本實用新型屬于生活污水處理裝置領域，具體涉及一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置。

背景技術：

揮發性有機物是一種人工合成的低沸點化學物質，微溶于水。國外研究表明：揮發性有機物屬于典型的肝臟毒物，高濃度時，首先是影響中樞神經系統，隨后影響肝、腎。它在環境中具有持久性、長期殘留性和生物蓄積性，因此自1979年被美國EPA列入了“含揮發性有機物水體中優先控制的污染物”，也被我國列入了68種“水中優先控制的污染物”名單。

上個世紀七十年代由于大量制造和使用農藥，造成了我國多地區地下水被揮發性有機物污染，如江蘇某地區在近百米深的巖溶含水層受到了揮發性有機物的污染，其地下水中揮發性有機物最高峰時濃度達3909.2μg/L，超過國家飲用水標準1954.6倍，嚴重威脅著供水地區人民群眾的身體健康。

目前含高濃度揮發性有機物地下水處理方法主要采用如下技術：

(1)原位化學氧化：將化學氧化劑注入到地下環境中，通過化學氧化劑與污染物之間的化學反應將地下水中的污染物轉化為無害的化學物質。如利用高錳酸鹽(MnO₄^-)、過氧化氫(H₂O₂)、零價鐵(Fenton試劑)、過硫酸鹽(S₂O₈^-2)和臭氧(O₃^-)作為強氧化劑，以水溶液的形式注入到地下水的受污染區域，將污染物最終氧化為無害的化學物質。

由于原位化學氧化法及其產生的高活性氧化物在參與有機污染物降解的同時，除了將有機物氧化甚至礦化后，還在地下水中殘留了大量的SO₄^2-和H⁺，其極易使得SO₄^2-濃度超過飲用水的二級標準，長期飲用含高濃度SO₄^2-的地下水會引發急性感染疾病，如痢疾等。此外原位過硫酸鹽活化會造成地質和地下生態的改變，如有機質的氧化對地質土壤的組成和結構的改變，造成地下水酸性成分超標。

(2)蒸汽強化提取：將蒸汽通過注射井注入到敏感區域，用于處理污染的深層土壤結構和地下含水層。主要應用于非飽和以及飽和區域的多孔介質成分，如沉砂、地下流沙。當蒸汽通過注射井注入到地下后，會使污染物周圍的溫度升到100℃～120℃，提高污染物的揮發性、氣相部分的遷移性和液相部分的流動性。但遇到硬質巖溶層和隔水層，高壓蒸汽無法穿透上述地質結構，蒸汽強化提取將難以發揮其應有的作用。

(3)原位生物修復：利用生物注射和有機粘土吸附生物活性菌，通過生物的代謝作用，減少地下環境中有毒有害化合物的工程技術方法，原位生物修復法能夠處理大范圍的污染物，并且能完全分解污染物。

目前原位生物修復法對于處理地下水有機物污染源是一項新興的技術，生物修復的關鍵因素是合適的電子受體，而氧是最好的電子受體，由于在地下環境中缺乏氧這一電子受體，同時微生物營養物質的供給不足，也使得微生物的生物降解不能持久。

(4)滲透反應墻修復：利用填充有活性反應介質材料的被動反應區，當受污染的地下水通過時，其中的污染物質與反應介質發生物理、化學和生物等作用而被降解、吸附、沉淀或去除，從而使污水得以凈化。

但是滲透性反應墻存在易被堵塞，地下水的氧化還原電位等天然環境條件易遭破壞，反應墻工程措施及運行維護相對復雜等缺點，加上雙金屬系統、納米技術成本較高，這些因素阻礙了滲透性反應墻的進一步發展及大力推廣。

(5)原位曝氣技術：原位曝氣技術是一種新興的地下水可揮發性有機物的原位修復技術，將空氣注入污染區域以下，將揮發有機物從地下水中解析到空氣流并引至地面上處理的原位修復技術，同時向深井注入空氣能為地下水中的好氧微生物提供足夠氧氣，促進土著微生物的降解作用。該技術在可接受的成本范圍內，能夠處理較多的受污染地下水，系統容易安裝和轉移，容易與其它技術組合使用。

但是由于地質結構復雜，當注入空氣遇到完整巖層帶、松動破碎帶或彎曲變形帶時，攜帶有揮發性有機物的注入空氣難以穿透上述地質結構，同時注入空氣遇到上述地質結構時，空氣阻力大，將使設備能耗大大提高。對既不容易揮發又不易生物降解的污染物處理效果更不佳。

針對上述現有處理方法存在的不足，本發明提出一種創新理念和處理裝置，利用揮發性有機物在空氣中易于揮發的特性，將含有揮發性有機物的地下水從污染區域中抽出，并通過揮發性有機物分離塔的處理系統將揮發性有機物從地下水中分離。該系統曝氣處理含有的揮發性有機物的地下水，方法先進，解決了以往處理系統占地面積過大、處理效果不穩定、對處理區域地質條件要求苛刻、揮發性有機物分離不徹底的缺點。處理設備和工藝相比原有方法有著大幅度地創新。該系統處理容量大，分離徹底、設備運行成本低，易于維護和操作，設備易于搬遷，對污染區地質環境無要求，發展前景較好，是一種深度處理揮發性有機物的良好系統。

