CN108689534A - 一种废水一体化深度处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废水一体化深度处理装置，包括过滤单元和光催化反应器，过滤单元包括设置在光催化反应器上游的精密过滤器和设置在光催化反应器下游的活性炭滤池，在光催化氧化反应器内深度氧化分解，再次过滤后能够直接排放或回用，光催化反应器包括反应器外壳、自下而上设置在反应器外壳内的曝气区、填料区和反应区，曝气系区下部包括进水口和进气口，反应区上部设置出水口，二氧化钛催化板沿纵向设置将反应区分割为多个氧化区，紫外灯柱分别竖直设置在每个氧化区中心，催化板完全处于紫外光的辐射距离内，反光导流筒能够反射紫外光，加强光照，提高光催化效率。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种废水一体化深度处理装置。
背景技术
目前随着现代工业的不断发展，石油、化工、制药等行业排放的高浓度有机污染物和有毒有害污染物不断增加，如含吡啶、硝基苯、卤代烃、酰胺、丙烯腈、苯胺、油脂等污水。这类污水中污染物含有苯环结构、偶氮基团、硝基等多种取代基团，结构复杂，且高浓度难降解有机废水中的有害物质会使得微生物难以正常工作，甚至中毒死亡，从而使这些污水不能通过常规的生化处理方法处理。高浓度难降解有机废水，一旦排放入环境中，将造成巨大的生态破坏。因此，对高浓度难降解有机废水的无害化处理具有重大意义。
高级氧化法利用体系中产生的具有强氧化性的自由基，可将高浓度有机废水降解为小分子物质，降低其对环境的危害。现阶段常用的高级氧化法主要是基于芬顿反应的芬顿氧化法，用Fe2+和H2O2产生的具有更强氧化能力的羟基自由基(OH·)对有机物进行氧化，实现了对有机物的常温常压氧化处理。但是，该方法存在不同位置反应不均匀、氧化剂消耗量大、对难降解有机物矿化程度不高等缺点，制约了它的应用。
通过在芬顿体系内，引入外加能量场，可以进一步增强体系的氧化能力。光芬顿法就是利用其紫外线的作用，直接分解双氧水，产生更多的羟基自由基，从而进一步提高有机物的降解效果。但是，由于光波波长的局限，简单将紫外灯柱放置在废水中，辐射距离超过一定程度就失去了紫外激发的效果，水的流动也造成了水中的有机物无法持续的处理太近距离辐射，温度的上下变化易造成反应条件无法稳定，使得氧化剂无效消耗，成本高，效果差，影响了其应用上的限制。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种废水一体化深度处理装置，通过生化处理结合高级氧化对废水进行深度处理，高级氧化中利用催化板将反应器纵向分割为多个氧化区，紫外灯柱设置在氧化区中心，反应器外壳内表面镜面处理，增强光强同时催化板完全处于紫外光辐射范围内，使得废水的处理更彻底。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种废水一体化深度处理装置，包括过滤单元和光催化反应器，所述过滤单元包括设置在所述光催化反应器上游的精密过滤器和设置在所述光催化反应器下游的活性炭滤池，废水经初步过滤后适合催化氧化，在光催化氧化反应器内深度氧化分解，再次过滤后能够直接排放或回用，所述光催化反应器包括反应器外壳、自下而上设置在反应器外壳内的曝气区、填料区和反应区，所述曝气系区下部包括进水口和进气口，所述反应区上部设置出水口，二氧化钛催化板沿纵向设置将所述反应区分割为多个氧化区，紫外灯柱分别竖直设置在每个所述氧化区中心，此时紫外灯与催化板的相对距离较为均匀，催化板完全处于紫外灯的最佳催化距离内，催化效果好，同时所述反应器外壳的内表面为镜面处理，紫外灯发出的光被镜面反射，大大增强了紫外光的光强，有利于提高有机污染物的降解效果。
进一步的，所述精密过滤器为滤袋内设置有滤笼的袋式过滤器，所述滤笼包括圆柱形笼体框架和水平设置在所述笼体框架上的多层滤板，杂质被滤笼上多层滤板及滤袋过滤，过滤下的杂质被拦截在滤袋中，多层结构过滤更充分。
进一步的，所述笼体框架活动放置在所述滤袋内，所述笼体框架的直径略小于所述滤袋的直径，滤笼能够取出经清洗或更换滤板后多次使用。
进一步的，所述滤板与所述笼体框架可拆卸连接，每层所述滤板包括第一活性炭滤网、第二PP棉滤网和第三活性炭滤网，过滤更彻底且方便更换，提高了滤袋的使用寿命。
进一步的，所述笼体框架采用耐腐蚀材质制成，延长了笼体框架的使用寿命，减少了更换频率，进一步节约成本。
进一步的，所述催化板十字交叉设置将所述反应区平均分割为4个氧化区，使得使催化板均位于紫外灯柱的最佳催化距离内，且每个氧化区除了紫外灯柱发出的紫外光外都能得到镜面反射的紫外光，加强光催化效果。
进一步的，所述反应器外壳为筒体结构，为了方便制造且保证采用相同材料能够获得最大的容积。
进一步的，所述填料区内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层的空心陶瓷球，对污水进行初步催化氧化处理。
进一步的，所述空心陶瓷球表面设有若干贯通所述空心陶瓷球内外的通孔，废水从通孔内流通，充分接触空心陶瓷球的内外表面，空心陶瓷球比表面积大，污水和臭氧与空心陶瓷球表面的二氧化钛氧化剂接触充分，有效提高反应效率。
本发明的一种废水一体化深度处理装置，与现有技术相比的有益效果是：对废水进行初步处理后进行深度催化氧化，提高废水的处理效率，同时光催化氧化反应器被催化板分隔为多个氧化区、反应器外壳内表面镜面处理，使光催化反应更彻底，废水完全氧化分解。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明光催化反应器俯视图；
图3是本发明本发明空心陶瓷球结构示意图；
