權(quán)利要求書: 1.一種臭氧催化氧化處理污水設(shè)備,其特征在于,包括:罐體、進(jìn)水管(1)、回流泵(2)、射流器(3)、混流裝置(4)、催化劑容器(5)、催化反應(yīng)輔助裝置(6)、出水管(7)、尾氣排放管(8);
所述罐體兩端封閉,且立式安裝;所述罐體頂部連接所述尾氣排放管(8),底部連接所述進(jìn)水管(1);
所述罐體側(cè)面,靠近上部的位置安裝有管道,并連接所述回流泵(2)的入口,所述回流泵(2)出口連接所述射流器(3)進(jìn)液口,所述射流器(3)出液口通過(guò)管道連接所述混流裝置(4);所述混流裝置(4)安裝于所述罐體內(nèi)部,所述罐體內(nèi)部還安裝有至少一個(gè)所述催化劑容器(5);所述罐體側(cè)面,靠近上部的位置安裝有所述出水管(7);
所述催化劑容器(5)內(nèi)部安裝至少一個(gè)所述催化反應(yīng)輔助裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述射流器(3)氣體入口連接臭氧發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述混流裝置(4)位于所述催化劑容器(5)下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述混流裝置(4)為水平設(shè)置,且一端封閉的管道,其下部安裝至少兩個(gè)噴嘴(401)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述噴嘴(401)安裝方向?yàn)樾毕蛳?,且沿所述管道交錯(cuò)設(shè)置,并在所述管道軸向方向投影呈型分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述催化劑容器(5)為殼體結(jié)構(gòu),兩端分別安裝上擋板和下?lián)醢澹錾蠐醢搴拖聯(lián)醢寰鶠槎嗫捉Y(jié)構(gòu),且孔徑小于催化劑顆粒最小尺寸,孔隙率為50%?60%;兩個(gè)以上所述催化劑容器(5)安裝方式為串聯(lián)或并聯(lián)其中一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述催化反應(yīng)輔助裝置(6)呈柱體結(jié)構(gòu),所述催化反應(yīng)輔助裝置(6)上端蓋(601)及下端蓋(602)分別與所述催化劑容器(5)的上、下?lián)醢骞潭ㄟB接,所述催化反應(yīng)輔助裝置(6)側(cè)面為多孔結(jié)構(gòu),且孔徑小于催化劑顆粒最小尺寸,孔隙率為75%?85%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理污水設(shè)備,其特征在于,所述催化反應(yīng)輔助裝置(6)內(nèi)部安裝有超聲發(fā)生器或電磁發(fā)生器其中一種或兩種組合。
說(shuō)明書: 一種臭氧催化氧化處理污水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及有機(jī)廢水處理用催化氧化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種臭氧催化氧化處理污水設(shè)備。
背景技術(shù)[0002] 非均相臭氧催化氧化技術(shù)作為處理難降解有機(jī)廢水高級(jí)氧化技術(shù)之一,其具有氧化性強(qiáng),選擇性小,無(wú)二次污染,催化劑易分離回收等優(yōu)勢(shì)而引起廣泛研究和工程化應(yīng)用。
非均相臭氧催化氧化反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)存在氣液固三相,在該氣液固三相傳質(zhì)?反應(yīng)體系中,傳
質(zhì)是降解廢水中有機(jī)物的速率控制步驟。在現(xiàn)有非均相臭氧催化氧化反應(yīng)器的研究中,強(qiáng)
化傳質(zhì)的措施一般是沿襲增強(qiáng)氣液傳質(zhì)的途徑,首先是產(chǎn)生微氣泡,比如射流曝氣、曝氣盤
曝氣及溶氣泵等,其次是改變水的物理化學(xué)性質(zhì),比如經(jīng)電磁裝置處理后的廢水可提高臭
