CN111362349A - 一种高效的油田污水厢式微波催化除cod装置 - Google Patents

Abstract

一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，包括竖管，竖管内周的两端分别通过密封轴承转动连接环形板的外周，环形板内设有同一个内管，内管外周的两端分别与对应的环形板的内周通过密封轴承转动连接，内管的外周套装螺旋叶片，螺旋叶片的内周与内管的外周滑动接触配合，螺旋叶片的外周与竖管的内周滑动接触配合，螺旋叶片的两端分别与对应的环形板固定连接本发明结构简单，构思巧妙，能够通过螺旋叶片不断搅拌污水，增加污水的流动性，避免污水过于平稳导致的微波处理效果差，同时利用螺旋叶片能够清理聚于污水处理芯内表面的沉淀物，避免沉淀物对管道的堵塞影响，且无需停止污水处理便能够将沉淀物排出，从而增加污水处理的效率。

Description

一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置

技术领域

本发明属于污水处理装置领域，具体地说是一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置。

背景技术

化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量。在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，常以符号COD表示。随着环保要求日益严格，污水处理领域减少化学药剂使用量以及减少污泥产生量的需求日趋增加，微波催化方法是利用微波诱导负载在改性活性炭上的催化剂来裂解污染物，诱发有机废水降解，微波辐射作为一种水处理新技术，具有的处理效率高，二次污染少的优点；中国专利局2017.08.22授权公告的 CN 206428030 U《油田污水厢式微波催化除COD装置》，该专利虽通过直管进行微波催化处理，以方便沉淀物清理出直管，但水流处于平稳状态流动，不利于微波催化，由于流速较慢积聚于污水处理芯的内表面，在各种异型接口处，极易出现堵塞积碳影响运行稳定性，且清理沉淀物时需要停止污水处理，影响污水的处理，无法满足实际需求，故我们发明了一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置。

发明内容

本发明提供一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，包括竖管，竖管内周的两端分别通过密封轴承转动连接环形板的外周，环形板内设有内管，内管外周的两端分别与对应的环形板的内周通过密封轴承转动连接，内管的外周套装螺旋叶片，螺旋叶片的内周与内管的外周滑动接触配合，螺旋叶片的外周与竖管的内周滑动接触配合，螺旋叶片的两端分别与对应的环形板固定连接，内管外周的一侧开设倒T型滑槽，倒T型滑槽内活动安装仅能够上下移动的倒T型滑块，倒T型滑块的外侧固定安装刮板，刮板位于螺旋叶片两个相邻螺牙之间，且刮板的上下两侧分别与螺旋叶片螺牙的接触面滑动接触配合，刮板的前侧开设数个通孔，竖管外周的中部套装箱体，箱体与竖管固定连接，竖管位于箱体内的外周设有数组微波发生器，每组微波发生器的数个微波发生器均匀固定在竖管同一径向断面的外周上；上侧的环形板的顶侧固定安装同轴的环形齿轮，箱体顶侧的右侧固定安装电机，电机转轴的上端固定安装第一齿轮，第一齿轮与环形齿轮啮合配合，箱体的底侧固定安装底座，箱体顶侧的左侧固定安装能够带动内管转动的驱动装置，竖管左侧的上部与右侧的下部依次开设进水孔、出水口。

如上所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，所述的驱动装置包括固定安装于竖管上端的第二齿轮，第二齿轮与竖管同轴，第一齿轮顶侧的中间固定连接转动杆的下端，转动杆外周的中部固定安装异形齿轮，异形齿轮的轴线与第一齿轮的轴线共线，异形齿轮与第二齿轮啮合配合；第二齿轮的左侧设有能够啮合配合的条形齿条，条形齿条的左侧固定连接移动板右侧的下侧，移动板的左侧固定连接数个弹簧杆的右端，弹簧杆的左端分别与箱体固定连接，转动杆的上端固定连接两个相互垂直的拨杆的一端，拨杆的另一端能够分别与移动板右侧的上侧滑动接触配合。

如上所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，所述的通孔的前侧分别铰接安装网板。

如上所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，所述的内管的下端与底座的顶侧轴承连接。

如上所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，所述的螺旋叶片、内管均以导电性能良好的金属材料制造，竖管为无规共聚聚丙烯PPR管。

