一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置的制作方法

专利2023-10-02  65


本实用新型涉及废水处理技术领域,特别涉及一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置。



背景技术:

随着城市工业化生产不断规模化发展,工厂在生产过程中不断向外界排泄大量的污水,这对环境造成了非常恶劣的污染。

现有的城市废水处理其作用原理可分为物理法、生物法和化学法这三种:

第一种方法物理法:主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质,在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理法处理构筑物较简单、经济,用于村镇水体容量大、自净能力强、废水处理程度要求不高的情况。

第二种方法生物法:利用微生物的新陈代谢功能,将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质,使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。

第三种方法化学法:是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法,多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法相对处理效果好、但是成本高,所需要的步骤与场地也相对要求较高。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于,所述装置包括处理池,所述处理池两侧设置有进水口与出水口,所述处理池内部依次固定设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板以及第四隔板,以将处理池池体内部分隔为前处理区、超声混合区、催化反应区、微电解反应区以及絮凝区,所述处理池外侧设置有臭氧泵,所述臭氧泵通过臭氧输送管道与前处理区、催化反应区连通,所述超声反应区顶部设置有超声装置,所述超声装置包括超声换能器和超声发声板,所述催化反应区顶端设置有可拆卸微孔槽,所述可拆卸微孔槽内填充有催化剂,所述微电解反应区内垂直设置有数个微电解电极,所述微电解电极之间间隔设置有隔板,所述絮凝区顶部设置有絮凝剂投料口,所述絮凝区底部填充有硅藻土。

优选的,所述第一隔板于前处理区一侧固定设置有挡板,所述挡板上端设置有活性炭吸附块,所述活性炭吸附块可拆卸设置于处理池侧壁。

优选的,所述前处理区底部设置有第一微孔布气头,所述第一微孔布气头与臭氧输送管道连通,所述臭氧输送管道于臭氧泵和第一微孔布气头之间设置有第一电磁截止阀。

优选的,所述超声换能器设置于处理池顶部外侧,所述超声发声板垂直设置于第一隔板与第二隔板之间,所述超声发声板底部设置于第二隔板顶部之下。

优选的,所述可拆卸微孔槽底部固定设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌电机与搅拌叶片,所述搅拌电机固定设置于处理池底部,所述搅拌叶片固定连接于搅拌电机输出端。

优选的,所述搅拌装置两侧还设置有第二微孔布气头,所述第二微孔布气头与臭氧输送管道连通。

优选的,所述臭氧输送管道于第一微孔布气头和第二微孔布气头之间还设置有第二电磁截止阀。

优选的,所述处理池顶部于可拆卸微孔槽与第三隔板之间设置有喷淋头。

综上所述,本实用新型具有以下有益效果:

1.本实用新型通过在前处理区和催化反应区内通过底部微孔布气头将臭氧均匀释放到废水内,后续通过超声装置以及搅拌装置使得废水的臭氧氧化效率更高。

2.本实用新型通过催化剂底部设置搅拌装置,加快废水与催化剂以及臭氧的反应速度,提升整体废水的催化氧化效率,从而快速降解水体污染物,结构简单,成本也更低。

3.本实用新型通过微电解反应电极以还原反应破坏废水中难降解物质的结构,配合过氧化氢与臭氧反应,废水与微电解反应电极内铁反应生成亚铁离子,亚铁离子与过氧化氢形成fenton试剂,生成羟基自由基具有极强的氧化性能,将大部分的难降解的大分子有机物降解形成小分子有机物,处理效果更好。

4.本实用新型的处理池占地更小,通过多级催化氧化结构对废水进行深度降解氧化,成本更低,处理效果更好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明,本实施例不构成对本实用新型的限制。

如图1所示的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,所述装置包括处理池1,所述处理池两侧设置有进水口2与出水口3,所述处理池内部依次固定设置有第一隔板4、第二隔板5、第三隔板6以及第四隔板7,以将处理池1池体内部分隔为前处理区、超声混合区、催化反应区、微电解反应区以及絮凝区,所述处理池1外侧设置有臭氧泵8,所述臭氧泵8通过臭氧输送管道9与前处理区、催化反应区连通,所述超声反应区顶部设置有超声装置,所述超声装置包括超声换能器10和超声发声板11,所述催化反应区顶端设置有可拆卸微孔槽12,所述可拆卸微孔槽12内填充有催化剂13,所述微电解反应区内垂直设置有数个微电解电极14,所述微电解电极14之间间隔设置有隔板15,所述絮凝区顶部设置有絮凝剂投料口16,所述絮凝区底部填充有硅藻土17。

所述第一隔板4于前处理区一侧固定设置有挡板18,所述挡板18上端设置有活性炭吸附块19,所述活性炭吸附块19可拆卸设置于处理池1侧壁,所述活性炭吸附块19用于对废水进行前处理去截取部分杂质。

所述前处理区底部设置有第一微孔布气头20,所述第一微孔布气头20与臭氧输送管道9连通,所述臭氧输送管道9于臭氧泵8和第一微孔布气头20之间设置有第一电磁截止阀21。

