CN110697956A - 一种带有过滤机构的光催化污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,涉及光催化污水处理技术领域。本发明包括反应器、电动机、进水管、出水管、挡板、旋转装置、紫外灯组、刮泥板、高梯度磁分离器、磁絮凝剂回流泵、分布器、排空管、排泥管、排泥口、输药管以及控制阀,还包括前序过滤机构;前序过滤机构包括进液罐、高速电机、圆柱破碎罐、分流清洗管组、支撑台。本发明通过前序过滤机构进液罐内过滤网起到初步过滤的作用,直接拦截较大的污染物,降低后续催化处理的压力,垃圾物在圆柱破碎罐内破碎处理增加垃圾小颗粒化及提高均布性,减少催化剂的使用量,解决了现有光催化装置污染物分布不均匀浪费催化剂的问题。
Description
技术领域
本发明属于光催化污水处理技术领域,特别是涉及一种带有过滤机构的光催化污水处理装置。
背景技术
光催化反应器作为光催化反应的主体设备决定了催化剂活性的发挥和对光的利用问题也将直接影响光催化反应的效率。光催化反应器的设计和研制是光催化技术走向实用化的关键步骤。一个成功的光催化反应器必然体现了催化剂活性和光源利用的最优化组合。如何提高对光源的利用率及使催化剂活性得到最大发挥已成为反应器研制和开发的中心也是光催化研究的重点之一。优质饮用水及其处理设备市场广阔,这为新技术的发展提供了巨大空间。我国研究人员根据各自不同的设计思想研制了众多的光催化反应器。
申请号为201310364769.7的发明公开了一种磁助光催化污水处理装置,包括电动机、反应器、磁线圈、旋转装置、高梯度磁分离器和磁絮凝剂回流泵,在反应器内部设置有旋转装置和紫外灯组,旋转装置上设置有磁铁条组和刮泥板。污水从反应器进水管进入,磁性光催化剂在紫外光照射下,通过磁铁条的搅拌和磁场作用与污水反应,达到处理污水的效果。本发明使污水中的污染物通过磁场、光催化、絮凝等作用得到有效地去除;磁性光催化剂还能回收,有广阔地市场应用前景;该发明的污水处理装置具有结构紧凑、占地面积少、运行成本低、处理效果好等特点。
现有的催化处理降低了一定的成本,但是对于污水中的较大质量份的垃圾物进入到反应器中需要投加较多的催化剂参与催化,催化完全的反应时间较长,分布不均匀的垃圾物对投放的催化剂实际利用率较低,浪费了资源,因此需要设计一种前序的处理装置来提高催化剂的利用了达到节能的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,通过前序过滤机构进液罐内过滤网起到初步过滤的作用,直接拦截较大的污染物,降低后续催化处理的压力,垃圾物在圆柱破碎罐内破碎处理增加垃圾小颗粒化及提高均布性,减少催化剂的使用量,解决了现有光催化装置污染物分布不均匀浪费催化剂的问题。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明为一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,包括反应器、电动机、进水管、出水管、挡板、旋转装置、紫外灯组、刮泥板、高梯度磁分离器、磁絮凝剂回流泵、分布器、排空管、排泥管、排泥口、输药管以及控制阀,还包括前序过滤机构;所述前序过滤机构包括进液罐、高速电机、圆柱破碎罐、分流清洗管组、支撑台;所述进液罐上端罐盖面固定连通有原液进管;所述进液罐一内侧壁与底面间倾斜固定有过滤网;所述进液罐下端且位于过滤网下方贯穿固定有L形导管上端;所述L形导管下端与圆柱破碎罐下端部周侧面固定连通;所述圆柱破碎罐上下端中部转动连接有主轴;所述主轴周侧面且位于圆柱破碎罐内部从下至上依次固定有两个破壁刀盘、螺旋叶片;所述高速电机固定在支撑台下侧面且通过连轴器与主轴下端连接;所述圆柱破碎罐上端周侧面贯穿固有原液出管;所述原液出管通过法兰盘与进水管连接;所述分流清洗管组竖向设置的分水总管;所述分水总管周侧面沿轴向固定连通有多个分流支管;多个所述分流支管远离所述分水总管一端均贯穿进液罐一侧至过滤网下方;所述分水总管通过固定连接管与圆柱破碎罐上端连通。