氧的溶解效率,雖然這兩種措施能極大地提高非均相臭氧催化氧化反應(yīng)器的處理效率,但
沒(méi)有很好地將氣液固三相體系間傳質(zhì)過(guò)程結(jié)合起來(lái),而且在工藝設(shè)計(jì)中為了解決催化劑結(jié)
垢問(wèn)題,通常需要設(shè)計(jì)反洗系統(tǒng),增加了投資及運(yùn)行成本。
[0003] 中國(guó)專利CN108840522A公開了一種高濃度有機(jī)廢水處理用的催化氧化裝置,過(guò)濾箱的內(nèi)腔設(shè)置有過(guò)濾器,箱體內(nèi)腔頂部設(shè)置有催化箱,支撐板的上方和下方分別設(shè)置為臭
氧氧化池和超聲波清洗池,隔板的左方和右方分別設(shè)置為沉淀池和復(fù)合生化反應(yīng)池,加藥
器的右側(cè)設(shè)置有電機(jī),電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸貫穿凈化箱頂部延伸至沉淀池中后
側(cè)壁上設(shè)置有刮泥板,復(fù)合生化反應(yīng)池內(nèi)腔中設(shè)置有活性炭吸附網(wǎng),凈化箱的右側(cè)壁底部
設(shè)置有排水管,且排水管延伸至箱體右側(cè)外部。上述技術(shù)方案提供了一種機(jī)廢水處理用的
催化氧化裝置,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,氣液固三相體系分開設(shè)置,結(jié)合效果未體現(xiàn)出來(lái),且催化反
應(yīng)仍需反洗系統(tǒng),缺少臭氧混入手段。
[0004] 中國(guó)專利CN209456226U公開了一種樹脂生產(chǎn)廢水協(xié)同處理裝置,處理裝置包括廢水處理池,廢水處理池上設(shè)有廢水進(jìn)口和廢水出口,廢水處理池的頂部設(shè)有密封蓋,廢水處
理池與臭氧發(fā)生器和超聲波震蕩裝置相連,臭氧發(fā)生器通過(guò)曝氣管與廢水處理池的底部相
連,所述曝氣管的端部設(shè)有至少一個(gè)曝氣頭,廢水處理池內(nèi)的下部設(shè)有布?xì)獍?,布?xì)獍逶O(shè)于
所述曝氣頭的上方;廢水處理池內(nèi)設(shè)有催化氧化罐,催化氧化罐設(shè)于廢水處理池的中上部,
催化氧化罐內(nèi)設(shè)置有催化劑。上述技術(shù)方案部分解決了臭氧混入難的問(wèn)題,氣液固三相體
系結(jié)合度相較傳統(tǒng)技術(shù)有所提升,但是催化劑仍需反洗。
[0005] 綜上,需要一種臭氧催化氧化處理污水設(shè)備,既能有效結(jié)合氣液固三相體系,又能實(shí)現(xiàn)催化劑免反洗或自動(dòng)反洗的能力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種臭氧催化氧化處理污水設(shè)備,能夠解決上述問(wèn)題。[0007] 為此目的,本實(shí)用新型由如下技術(shù)方案實(shí)施。[0008] 臭氧催化氧化處理污水設(shè)備主要包括:罐體、進(jìn)水管、回流泵、射流器、混流裝置、催化劑容器、催化反應(yīng)輔助裝置、出水管、尾氣排放管;
[0009] 所述罐體兩端封閉,且立式安裝;所述罐體頂部連接所述尾氣排放管,底部連接所述進(jìn)水管;
[0010] 所述罐體側(cè)面,靠近上部的位置安裝有管道,并連接所述回流泵的入口,所述回流泵出口連接所述射流器進(jìn)液口,所述射流器出液口通過(guò)管道連接所述混流裝置;所述混流
裝置安裝于所述罐體內(nèi)部,所述罐體內(nèi)部還安裝有至少一個(gè)所述催化劑容器;所述罐體側(cè)
面,靠近上部的位置安裝有所述出水管;
[0011] 所述催化劑容器內(nèi)部安裝至少一個(gè)所述催化反應(yīng)輔助裝置。[0012] 進(jìn)一步,所述射流器氣體入口連接臭氧發(fā)生器。[0013] 進(jìn)一步,所述混流裝置位于所述催化容器下方。[0014] 更進(jìn)一步,所述混流裝置為水平設(shè)置,且一端封閉的管道,其下部安裝至少兩個(gè)噴嘴。