图4是本发明精密过滤器结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，一种废水一体化深度处理装置，其特征在于包括过滤单元和光催化反应器1，所述过滤单元包括设置在所述光催化反应器1上游的精密过滤器3和设置在所述光催化反应器1下游的活性炭滤池4，废水首先经过精密过滤器3，进行第一次过滤，处理掉废水中的固体颗粒杂质，使废水更能适合催化氧化，在光催化反应器1内深度催化氧化后的废水再次经活性炭滤池4过滤后得到适合回用或者符合排放标准的清水。
如1、图2和图3所示，所述光催化反应器1包括反应器外壳11、自下而上设置在反应器外壳11内的曝气区12、填料区13和反应区14，所述曝气区下部包括进水口15和进气口16，所述反应区14上部设置出水口19，经精密过滤器3过滤后的废水和臭氧分别从下方进水口15和进气口16进入曝气区12，并从曝气区12进入填料区13，填料区13内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层21的空心陶瓷球2，对污水进行初步催化氧化处理，所述空心陶瓷球2表面设有若干贯通所述空心陶瓷球2内外的通孔22，废水从通孔22内流通，充分接触空心陶瓷球2的内外表面，空心陶瓷球2比表面积大，污水和臭氧与空心陶瓷球2表面的二氧化钛氧化剂接触充分，有效提高反应效率，二氧化钛催化板18纵向设置将所述反应区14分割为多个氧化区141，紫外灯柱17分别竖直设置在每个所述氧化区141中心，因此紫外灯柱17与催化板18的相对距离较为均匀，催化板18完全处于紫外灯柱17的最佳催化距离内，催化氧化反应完全且效率高，同时所述反应器外壳11的内表面为镜面处理，紫外灯柱17发出的光被镜面反射，大大增强了紫外光的光强，有利于提高有机污染物的降解效果，处理完成的污水从反应区14上方的出水口19排入活性炭滤池4，为了方便制造且保证采用相同材料能够获得最大的容积，所述反应器外壳11为筒体结构，所述催化板18十字交叉设置将所述反应区14平均分割为4个氧化区141，使得使催化板18均位于紫外灯柱17的最佳催化距离内，且每个氧化区141除了紫外灯柱17发出的紫外光外都能得到镜面反射的紫外光，加强光催化效果。
如图4所示，所述精密过滤器3为滤袋32内设置有滤笼31的袋式过滤器，使得废水能够在精密过滤器3内得到滤笼31和滤袋32的充分过滤，所述滤笼31包括圆柱形笼体框架311和水平设置在所述笼体框架311上的多层滤板312，废水由精密过滤器3上方入口流进，经滤笼31和滤袋32过滤后从出口流出，杂质被滤笼31上多层滤板312及滤袋32过滤，过滤下的杂质被拦截在滤袋32中，所述笼体框架311活动放置在所述滤袋32内，所述笼体框架311的直径略小于所述滤袋32的直径，使得滤笼31容易放置在滤袋32内且不会因为水流的冲击发生翻转，提高精密过滤器3的过滤效果，由于废水经滤笼31过滤后再经过滤袋32过滤，经过滤袋32时杂质已经很少，因此提高了滤袋32的使用寿命，所述滤板312与所述笼体框架311可拆卸连接，每层所述滤板312包括第一活性炭滤网、第二PP棉滤网和第三活性炭滤网，因此滤笼31还能够取出经清洗或更换滤板312后多次使用，所述笼体框架311采用耐腐蚀材质制成，延长了笼体框架311的使用寿命，减少了更换频率，进一步节约成本。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (9)
1.一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，包括过滤单元和光催化反应器，所述过滤单元包括设置在所述光催化反应器上游的精密过滤器和设置在所述光催化反应器下游的活性炭滤池，所述光催化反应器包括反应器外壳、自下而上设置在反应器外壳内的曝气区、填料区和反应区，所述曝气系区下部包括进水口和进气口，所述反应区上部设置出水口，二氧化钛催化板沿纵向设置将所述反应区分割为多个氧化区，紫外灯柱分别竖直设置在每个所述氧化区中心，所述反应器外壳内表面为镜面处理。
2.如权利要求1所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述精密过滤器为滤袋内设置有滤笼的袋式过滤器，所述滤笼包括圆柱形笼体框架和水平设置在所述笼体框架上的多层滤板。
3.如权利要求2所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述笼体框架活动放置在所述滤袋内，所述笼体框架的直径略小于所述滤袋的直径。
4.如权利要求2所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述滤板与所述笼体框架可拆卸连接，每层所述滤板包括第一活性炭滤网、第二PP棉滤网和第三活性炭滤网。
5.如权利要求2所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述笼体框架采用耐腐蚀材质制成。
6.如权利要求1所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述催化板十字交叉设置将所述反应区平均分割为4个氧化区。
7.如权利要求1所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述反应器外壳为筒体结构。
8.如权利要求1所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述填料区内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层的空心陶瓷球。
9.如权利要求8所述的一种废水一体化深度处理装置，其特征在于，所述空心陶瓷球表面设有若干贯通所述空心陶瓷球内外的通孔。
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2018
- 2018-07-17 CN CN201810782918.4A patent/CN108689534A/zh active Pending
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