进一步地,所述反应器下端为与刮泥板配合的圆锥结构;所述反应器下端材质为钢化玻璃。
进一步地,所述紫外灯组设置在反应器下侧。
进一步地,所述刮泥板上表面线性排列固定有竖向搅拌棒。
本发明具有以下有益效果:
本发明通过设计的前序过滤机构进液罐内过滤网起到初步过滤的作用,直接拦截较大的污染物,降低后续催化处理的压力,在圆柱破碎罐内下端的两个破壁刀盘进行破碎处理,减小污染物的体积,增加污染物在水体内的均布性,提高催化反应速率,圆柱破碎罐内上端的螺旋叶片在进行向上推送液体的同时加压,将一部分的液体推送到反应器内参与光催化处理,一部分通过圆柱破碎罐反作用与过滤网,从过滤网的下侧冲洗将过滤网孔内的堵塞物冲洗出,保障过滤网过滤的高效性;整个前序处理过程增加了光催化污水处理的效率,减少催化剂的使用量,降低生产成本。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种带有过滤机构的光催化污水处理装置的结构示意图;
图2为前序过滤机构的结构示意图;
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-反应器,2-前序过滤机构,3-进液罐,4-高速电机,5-圆柱破碎罐,6-圆柱破碎罐,7-原液进管,8-过滤网,9-支撑台,10-主轴,11-破壁刀盘,12-螺旋叶片,13-原液出管,14-L形导管,15-分水总管,16-分流支管,17-固定连接管,18-电动机,19-进水管,20-出水管,21-挡板,22-旋转装置,23-紫外灯组,24-刮泥板,25-竖向搅拌棒,26-高梯度磁分离器,27-磁絮凝剂回流泵,28-分布器,29-排空管,30-排空管,31-排泥口,32-输药管。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2所示,本发明为一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,包括反应器1、电动机18、进水管19、出水管20、挡板21、旋转装置22、紫外灯组23、刮泥板24、高梯度磁分离器26、磁絮凝剂回流泵27、分布器28、排空管29、排泥管30、排泥口31、输药管32以及控制阀,在反应器1的顶部中央设置有电动机18,电动机18连接反应器1内部的旋转装置22;反应器1内部的底部为锥形,旋转装置22上设置的刮泥板24位于反应器的底部,反应器1下端为与刮泥板24配合的圆锥结构;反应器1下端材质为钢化玻璃,紫外灯组23设置在反应器1下侧,紫外灯组23的型号为SPML-3500S长波紫外线灯,穿透透明的反应器1下端作用于反应器1内的光催化剂;电动机18开动后可以带动旋转装置22内的刮泥板24旋转,刮泥板24上表面线性排列固定有竖向搅拌棒25;磁性絮凝催化剂通过分布器28均匀喷入反应器内,分布器28通过输药管32和反应器外部的磁絮凝剂回流泵27相连;反应器的上部设置有进水管19和出水管20,污水从进水管19进入反应器,经过处理后从出水管20流出反应器。在反应器的底部两侧设置有排泥管17,沉降在底部的污泥被刮泥板刮除,经排泥管17排出。污泥经排泥管17进入高梯度磁分离器26,通过高梯度磁分离器26分离污泥中的磁性絮凝催化剂,通过磁絮凝剂回流泵27回收,污泥经排泥口31排出;在出水管20一侧的挡板21底部设置排空管29;在反应器的底部两侧的两根排泥管经过三通连接高梯度磁分离器26。在排空管、排泥管、排泥口、输药管以及三通连接高梯度磁分离器26一侧都设置有控制阀,用于调节开关及流量;