[0015] 更進(jìn)一步,所述噴嘴安裝方向?yàn)樾毕蛳拢已厮龉艿澜诲e(cuò)設(shè)置,并在所述管道軸向方向投影呈型分布。
[0016] 進(jìn)一步,所述催化劑容器為殼體結(jié)構(gòu),兩端分別安裝上擋板和下?lián)醢?,所述上擋板和下?lián)醢寰鶠槎嗫捉Y(jié)構(gòu),且孔徑小于催化劑顆粒最小尺寸,孔隙率為50%?60%;兩個(gè)以上
所述催化劑容器安裝方式為串聯(lián)或并聯(lián)其中一種。
[0017] 更進(jìn)一步,所述催化反應(yīng)輔助裝置呈柱體結(jié)構(gòu),其上端蓋及下端蓋分別與所述催化劑容器的上、下?lián)醢骞潭ㄟB接,所述催化反應(yīng)輔助裝置側(cè)面為多孔結(jié)構(gòu),且孔徑小于催化
劑顆粒最小尺寸,孔隙率為75%?85%。
[0018] 更進(jìn)一步,所述催化反應(yīng)輔助裝置內(nèi)部安裝有超聲發(fā)生器或電磁發(fā)生器其中一種或兩種組合。
[0019] 更進(jìn)一步,所述催化劑容器上、下?lián)醢逯g液體通過(guò)流速為1.5m/s?2.5m/s。[0020] 本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):[0021] (1)通過(guò)催化反應(yīng)輔助裝置與催化劑容器的直接結(jié)合,強(qiáng)化氣液固三相間傳質(zhì)過(guò)程特別是液固間傳質(zhì)過(guò)程,很好地實(shí)現(xiàn)三相體系間傳質(zhì)過(guò)程的結(jié)合,使廢水在罐體內(nèi)停留
時(shí)間變短;
[0022] (2)通過(guò)射流器充分混合臭氧,并在催化反應(yīng)輔助裝置和催化劑的雙重作用下,強(qiáng)化臭氧分解產(chǎn)生羥基自由基,加快了體系反應(yīng)速率,提高了有機(jī)物降解程度;
[0023] (3)催化反應(yīng)輔助裝置作用于催化劑,可用于催化劑表面及內(nèi)部孔隙的清洗,不需要另外設(shè)計(jì)反洗系統(tǒng),保證了產(chǎn)水的連續(xù)性,簡(jiǎn)化了操作流程。
附圖說(shuō)明[0024] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還
可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中體現(xiàn)的相同結(jié)構(gòu)分布位置及分布數(shù)量?jī)H是為了
便于描述本實(shí)用新型,而不是指示或暗示所指的結(jié)構(gòu)必須具有特定的方位、分布數(shù)量,因此
不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0025] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖;[0026] 圖2為混流裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖;[0027] 圖3為混流裝置正視圖;[0028] 圖4為催化反應(yīng)輔助裝置正視圖;[0029] 圖5為催化反應(yīng)輔助裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。[0030] 圖中:[0031] 1?進(jìn)水管;2?回流泵;3?射流器;4?混流裝置;5?催化劑容器;6?催化反應(yīng)輔助裝置;401?噴嘴;601?上端蓋;602?下端蓋。
具體實(shí)施方式[0032] 需要說(shuō)明的是,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“連接”等應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;
可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以
是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本
實(shí)用新型中的具體含義。
