CN106219866A - 一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，包括微波发生器组、微波电源组、处理壳体和处理池，所述处理壳体左侧设置有与除尘腔连通的进气口，处理壳体右侧设置有与废气处理腔连通的出气口，所述除尘腔底部连接有集灰斗，集灰斗底部通过管道与振动输送机连接，所述废气处理腔内壁上均匀安装有多根无极紫外灯管，废气处理腔内从左至右依次设置有第一截流层、第二截流层和第三截流层，所述处理池从下至上依次设置有布水布气层、臭氧接触反应区、残留臭氧催化区和曝气生物区，本发明能够有效去除尘埃，增强废气处理效果，处理效率大大提高，有助于设备小型化，避免臭氧直接排放造成环境污染，大大节约了能源的消耗。

Description

一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备
技术领域
本发明涉及净化设备技术领域，具体是一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备。
背景技术
微波加紫外线照射的废气处理器主要是用于各种中低浓度的挥发性有机化合物(VOC5)、恶臭气体、油烟油雾等无害化处理。有机废气种类繁多，可达上万种，对人体的健康危害严重，不仅对人的眼、鼻、呼吸道等产生刺激作用，还会对器官有损害作用，中毒后的症状表现多为呼吸系统、消化系统、循环系统及神经系统等疾病，且多为累积性的。现有的有机废气处理通常是用微波紫外线进行分解处理；然而，废气中通常会含有较多的尘埃，而这些尘埃却不能被微波和紫外线处理掉，使用一段时间后，尘埃会覆盖在紫外灯管，大大降低了废气处理效果；另外，现有的微波紫外线处理设备占用空间大，结构笨重，废气直接经过处理腔体，处理时间较短，整体处理效果较差，处理效率较低；经过微波处理后的气体中会含有多余的臭氧，直接排放会造成大气污染。
然而，臭氧-曝气生物滤池工艺是在废水深度处理领域广泛应用的一种处理技术，这种技术将臭氧的强氧化性与曝气生物滤池的经济性、抗冲击负荷等性能很好的结合在一起。臭氧-曝气生物滤池工艺一般有两部分组成，分别是臭氧接触反应区和曝气生物滤池区。目前，在应用臭氧-曝气生物滤池工艺的工程实例和各种水处理设备中大多是将两个区分开设计和使用，在两个反应器中实现臭氧氧化和生物降解，目的是通过一个反应器单独进行臭氧氧化，然后在另一个缓冲池内对残留的臭氧尾气进行吹脱，使溶解于水中的臭氧充分分解，避免对后续的生物处理区微生物产生杀灭作用。采用这种分体式的臭氧一曝气生物滤池存在着占地面积大、残留臭氧浪费、动力消耗大、基建费用高等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够有效去除尘埃，增强废气处理效果，处理效率大大提高，有助于设备小型化，避免臭氧直接排放造成环境污染，动力消耗小的带有废气净化处理的污水曝气处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，包括微波发生器组、微波电源组、处理壳体和处理池，所述处理壳体内部通过尘埃隔离网分隔为除尘腔和废气处理腔，所述尘埃隔离网上涂有不粘涂料层，处理壳体左侧设置有与除尘腔连通的进气口，处理壳体右侧设置有与废气处理腔连通的出气口，所述除尘腔从左至右依次设置有多个滤袋层，多个滤袋层之间分割成多个分离腔，每个分离腔顶部均设置有喷气管，各个喷气管顶部与输送管连通，输送管另一端与储气罐连通，输送管上设置有脉冲电磁阀，所述除尘腔底部连接有集灰斗，集灰斗底部通过管道与振动输送机连接，所述废气处理腔内壁上均匀安装有多根无极紫外灯管，废气处理腔内从左至右依次设置有第一截流层、第二截流层和第三截流层，所述第一截流层为携氧材料层，第二截流层为亲水材料层，第三截流层为亲油材料层，废气处理腔上方的处理壳体上设置有微波发生器组，微波发生器组上设置有微波电源组，所述处理池从下至上依次设置有布水布气层、臭氧接触反应区、残留臭氧催化区和曝气生物区，布水布气层内均匀分布有长柄滤头，布水布气层与臭氧接触反应区之间分布有臭氧曝气管，所述出气口通过出气管与处理池内的臭氧曝气管连通，出气管上设置有抽气泵，所述臭氧接触反应单元内填加有含金属元素的催化填料，所述残留臭氧催化区填加有锰砂填料。