还包括前序过滤机构2;前序过滤机构2包括进液罐3、高速电机4、圆柱破碎罐5、分流清洗管组6、支撑台9;进液罐3上端罐盖面固定连通有原液进管7;进液罐3一内侧壁与底面间倾斜固定有过滤网8,过滤网8的另两端分别与进液罐3的内壁固定连接形成空间的分割;进液罐3下端且位于过滤网8下方贯穿固定有L形导管14上端;L形导管14下端与圆柱破碎罐5下端部周侧面固定连通;
圆柱破碎罐5上下端中部转动连接有主轴10;主轴10周侧面且位于圆柱破碎罐5内部从下至上依次固定有两个破壁刀盘11、螺旋叶片12;高速电机4固定在支撑台9下侧面且通过连轴器与主轴10下端连接;圆柱破碎罐5上端周侧面贯穿固有原液出管13;原液出管13通过法兰盘与进水管连接;
分流清洗管组6竖向设置的分水总管15;分水总管15周侧面沿轴向固定连通有多个分流支管16;多个分流支管16远离分水总管15一端均贯穿进液罐3一侧至过滤网8下方;分水总管15通过固定连接管17与圆柱破碎罐5上端连通;
将待处理的废液通过原液进管7导入到进液罐3内,经过过滤网8的过滤,将较大的颗粒物阻挡在进液罐3内过滤网8的上部空间内,初步过滤后的水从14进入到圆柱破碎罐5中,在高速旋转的两个破壁刀盘11剪切做用下将水里的小颗粒物进一步的破碎,减小污染物的体积,增加污染物在水体内的均布性,提高催化反应速率,破碎后均匀的混合溶液在螺旋叶片12的推送作用下继续向上,在运动到上端后一部分从原液出管13进入到反应器1内参与光催化处理,一部分通过圆柱破碎罐6反作用与过滤网8,从过滤网8的下侧冲洗将过滤网8孔内的堵塞物冲洗出,保障过滤网8过滤的高效性。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,包括反应器(1)、电动机(18)、进水管(19)、出水管(20)、挡板(21)、旋转装置(22)、紫外灯组(23)、刮泥板(24)、高梯度磁分离器(26)、磁絮凝剂回流泵(27)、分布器(28)、排空管(29)、排泥管(30)、排泥口(31)、输药管(32)以及控制阀,其特征在于:
还包括前序过滤机构(2);所述前序过滤机构(2)包括进液罐(3)、高速电机(4)、圆柱破碎罐(5)、分流清洗管组(6)、支撑台(9);所述进液罐(3)上端罐盖面固定连通有原液进管(7);所述进液罐(3)一内侧壁与底面间倾斜固定有过滤网(8);所述进液罐(3)下端且位于过滤网(8)下方贯穿固定有L形导管(14)上端;所述L形导管(14)下端与圆柱破碎罐(5)下端部周侧面固定连通;
所述圆柱破碎罐(5)上下端中部转动连接有主轴(10);所述主轴(10)周侧面且位于圆柱破碎罐(5)内部从下至上依次固定有两个破壁刀盘(11)、螺旋叶片(12);所述高速电机(4)固定在支撑台(9)下侧面且通过连轴器与主轴(10)下端连接;所述圆柱破碎罐(5)上端周侧面贯穿固有原液出管(13);所述原液出管(13)通过法兰盘与进水管连接;
所述分流清洗管组(6)竖向设置的分水总管(15);所述分水总管(15)周侧面沿轴向固定连通有多个分流支管(16);多个所述分流支管(16)远离所述分水总管(15)一端均贯穿进液罐(3)一侧至过滤网(8)下方;所述分水总管(15)通过固定连接管(17)与圆柱破碎罐(5)上端连通。
2.根据权利要求1所述的一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,其特征在于,所述反应器(1)下端为与刮泥板(24)配合的圆锥结构;所述反应器(1)下端材质为钢化玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,其特征在于,所述紫外灯组(23)设置在反应器(1)下侧。
4.根据权利要求1所述的一种带有过滤机构的光催化污水处理装置,其特征在于,所述刮泥板(24)上表面线性排列固定有竖向搅拌棒(25)。
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