如上所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，所述的拨杆的左端固定安装滚轮，滚轮能够沿移动板的右侧滚动。

本发明的优点是：本发明结构简单，构思巧妙，能够通过螺旋叶片不断搅拌污水，增加污水的流动性，避免污水过于平稳导致的微波处理效果差，同时利用螺旋叶片能够清理聚于污水处理芯内表面的沉淀物，避免沉淀物对管道的堵塞影响，且无需停止污水处理便能够将沉淀物排出，从而增加污水处理的效率，能够满足市场需求，适合推广。使用本发明时，首先给微波发生器通电，微波发生器向竖管发射微波，对竖管内的污水进行微波催化，当处理的污水的量较小时，直接将污水通过进水口注入竖管内，污水沿螺旋叶片旋转流下，污水能够接收各个方向发射的微波，且沿螺旋叶片流动增加在竖管内流动的时间，提升微波催化的效果；当处理的污水量较大时，分别给微波发生器与电机通电，电机通过第一齿轮、环形齿轮带动环形板与螺旋叶片转动，螺旋叶片的转动能够增加污水的流动性，使污水处于混乱更加活跃，增加微波催化污水的效果，同时螺旋叶片的转动能够刮掉清理内管的外周与竖管内周上聚集的沉淀物，使沉淀物随污水通过排水孔排出竖管；同时螺旋叶片的转动对刮板产生向上的推力，刮板在螺旋叶片的螺牙内滑动，刮板能够将螺旋叶片上粘附的沉淀物刮掉，当通过驱动装置使内管转动时，内管转动方向与螺旋叶片转动方向相同，内管转动速度大小是螺旋叶片转动速度大小的两倍，相当于螺旋叶片相对于内管反向转动，此时螺旋叶片对刮板产生向下的推力，刮板带动倒T型滑块沿倒T型滑槽向下移动，当刮板上下移动时，污水通过通孔流动，并形成脉动冲击，进一步清理聚集在管道上的沉淀物，同时增加水流的不稳定型，增加微波催化的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的Ⅰ局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，如图所示，包括竖管1，竖管1内周的两端分别通过密封轴承转动连接环形板2的外周，环形板2内设有内管3，内管3外周的两端分别与对应的环形板2的内周通过密封轴承转动连接，内管3的外周套装螺旋叶片4，螺旋叶片4的内周与内管3的外周滑动接触配合，螺旋叶片4的外周与竖管1的内周滑动接触配合，螺旋叶片4的两端分别与对应的环形板2固定连接，内管3外周的一侧开设倒T型滑槽5，倒T型滑槽5内活动安装仅能够上下移动的倒T型滑块6，倒T型滑块6的外侧固定安装刮板7，刮板7位于螺旋叶片4两个相邻螺牙之间，且刮板7的上下两侧分别与螺旋叶片4螺牙的接触面滑动接触配合，刮板7的前侧开设数个通孔8，竖管1外周的中部套装箱体9，箱体9与竖管1固定连接，竖管1位于箱体9内的外周设有数组微波发生器10，每组微波发生器10的数个微波发生器均匀固定在竖管1同一径向断面的外周上；上侧的环形板2的顶侧固定安装同轴的环形齿轮11，箱体9顶侧的右侧固定安装电机12，电机12转轴的上端固定安装第一齿轮13，第一齿轮13与环形齿轮11啮合配合，箱体9的底侧固定安装底座14，箱体9顶侧的左侧固定安装能够带动内管3转动的驱动装置，竖管1左侧的上部与右侧的下部依次开设进水孔15、出水口16。本发明结构简单，构思巧妙，能够通过螺旋叶片不断搅拌污水，增加污水的流动性，避免污水过于平稳导致的微波处理效果差，同时利用螺旋叶片能够清理聚于污水处理芯内表面的沉淀物，避免沉淀物对管道的堵塞影响，且无需停止污水处理便能够将沉淀物排出，从而增加污水处理的效率，能够满足市场需求，适合推广。使用本发明时，首先给微波发生器通电，微波发生器向竖管1发射微波，对竖管1内的污水进行微波催化，当处理的污水的量较小时，直接将污水通过进水口15注入竖管1内，污水沿螺旋叶片4旋转流下，污水能够接收各个方向发射的微波，且沿螺旋叶片4流动增加在竖管1内流动的时间，提升微波催化的效果；当处理的污水量较大时，分别给微波发生器与电机12通电，电机12通过第一齿轮13、环形齿轮11带动环形板2与螺旋叶片4转动，螺旋叶片4的转动能够增加污水的流动性，使污水处于混乱更加活跃，增加微波催化污水的效果，同时螺旋叶片4的转动能够刮掉清理内管3的外周与竖管1内周上聚集的沉淀物，使沉淀物随污水通过排水孔16排出竖管1；同时螺旋叶片4的转动对刮板7产生向上的推力，刮板7在螺旋叶片4的螺牙内滑动，刮板7能够将螺旋叶片上粘附的沉淀物刮掉，当通过驱动装置使内管3转动时，内管3转动方向与螺旋叶片4转动方向相同，内管3转动速度大小是螺旋叶片4转动速度大小的两倍，相当于螺旋叶片4相对于内管3反向转动，此时螺旋叶片4对刮板7产生向下的推力，刮板7带动倒T型滑块6沿倒T型滑槽5向下移动，当刮板7上下移动时，污水通过通孔8流动，并形成脉动冲击，进一步清理聚集在管道上的沉淀物，同时增加水流的不稳定型，增加微波催化的效果。