作为本发明进一步的方案，所述曝气生物区上方的处理池顶部侧端设置有排水口，处理池底部侧端设置有与布水布气层底部连通的进水口。
作为本发明进一步的方案，所述曝气生物区底部设置有氧气补充曝气管。
作为本发明进一步的方案，所述管道上设置有料位开关，料位开关与振动输送机互为连锁。
作为本发明进一步的方案，所述携氧材料层是由低表能材料制成的多孔过滤挡网，所述低表能固体材料为聚六氟丙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚三氟乙烯、聚偏氟乙稀、聚氟乙烯、聚三氟氯乙烯、硅胶、天然橡胶、石蜡、或三氟氯乙烯。
作为本发明进一步的方案，所述不粘涂料层为特氟龙涂层或陶瓷涂层。
作为本发明进一步的方案，所述亲水材料层是由聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸材料制成的过滤挡网，所述亲油材料层是由塑胶或树脂材料制成的过滤挡网。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：处理壳体内部通过尘埃隔离网分隔为除尘腔和废气处理腔，尘埃隔离网上涂有不粘涂料层，不粘涂料层为特氟龙涂层或陶瓷涂层，能够有效阻隔尘埃进入废气处理腔内；集灰斗底部通过管道与振动输送机连接，管道上设置有料位开关，料位开关与振动输送机互为连锁，当料位开关检测到管道内的灰渣堆积高度达到设定值时，振动输送机启动，向管道外排出灰渣；当料位开关检测到管道内的灰渣堆积高度低于设定值时，振动输送机停止，保证了管道内始终有一定灰渣厚度，外部气流不会经过集灰斗而进入除尘腔内部，大大提高了除尘腔的除尘过滤效果；废气处理腔内从左至右依次设置有第一截流层、第二截流层和第三截流层，第一截流层为携氧材料层，携氧材料层是由低表能材料制成的多孔过滤挡网，具有亲氧、耐紫外线、耐氧化、耐微生物分解等优良性质，在携氧的同时对废气进行截流处理，对废气中的有机物加以分解；第二截流层为亲水材料层，第三截流层为亲油材料层，截流下来物质的可被臭氧氧化，微波碳化，废气处理效果得到大大提升，处理效率能够提高10个数量级，从而有助于实现设备小型化；处理后的废气中含有臭氧，将这些气体通过出气管输入进臭氧曝气管，臭氧曝气管将气体喷出对臭氧接触反应区进行臭氧曝气；在臭氧接触反应区填加有含金属元素的催化填料；含金属元素的催化填料起到了延长臭氧与废水接触反应时间和催化臭氧反应、提高氧化效果的作用；经过臭氧接触反应区后，含臭氧的水进入装填有锰砂填料的残留臭氧催化区中，废水中残留的臭氧被迅速的分解为氧气溶解于水中；含氧废水直接从下部进入曝气生物区进行生化反应；通过控制含臭氧废气的投加量和残留臭氧催化区的填料布置，在满足臭氧接触反应区催化氧化效果的前提下，保证进入曝气生物区的废水中残留的臭氧浓度不会对微生物造成杀害作用，同时由于尾气中的臭氧被催化为氧气进入曝气生物区，减小了曝气生物区的氧气曝气负荷，节省了氧气曝气所产生的动力费用。本发明能够有效去除尘埃，增强废气处理效果，处理效率大大提高，有助于设备小型化，避免臭氧直接排放造成环境污染，动力消耗小，在废气净化的同时进行废水处理，在保证处理效果的前提下，大大节约了能源的消耗。
附图说明
图1为一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备的结构示意图。