[0033] 本實(shí)施例中處理污水設(shè)備,如圖1所示,包括:罐體、進(jìn)水管1、回流泵2、射流器3、混流裝置4、催化劑容器5、催化反應(yīng)輔助裝置6、出水管7、尾氣排放管8;
[0034] 罐體兩端封閉,且立式安裝;罐體頂部連接尾氣排放管8,底部連接進(jìn)水管1;[0035] 如圖1所示,罐體側(cè)面,靠近上部的位置安裝有管道,并連接回流泵2的入口,回流泵2出口連接射流器3進(jìn)液口,射流器3氣體入口連接臭氧發(fā)生器,其出液口通過(guò)管道連接至
罐體下部,并與混流裝置4連通;混流裝置4安裝于罐體內(nèi)部靠下部的位置,并位于催化容器
5下方,優(yōu)選設(shè)計(jì)為,如圖2、3所示,混流裝置4為水平設(shè)置,且一端封閉的管道,其下部安裝
五個(gè)噴嘴401(具體可根據(jù)罐體容積調(diào)整噴嘴數(shù)量),噴嘴401安裝方向?yàn)樾毕蛳?,且沿管?br>
交錯(cuò)設(shè)置,并在管道軸向方向投影呈型分布。
[0036] 優(yōu)選設(shè)計(jì)為,罐體內(nèi)部還安裝一個(gè)催化劑容器5,催化劑容器5為圓柱形殼體,其徑向尺寸與罐體內(nèi)部徑向尺寸一致。催化劑容器5兩端分別安裝上擋板和下?lián)醢?,上擋板和?br>
擋板均為多孔結(jié)構(gòu),且孔徑小于催化劑顆粒最小尺寸,孔隙率為50%?60%,目的保證期間
流動(dòng)液體速率為1.5m/s?2.5m/s。
[0037] 罐體側(cè)面,靠近上部的位置安裝有出水管7,出水管7和回流泵2連接管道的安裝口垂直方向均高于催化劑容器5上表面,且出水管7與回流泵2連接管道不相鄰,優(yōu)選設(shè)置為分
布于罐體直徑兩端,減少兩管排液影響。
[0038] 催化劑容器5內(nèi)部安裝有催化反應(yīng)輔助裝置6;優(yōu)選設(shè)計(jì)為,如圖4、5所示,催化反應(yīng)輔助裝置6呈柱體結(jié)構(gòu),其上端蓋601及下端蓋602分別與催化劑容器5的上、下?lián)醢骞潭?br>
連接,催化反應(yīng)輔助裝置6側(cè)面為多孔結(jié)構(gòu),且孔徑小于催化劑顆粒最小尺寸,孔隙率為
75%?85%。催化反應(yīng)輔助裝置6內(nèi)部選擇安裝超聲發(fā)生器,目的在于可增加催化劑與處理
液的接觸效率,同時(shí)通過(guò)超聲產(chǎn)生的振動(dòng),清潔催化劑,解決反洗問(wèn)題;也可選擇安裝電磁
發(fā)生器,達(dá)到同樣的效果。如圖1所示,單個(gè)催化劑容器5內(nèi)部安裝兩組催化反應(yīng)輔助裝置6,
目的保證超聲作用范圍覆蓋催化劑容器5。
[0039] 廢水處理流程[0040] 廢水通過(guò)進(jìn)水管1從罐體底部進(jìn)入,上部處理后的回流水通過(guò)回流泵2進(jìn)入射流器3,射流器3引入臭氧發(fā)生器的臭氧,混合生成高濃度臭氧水,高濃度臭氧水通過(guò)管道進(jìn)入混
流裝置4,并與廢水充分混合后經(jīng)過(guò)催化劑容器5,在催化反應(yīng)輔助裝置6的超聲和催化劑的
雙重作用下,臭氧分解產(chǎn)生羥基自由基,與廢水中難降解有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),有機(jī)物得到降
解,廢氣通過(guò)尾氣排放管8進(jìn)入收集容器或尾氣處理裝置,處理后的水一部分作為回流水進(jìn)
入回流泵2,不僅借助射流增強(qiáng)臭氧混合效果,同時(shí)還避免了使用新水,另一部分則通過(guò)出
水管7排出,完成
污水處理。
[0041] 以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)方
案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本
實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
聲明:
“臭氧催化氧化處理污水設(shè)備” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)