具体而言，如图所示，本实施例所述的驱动装置包括固定安装于竖管1上端的第二齿轮17，第二齿轮17与竖管1同轴，第一齿轮13顶侧的中间固定连接转动杆18的下端，转动杆18外周的中部固定安装异形齿轮19，异形齿轮19为半圆形的异形齿轮，异形齿轮19的轴线与第一齿轮13的轴线共线，异形齿轮19与第二齿轮17啮合配合；第二齿轮17的左侧设有能够啮合配合的条形齿条20，条形齿条20的左侧固定连接移动板21右侧的下侧，移动板21的左侧固定连接数个弹簧杆22的右端，弹簧杆22的左端分别与箱体9固定连接，转动杆18的上端固定连接两个相互垂直的拨杆23的一端，拨杆23的另一端能够分别与移动板21右侧的上侧滑动接触配合。给电机12通电，电机12的转轴带动第一齿轮13、转动杆18、拨杆23转动，第一齿轮13带动环形齿轮11转动，转动速度为V，当条形齿条20与第二齿轮17啮合配合时，第二齿轮17与竖管1不转动，至环形齿轮11转动N周，其中一个拨杆23的另一端与移动板21的右侧接触配合，并对移动板21产生向左的推力，使移动板21带动条形齿条20向左移动，与第二齿轮17分离，弹簧杆22被压缩，此时异形齿轮19开始与第二齿轮17啮合配合，并带动第二齿轮17转动，至第二齿轮17沿异形齿轮19滚动异形齿轮19齿数的一半，另一个拨杆23的另一端与移动板21的右侧接触配合，上一个拨杆23的另一端与移动板21分离，第二齿轮17转动方向与环形齿轮11转动方向相同，第二齿轮17转动的速度为２V，至异形齿轮19与第二齿轮17分离，第二齿轮17转动２N周，同时环形齿轮11再次转动N周，即第二齿轮17相对于环形齿轮11转动N周，此时另一个拨杆23的另一端与移动板21的右侧分离，条形齿条20在弹簧杆22的弹性作用下复位，第二齿轮17重新与条形齿条20啮合配合；即，条形齿条20与第二齿轮17啮合配合时，第二齿轮17不转动，条形齿条20与第二齿轮17分离，第二齿轮17能够转动，当仅环形齿轮11转动时，刮板7向上移动，当第二齿轮17转动时刮板7向下移动。