傳統的中水回用系統普遍存在結構復雜，體積龐大，使用成本過高，使用范圍較窄等問題。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置，包括：進水管1，厭氧生化反應區2，缺氧生化反應區3，過濾網4，一級好氧生化反應區5，二級好氧生化反應區6，斜板沉淀區7，曝氣生化反應區8，齒形隔板9，消毒生化反應區10，出水管11，潛水式污泥泵12，導流管13，內循環回流泵14，外循環回流泵15，池體16；所述池體16的內部設有厭氧生化反應區2、缺氧生化反應區3、過濾網4、一級好氧生化反應區5、二級好氧生化反應區6、斜板沉淀區7、曝氣生化反應區8、齒形隔板9和消毒生化反應區10，池體16的底端通過導流管13分別連接潛水式污泥泵12、內循環回流泵14和外循環回流泵15，池體16呈現為無蓋型長方體結構，池體16的一端連接進水管1，池體16的另一端連接出水管11。

進一步的，所述厭氧生化反應區2包括：彈性填料2-1，塑料圓環2-2，橫向支架2-3，縱向支架2-4；所述橫向支架2-3的數量為3～5個，橫向支架2-3垂直套嵌焊接縱向支架2-4；所述縱向支架2-4的數量為4～6個，縱向支架2-4呈現為水平式圓柱型結構體；所述塑料圓環2-2套嵌連接縱向支架2-4，塑料圓環2-2的數量與彈性填料2-1的數量相同；所述彈性填料2-1的底端緊密連接塑料圓環2-2。

進一步的，所述缺氧生化反應區3包括：立式支架3-1，潛水攪拌器3-2；所述立式支架3-1與潛水攪拌器3-2垂直無縫焊接，立式支架3-1與潛水攪拌器3-2的數量相同，立式支架3-1的數量為3～5個。

進一步的，所述斜板沉淀區7包括：斜板7-1，斜板支架7-2；所述斜板7-1與水平面的夾角在30°～45°之間，斜板7-1的材質為不銹鋼；所述斜板支架7-2的數量為8～12個，斜板支架7-2貫穿連接斜板7-1。

進一步的，所述曝氣生化反應區8包括：空氣擴散裝置8-1，噴淋水頭8-2，鼓風機8-3，空氣主管道8-4，空氣支管道8-5，噴淋管道8-6；所述鼓風機8-3連接空氣主管道8-4的一端；所述空氣主管道8-4的數量為1個，空氣主管道8-4與空氣支管道8-5垂直貫穿連接，空氣主管道8-4的管徑為350mm～400mm，空氣主管道8-4的材質為不銹鋼；所述空氣支管道8-5的數量為8～12個，空氣支管道8-5的管徑為100mm～150mm，空氣支管道8-5上方設有空氣擴散裝置8-1，空氣支管道8-5的正下方設有噴淋管道8-6；所述呈現為球形結構體，空氣擴散裝置8-1數量為60～90個；所述噴淋管道8-6的數量與空氣支管道8-5的數量相同，噴淋管道8-6的上方設有噴淋水頭8-2；所述有噴淋水頭8-2的數量與空氣擴散裝置8-1的數量相同。

進一步的，所述消毒生化反應區10包括：U型管道10-1，二氧化氯發生器10-2；所述位于一側的二氧化氯發生器10-2，二氧化氯發生器10-2的上端連接U型管道10-1的一端；所述U型管道10-1呈現為倒置U型管狀體結構，U型管道10-1的材質為不銹鋼。

本實用新型公開的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置，其優點在于：

(1)該裝置構筑物齊全，污水處理效果明顯；

(2)該裝置在曝氣生化反應區中設有噴淋水頭與空氣擴散裝置，有效的提高了污水處理的效率；

(3)該裝置自動化程度高，勞動強度低，具有良好的市場前景，能夠廣泛的投入市場使用。

本實用新型所述的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置，該裝置構筑物齊全，污水處理效果明顯；其在曝氣生化反應區中設有噴淋水頭與空氣擴散裝置，有效的提高了污水處理的效率；該裝置自動化程度高，勞動強度低，具有良好的市場前景，能夠廣泛的投入市場使用。

