水進(jìn)口(6-2)與自來水水源相連,排水口(6-4)與排水管相連或與相鄰模塊的進(jìn)水口相連。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),其特征是所述的反滲透單元模塊(7)主要由安裝有反滲透膜的反應(yīng)器(7-1)、背壓閥(7-2),反應(yīng)器(7-1)上設(shè)有進(jìn)水口(7-3)和回流口(7-5),進(jìn)水口(7-3)與配水單元模塊(1)中的高壓水泵(1-4)的出水口相連,出水口(7-4)通過背壓閥(7-2)與反應(yīng)器(7-1)相連,回流口(7-5)與低壓水槽(1-2)相連。
      專利摘要本實用新型針對現(xiàn)有水處理實驗裝置體積大、成本高、移動不便,無法根據(jù)實驗需要靈活組合,不能滿足高校實驗需要的問題,公開了一種模塊化成套水處理實驗系統(tǒng),它主要由配水單元模塊(1)和離子交換單元模塊(2)、厭氧單元模塊(3)、好氧單元模塊(4)、熱氧化單元模塊(5)、過濾單元模塊(6)及反滲透單元模塊(7)中的一個、若干個或全部模塊相連而成,各模塊的底部均安裝有移動方便的腳輪(8),相鄰模塊之間通過水管相連。本實用新型具有體積小、組合靈活的特點,是高校水處理實驗理想的實驗裝置。
      文檔編號C02F3/30GK2832799SQ200520077618
      公開日2006年11月1日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
      發(fā)明者陳澤智, 唐秋萍, 劉鵬, 劉濤, 許雪松, 龔惠娟, 劉可卿 申請人:南京大學(xué)
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