图中：1-处理壳体，2-进气口，3-出气口，4-除尘腔，5-废气处理腔，6-滤袋层，7-集灰斗，8-管道，9-振动输送机，10-尘埃隔离网，11-第二截流层，12-第三截流层，13-无极紫外灯管，14-微波电源组，15-微波发生器组，16-第一截流层，17-输送管，18-脉冲电磁阀，19-储气罐，20-喷气管，21-抽气泵，22-出气管，23-曝气生物区，24-氧气补充曝气管，25-残留臭氧催化区，26-臭氧曝气管，27-长柄滤头，28-进水口，29-臭氧接触反应区，30-处理池，31-排水口，32-布水布气层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例中，一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，包括微波发生器组15、微波电源组14、处理壳体1和处理池30，所述处理壳体1内部通过尘埃隔离网10分隔为除尘腔4和废气处理腔5，所述尘埃隔离网10上涂有不粘涂料层，处理壳体1左侧设置有与除尘腔4连通的进气口2，处理壳体1右侧设置有与废气处理腔5连通的出气口3，所述除尘腔4从左至右依次设置有多个滤袋层6，多个滤袋层6之间分割成多个分离腔，每个分离腔顶部均设置有喷气管20，各个喷气管20顶部与输送管17连通，输送管17另一端与储气罐19连通，输送管17上设置有脉冲电磁阀18，所述除尘腔4底部连接有集灰斗7，集灰斗7底部通过管道8与振动输送机9连接，所述废气处理腔5内壁上均匀安装有多根无极紫外灯管13，废气处理腔5内从左至右依次设置有第一截流层16、第二截流层11和第三截流层12，所述第一截流层16为携氧材料层，第二截流层11为亲水材料层，第三截流层12为亲油材料层，废气处理腔5上方的处理壳体1上设置有微波发生器组15，微波发生器组15上设置有微波电源组14，所述处理池30从下至上依次设置有布水布气层32、臭氧接触反应区29、残留臭氧催化区25和曝气生物区23，布水布气层32内均匀分布有长柄滤头27，布水布气层32与臭氧接触反应区29之间分布有臭氧曝气管26，所述出气口3通过出气管22与处理池30内的臭氧曝气管26连通，出气管22上设置有抽气泵21，所述臭氧接触反应单元29内填加有含金属元素的催化填料，所述残留臭氧催化区25填加有锰砂填料，所述曝气生物区23上方的处理池30顶部侧端设置有排水口31，处理池30底部侧端设置有与布水布气层32底部连通的进水口28，所述曝气生物区23底部设置有氧气补充曝气管24，所述管道8上设置有料位开关，料位开关与振动输送机9互为连锁，所述携氧材料层是由低表能材料制成的多孔过滤挡网，所述低表能固体材料为聚六氟丙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚三氟乙烯、聚偏氟乙稀、聚氟乙烯、聚三氟氯乙烯、硅胶、天然橡胶、石蜡、或三氟氯乙烯，所述不粘涂料层为特氟龙涂层或陶瓷涂层，所述亲水材料层是由聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸材料制成的过滤挡网，所述亲油材料层是由塑胶或树脂材料制成的过滤挡网。
本发明的工作原理是：处理壳体1内部通过尘埃隔离网10分隔为除尘腔4和废气处理腔5，尘埃隔离网10上涂有不粘涂料层，不粘涂料层为特氟龙涂层或陶瓷涂层，能够有效阻隔尘埃进入废气处理腔5内；集灰斗7底部通过管道8与振动输送机9连接，管道8上设置有料位开关，料位开关与振动输送机9互为连锁，当料位开关检测到管道8内的灰渣堆积高度达到设定值时，振动输送机9启动，向管道8外排出灰渣；当料位开关检测到管道8内的灰渣堆积高度低于设定值时，振动输送机9停止，保证了管道8内始终有一定灰渣厚度，外部气流不会经过集灰斗7而进入除尘腔4内部，大大提高了除尘腔4的除尘过滤效果；废气处理腔5内从左至右依次设置有第一截流层16、第二截流层11和第三截流层12，第一截流层16为携氧材料层，携氧材料层是由低表能材料制成的多孔过滤挡网，具有亲氧、耐紫外线、耐氧化、耐微生物分解等优良性质，在携氧的同时对废气进行截流处理，对废气中的有机物加以分解；第二截流层11为亲水材料层，第三截流层12为亲油材料层，截流下来物质的可被臭氧氧化，微波碳化，废气处理效果得