所述超声换能器10设置于处理池1顶部外侧,所述超声发声板11垂直设置于第一隔板4与第二隔板5之间,所述超声发声板11底部设置于第二隔板5顶部之下,从而使得超声发声板11对废水进行的超声效果更好。

所述可拆卸微孔槽12底部固定设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌电机22与搅拌叶片23,所述搅拌电机22固定设置于处理池1底部,所述搅拌叶片23固定连接于搅拌电机22输出端,所述搅拌装置两侧还设置有第二微孔布气头24,所述第二微孔布气头24与臭氧输送管道9连通,所述臭氧输送管道9于第一微孔布气头20和第二微孔布气头24之间还设置有第二电磁截止阀25。

所述处理池1顶部于可拆卸微孔槽12与第三隔板6之间设置有喷淋头26,喷淋头26内用于灌注过氧化氢溶液,同时配合微电解电极14对废水进行处理。

本装置的使用方法为:首先将活性炭吸附块设置于第一隔板与处理池侧壁,通过挡板进行限位固定,此时处理池内装置均关闭,此时将待处理废水从进水口灌入池内,待废水溢过第一隔板底部时开启第一电磁截止阀,臭氧从第一微孔布气头进入待处理废水,待废水没过第二隔板顶部时,开启超声装置,当废水高度到达可拆卸微孔槽高度一半时,将填充有催化剂的可拆卸微孔槽插入,此时将搅拌电机、第二电磁截止阀以及微电解电极开启,同时从喷淋头内将过氧化氢溶液喷入处理池内,通过微电解反应对废水进行进一步处理,最后废水进入絮凝区通过絮凝剂将部分固废絮凝沉降,最后再通过出水口进行排出。

微电解反应电极的原理是:微电解反应电极内部设置有铸铁屑,铸铁屑是纯铁和碳化铁的合金,浸没在废水溶液时,构成一个完整的微电池回路,形成无数个腐蚀微电池,在铸铁屑中再加入碳颗粒时,铁屑与碳颗粒接触可形成大原电池,加速铸铁屑的腐蚀,电池阴极反应产生新生态氢,以还原反应破坏废水中难降解物质的结构,阳极反应产生新生态fe2+,为高效活性混凝剂,通过电极反应,可达到处理难降解有机物和提高废水可生化性的目的。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,不用于限制本实用新型,本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内,对本实用新型做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型技术方案的保护范围内。


技术特征:

1.一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于,所述装置包括处理池,所述处理池两侧设置有进水口与出水口,所述处理池内部依次固定设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板以及第四隔板,以将处理池池体内部分隔为前处理区、超声混合区、催化反应区、微电解反应区以及絮凝区,所述处理池外侧设置有臭氧泵,所述臭氧泵通过臭氧输送管道与前处理区、催化反应区连通,所述超声混合区顶部设置有超声装置,所述超声装置包括超声换能器和超声发声板,所述催化反应区顶端设置有可拆卸微孔槽,所述可拆卸微孔槽内填充有催化剂,所述微电解反应区内垂直设置有数个微电解电极,所述微电解电极之间间隔设置有隔板,所述絮凝区顶部设置有絮凝剂投料口,所述絮凝区底部填充有硅藻土。

2.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述第一隔板于前处理区一侧固定设置有挡板,所述挡板上端设置有活性炭吸附块,所述活性炭吸附块可拆卸设置于处理池侧壁。

3.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述前处理区底部设置有第一微孔布气头,所述第一微孔布气头与臭氧输送管道连通,所述臭氧输送管道于臭氧泵和第一微孔布气头之间设置有第一电磁截止阀。

4.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述超声换能器设置于处理池顶部外侧,所述超声发声板垂直设置于第一隔板与第二隔板之间,所述超声发声板底部设置于第二隔板顶部之下。

5.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述可拆卸微孔槽底部固定设置有搅拌装置,所述搅拌装置包括搅拌电机与搅拌叶片,所述搅拌电机固定设置于处理池底部,所述搅拌叶片固定连接于搅拌电机输出端。

6.根据权利要求5所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述搅拌装置两侧还设置有第二微孔布气头,所述第二微孔布气头与臭氧输送管道连通。

7.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述臭氧输送管道于第一微孔布气头和第二微孔布气头之间还设置有第二电磁截止阀。

8.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,其特征在于:所述处理池顶部于可拆卸微孔槽与第三隔板之间设置有喷淋头。

技术总结
本实用新型公开了一种用于废水处理的多级臭氧催化氧化装置,所述装置包括处理池,所述处理池两侧设置有进水口与出水口,所述处理池内部依次固定设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板以及第四隔板,以将处理池池体内部分隔为前处理区、超声混合区、催化反应区、微电解反应区以及絮凝区。本实用新型的优点在于通过多级催化氧化结构对废水进行彻底有效的处理,处理成本低,且占地面积小。

技术研发人员:储海蓉;蒋云霞;李亚;白晓龙;杨春和
受保护的技术使用者:南通科技职业学院
技术研发日:2020.09.30
技术公布日:2021.04.06

转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-15749.html