附圖說明

圖1是本實用新型中所述的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置示意圖。

圖2是本實用新型中所述的厭氧生化反應區示意圖。

圖3是本實用新型中所述的缺氧生化反應區示意圖。

圖4是本實用新型中所述的斜板沉淀區示意圖。

圖5是本實用新型中所述的曝氣生化反應區示意圖。

圖6是本實用新型中所述的消毒生化反應區示意圖。

以上圖1～圖6中，進水管1，厭氧生化反應區2，彈性填料2-1，塑料圓環2-2，橫向支架2-3，縱向支架2-4，缺氧生化反應區3，立式支架3-1，潛水攪拌器3-2，過濾網4，一級好氧生化反應區5，二級好氧生化反應區6，斜板沉淀區7，斜板7-1，斜板支架7-2，曝氣生化反應區8，空氣擴散裝置8-1，噴淋水頭8-2，鼓風機8-3，空氣主管道8-4，空氣支管道8-5，噴淋管道8-6，齒形隔板9，消毒生化反應區10，U型管道10-1，二氧化氯發生器10-2，出水管11，潛水式污泥泵12，導流管13，內循環回流泵14，外循環回流泵15，池體16。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型提供的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置進行進一步說明。

如圖1所示，是本實用新型中所述的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置示意圖。從圖中看出，包括：進水管1，厭氧生化反應區2，缺氧生化反應區3，過濾網4，一級好氧生化反應區5，二級好氧生化反應區6，斜板沉淀區7，曝氣生化反應區8，齒形隔板9，消毒生化反應區10，出水管11，潛水式污泥泵12，導流管13，內循環回流泵14，外循環回流泵15，池體16；所述池體16的內部設有厭氧生化反應區2、缺氧生化反應區3、過濾網4、一級好氧生化反應區5、二級好氧生化反應區6、斜板沉淀區7、曝氣生化反應區8、齒形隔板9和消毒生化反應區10，池體16的底端通過導流管13分別連接潛水式污泥泵12、內循環回流泵14和外循環回流泵15，池體16呈現為無蓋型長方體結構，池體16的一端連接進水管1，池體16的另一端連接出水管11。

如圖2所示，是本實用新型中所述的厭氧生化反應區示意圖。從圖中看出，所述厭氧生化反應區2包括：彈性填料2-1，塑料圓環2-2，橫向支架2-3，縱向支架2-4；所述橫向支架2-3的數量為3～5個，橫向支架2-3垂直套嵌焊接縱向支架2-4；所述縱向支架2-4的數量為4～6個，縱向支架2-4呈現為水平式圓柱型結構體；所述塑料圓環2-2套嵌連接縱向支架2-4，塑料圓環2-2的數量與彈性填料2-1的數量相同；所述彈性填料2-1的底端緊密連接塑料圓環2-2。

如圖3所示，是本實用新型中所述的缺氧生化反應區示意圖。從圖中看出，缺氧生化反應區3包括：立式支架3-1，潛水攪拌器3-2；所述立式支架3-1與潛水攪拌器3-2垂直無縫焊接，立式支架3-1與潛水攪拌器3-2的數量相同，立式支架3-1的數量為3～5個。

如圖4所示，是本實用新型中所述的斜板沉淀區示意圖。從圖中看出，所述斜板沉淀區7包括：斜板7-1，斜板支架7-2；所述斜板7-1與水平面的夾角在30°～45°之間，斜板7-1的材質為不銹鋼；所述斜板支架7-2的數量為8～12個，斜板支架7-2貫穿連接斜板7-1。

如圖5所示，是本實用新型中所述的曝氣生化反應區示意圖。從圖中看出，所述曝氣生化反應區8包括：空氣擴散裝置8-1，噴淋水頭8-2，鼓風機8-3，空氣主管道8-4，空氣支管道8-5，噴淋管道8-6；所述鼓風機8-3連接空氣主管道8-4的一端；所述空氣主管道8-4的數量為1個，空氣主管道8-4與空氣支管道8-5垂直貫穿連接，空氣主管道8-4的管徑為350mm～400mm，空氣主管道8-4的材質為不銹鋼；所述空氣支管道8-5的數量為8～12個，空氣支管道8-5的管徑為100mm～150mm，空氣支管道8-5上方設有空氣擴散裝置8-1，空氣支管道8-5的正下方設有噴淋管道8-6；所述呈現為球形結構體，空氣擴散裝置8-1數量為60～90個；所述噴淋管道8-6的數量與空氣支管道8-5的數量相同，噴淋管道8-6的上方設有噴淋水頭8-2；所述有噴淋水頭8-2的數量與空氣擴散裝置8-1的數量相同。

如圖6所示，是本實用新型中所述的消毒生化反應區示意圖。從圖中看出，所述消毒生化反應區10包括：U型管道10-1，二氧化氯發生器10-2；所述位于一側的二氧化氯發生器10-2，二氧化氯發生器10-2的上端連接U型管道10-1的一端；所述U型管道10-1呈現為倒置U型管狀體結構，U型管道10-1的材質為不銹鋼。

本實用新型所述的一種適用于中水回用中揮發性有機物分離裝置，該裝置構筑物齊全，污水處理效果明顯；其在曝氣生化反應區中設有噴淋水頭與空氣擴散裝置，有效的提高了污水處理的效率；該裝置自動化程度高，勞動強度低，具有良好的市場前景，能夠廣泛的投入市場使用。