到大大提升，处理效率能够提高10个数量级，从而有助于实现设备小型化；处理后的废气中含有臭氧，将这些气体通过出气管22输入进臭氧曝气管26，臭氧曝气管26将气体喷出对臭氧接触反应区29进行臭氧曝气；在臭氧接触反应区29填加有含金属元素的催化填料；含金属元素的催化填料起到了延长臭氧与废水接触反应时间和催化臭氧反应、提高氧化效果的作用；经过臭氧接触反应区29后，含臭氧的水进入装填有锰砂填料的残留臭氧催化区25中，废水中残留的臭氧被迅速的分解为氧气溶解于水中；含氧废水直接从下部进入曝气生物区23进行生化反应；通过控制含臭氧废气的投加量和残留臭氧催化区25的填料布置，在满足臭氧接触反应区29催化氧化效果的前提下，保证进入曝气生物区23的废水中残留的臭氧浓度不会对微生物造成杀害作用，同时由于尾气中的臭氧被催化为氧气进入曝气生物区23，减小了曝气生物区23的氧气曝气负荷，节省了氧气曝气所产生的动力费用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，包括微波发生器组、微波电源组、处理壳体和处理池，其特征在于，所述处理壳体内部通过尘埃隔离网分隔为除尘腔和废气处理腔，所述尘埃隔离网上涂有不粘涂料层，处理壳体左侧设置有与除尘腔连通的进气口，处理壳体右侧设置有与废气处理腔连通的出气口，所述除尘腔从左至右依次设置有多个滤袋层，多个滤袋层之间分割成多个分离腔，每个分离腔顶部均设置有喷气管，各个喷气管顶部与输送管连通，输送管另一端与储气罐连通，输送管上设置有脉冲电磁阀，所述除尘腔底部连接有集灰斗，集灰斗底部通过管道与振动输送机连接，所述废气处理腔内壁上均匀安装有多根无极紫外灯管，废气处理腔内从左至右依次设置有第一截流层、第二截流层和第三截流层，所述第一截流层为携氧材料层，第二截流层为亲水材料层，第三截流层为亲油材料层，废气处理腔上方的处理壳体上设置有微波发生器组，微波发生器组上设置有微波电源组，所述处理池从下至上依次设置有布水布气层、臭氧接触反应区、残留臭氧催化区和曝气生物区，布水布气层内均匀分布有长柄滤头，布水布气层与臭氧接触反应区之间分布有臭氧曝气管，所述出气口通过出气管与处理池内的臭氧曝气管连通，出气管上设置有抽气泵，所述臭氧接触反应单元内填加有含金属元素的催化填料，所述残留臭氧催化区填加有锰砂填料。
2.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述曝气生物区上方的处理池顶部侧端设置有排水口，处理池底部侧端设置有与布水布气层底部连通的进水口。
3.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述曝气生物区底部设置有氧气补充曝气管。
4.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述管道上设置有料位开关，料位开关与振动输送机互为连锁。
5.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述携氧材料层是由低表能材料制成的多孔过滤挡网，所述低表能固体材料为聚六氟丙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚三氟乙烯、聚偏氟乙稀、聚氟乙烯、聚三氟氯乙烯、硅胶、天然橡胶、石蜡、或三氟氯乙烯。
6.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述不粘涂料层为特氟龙涂层或陶瓷涂层。
7.根据权利要求1所述的一种带有废气净化处理的污水曝气处理设备，其特征在于，所述亲水材料层是由聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸材料制成的过滤挡网，所述亲油材料层是由塑胶或树脂材料制成的过滤挡网。
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