具体的，如图所示，本实施例所述的通孔8的前侧分别铰接安装网板30。当刮板7向下移动时，网板30在水的阻力作用下关闭，网板30的后侧与刮板7的前侧接触配合，避免刮下的沉淀物再次进入刮板7上方的竖管1内，避免水二次污染，当刮板7向上移动时，网板30在水的阻力作用下沿网板30与刮板7之间的铰接轴转动打开，网板30的后侧与刮板7的前侧分离，此时便于刮板7上方竖管1内的沉淀物通过通孔8进入到竖管1的下部，便于沉淀物通过出水口16排出。

进一步的，如图所示，本实施例所述的内管3的下端与底座14的顶侧轴承连接。增加内管3的牢固性，避免竖管1承受的力较大而破碎。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的螺旋叶片4、内管3均以导电性能良好的金属材料制造，竖管1为无规共聚聚丙烯PPR管。内管1与螺旋叶片4均能够反射微波，竖管1具有良好的透微波性能。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的拨杆23的左端固定安装滚轮60，滚轮60能够沿移动板21的右侧滚动。滚轮60将拨杆23与移动板21之间的滑动摩擦转化成滚动摩擦，减小摩擦阻力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：包括竖管（1），竖管（1）内周的两端分别通过密封轴承转动连接环形板（2）的外周，环形板（2）内设有内管（3），内管（3）外周的两端分别与对应的环形板（2）的内周通过密封轴承转动连接，内管（3）的外周套装螺旋叶片（4），螺旋叶片（4）的内周与内管（3）的外周滑动接触配合，螺旋叶片（4）的外周与竖管（1）的内周滑动接触配合，螺旋叶片（4）的两端分别与对应的环形板（2）固定连接，内管（3）外周的一侧开设倒T型滑槽（5），倒T型滑槽（5）内活动安装仅能够上下移动的倒T型滑块（6），倒T型滑块（6）的外侧固定安装刮板（7），刮板（7）位于螺旋叶片（4）两个相邻螺牙之间，且刮板（7）的上下两侧分别与螺旋叶片（4）螺牙的接触面滑动接触配合，刮板（7）的前侧开设数个通孔（8），竖管（1）外周的中部套装箱体（9），箱体（9）与竖管（1）固定连接，竖管（1）位于箱体（9）内的外周设有数组微波发生器（10），每组微波发生器（10）的数个微波发生器均匀固定在竖管（1）同一径向断面的外周上；上侧的环形板（2）的顶侧固定安装同轴的环形齿轮（11），箱体（9）顶侧的右侧固定安装电机（12），电机（12）转轴的上端固定安装第一齿轮（13），第一齿轮（13）与环形齿轮（11）啮合配合，箱体（9）的底侧固定安装底座（14），箱体（9）顶侧的左侧固定安装能够带动内管（3）转动的驱动装置，竖管（1）左侧的上部与右侧的下部依次开设进水孔（15）、出水口（16）。

2.根据权利要求1所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：所述的驱动装置包括固定安装于竖管（1）上端的第二齿轮（17），第二齿轮（17）与竖管（1）同轴，第一齿轮（13）顶侧的中间固定连接转动杆（18）的下端，转动杆（18）外周的中部固定安装异形齿轮（19），异形齿轮（19）的轴线与第一齿轮（13）的轴线共线，异形齿轮（19）与第二齿轮（17）啮合配合；第二齿轮（17）的左侧设有能够啮合配合的条形齿条（20），条形齿条（20）的左侧固定连接移动板（21）右侧的下侧，移动板（21）的左侧固定连接数个弹簧杆（22）的右端，弹簧杆（22）的左端分别与箱体（9）固定连接，转动杆（18）的上端固定连接两个相互垂直的拨杆（23）的一端，拨杆（23）的另一端能够分别与移动板（21）右侧的上侧滑动接触配合。

3.根据权利要求1所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：所述的通孔（8）的前侧分别铰接安装网板（30）。

4.根据权利要求1所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：所述的内管（3）的下端与底座（14）的顶侧轴承连接。

5.根据权利要求1所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：所述的螺旋叶片（4）、内管（3）均以导电性能良好的金属材料制造，竖管（1）为无规共聚聚丙烯PPR管。

6.根据权利要求2所述的一种高效的油田污水厢式微波催化除COD装置，其特征在于：所述的拨杆（23）的左端固定安装滚轮（60），滚轮（60）能够沿移动板（21）的右侧滚动。

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