CN111423041B - 一种自动化染料污水旋转光催化降解装置 - Google Patents
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Abstract
一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，包括顶部开口的釜体，设于釜体底部的支腿，扣合于釜体顶部的釜盖，设于釜体底部的排水管，釜体内设有数个均匀分布的回流管，回流管的外周均设有与之同步转动第一齿环，釜体内设有第二齿环，第二齿环同时啮合所有的第一齿环，料箱的出料口均贯穿釜盖且与之固定连接，料箱内设有转轴，转轴上均固定安装研磨机芯和第三齿环，支撑板的外周开设有与第三齿环啮合的齿槽。本装置通过机械结构实现联动，将动力装置设于釜体外部，降低整体成本，且采用光源内置的方式，降低光线需要穿透的污水深度，同时利用光源搅拌污水，还能够避免搅拌杆对光线造成阻挡。
Description
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体地说是一种自动化染料污水旋转光催化降解装置。
背景技术
染料/颜料废水中含有如卤化物、硝基物、氨基物、苯胺、酚类等系列有机物，污染物浓度高、成分复杂、COD高，多含有显色基团，颜色深、色度大。目前有通过催化氧化的方式处理脱除色度，降低COD等，但由于染料废水的透光性差，容易导致部分催化剂接触不到紫外光，在光催化降解过程中部分催化剂未被完全激活，导致耗损率高。
发明内容
本发明提供一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，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：
一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，包括顶部开口的釜体，设于釜体底部的支腿，扣合于釜体顶部的釜盖，设于釜体底部的排水管，釜体内设有数个均匀分布的回流管，回流管的外周均设有与之同步转动第一齿环，釜体内设有第二齿环，第二齿环同时啮合所有的第一齿环，第二齿环的底面连接有数个紫外灯管，釜体内设有与第二齿环连接的支撑板，支撑板的顶面固定连接导电筒的下端，导电筒分别与紫外灯管电连接，导电筒的上端贯穿釜盖的顶部且与之轴承连接，导电筒的顶部电连接外部电源，导电筒内穿过数个内环进水管，釜体内边缘处设有数个外环进水管，外环进水管和内环进水管的一端均探入对应的回流管内，外环进水管的另一端均贯穿釜体且与之固定连接，釜盖的顶部固定安装数个料箱，料箱的出料口均贯穿釜盖且与之固定连接，料箱内设有转轴，转轴上均固定安装研磨机芯和第三齿环，支撑板的外周开设有与第三齿环啮合的齿槽。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的导电筒的顶部固定安装传动轮，釜盖的顶部固定安装电机，电机的输出端固定安装同样的传动轮，两传动轮之间通过传动链连接。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的第二齿环的底面开设数个螺孔，螺孔内均螺纹安装透明管，紫外灯管均位于透明管内。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的螺孔的顶面均开设竖向的通孔，支撑板内开设数个L型孔，导电筒与紫外灯管之间通过电线电连接，电线分别从对应的通孔、L型孔内穿过。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的研磨机芯为圆台型结构，其外周开设有数条螺旋沟槽，且顶部直径小于底部直径。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的第一齿环与回流管之间通过数个支杆固定连接，转轴与第三齿环之间通过数个同样的支杆固定连接。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的釜盖的顶部固定安装数个吊装环。
如上所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，所述的导电筒内穿过一带有外罩的灯条，灯条电连接外部电源，灯条的顶部固定安装防尘罩。
本发明的优点是：本发明集曝气、搅拌、光催化降解、催化剂添加和研磨于一体，污水通过内环进水管和外环进水管通入回流管内，回流管的底部为弧形结构，首先水流与回流管的管壁底部发生碰撞，充满回流管后，沿着回流管的外壁向下流动，均能够使污水与釜体内的空气更好的接触，以提高污水中的溶解氧，电机工作带动导电筒转动，导电筒通过支撑板带动第二齿环转动，第二齿环啮合第一齿环带动回流管转动，有利于回流管内的污水更全面的接受光照射，釜体内壁可涂装反光涂层，能够进一步的提升上述效果，第二齿环转动能够使紫外灯管搅拌釜体内的废水，能够使催化剂更好的与之混合、反应，也能够降低印染废水颜色较深对光线的影响，支撑板转动啮合第三齿环，使得转轴与研磨机芯随之转动，能够将催化剂研磨成细碎的粉末，有利于更多的污染物吸附于其上进行氧化还原，能够提高催化剂的利用率，同时，通过设置不同大小的研磨机芯以及第三齿环和支撑板的传动比，还能够改变催化剂的添加量和添加效率。本装置通过机械结构实现联动，将动力装置设于釜体外部，降低整体成本，且采用光源内置的方式，降低光线需要穿透的污水深度，同时利用光源搅拌污水，还能够避免搅拌杆对光线造成阻挡。
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。
附图标记：1、釜体，2、支腿，3、釜盖，4、回流管，5、第一齿环，6、第二齿环，7、紫外灯管，8、支撑板，9、导电筒，10、排水管，11、内环进水管，12、外环进水管，13、料箱，14、转轴，15、研磨机芯，16、第三齿环，17、连杆，18、吊装环，19、传动轮，20、传动链，21、螺孔，22、透明管，23、通孔，24、L型孔，25、电线，26、支杆。
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。
一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，如图所示，包括顶部开口的釜体1，外周开设观察窗用以查看紫外灯管7是否正常工作，设于釜体1底部的支腿2，扣合于釜体1顶部的釜盖3，设于釜体1底部的排水管10，上设有开关阀，光催化期间，开关阀处于关闭状态，釜体1内设有数个均匀分布的回流管4，竖向设置且顶部开口，回流管4呈环形分布，共围成两道环，外环中回流管4的数量多于内环，回流管4的底部均通过轴承座连接釜体1的内壁底部，其能以自身中轴线为中心转动，回流管4的外周均设有与之同步转动第一齿环5，釜体1内设有第二齿环6，其内外圈均开设有齿槽，第二齿环6同时啮合所有的第一齿环5，第二齿环6的底面连接有数个紫外灯管7，釜体1内设有与第二齿环6连接的支撑板8，支撑板8位于第二齿环6的上方，支撑板8与第二齿环6之间通过数个连杆17固定连接，支撑板8的顶面固定连接导电筒9的下端，导电筒9与支撑板8共中心线，导电筒9贯穿支撑板8，位于釜体1内的部分包裹一层胶皮，以免溅起的污水与之接触造成电路受损，导电筒9分别与紫外灯管7电连接，导电筒9的上端贯穿釜盖3的顶部且与之轴承连接，该轴承为绝缘轴承，导电筒9的顶部电连接外部电源，通过电刷结构连接，以适应导电筒9转动的状态，导电筒9内穿过数个内环进水管11，釜体1内边缘处设有数个外环进水管12，外环进水管12和内环进水管11的一端均探入对应的回流管4内，外环进水管12的另一端均贯穿釜体1且与之固定连接，外环进水管12和内环进水管11的另一端均连接污水泵，以将待处理的污水送入釜体1内，釜盖3的顶部固定安装数个料箱13，内部存放催化剂，其外周开设观察窗用以查看催化剂余量，料箱13的出料口均贯穿釜盖3且与之固定连接，料箱13内设有转轴14，其上端通过轴承连接料箱13的内壁顶部，且转轴14从出料口处穿过，转轴14上均固定安装研磨机芯15和第三齿环16，研磨机芯15分别位于对应的出料口内，支撑板8的外周开设有与第三齿环16啮合的齿槽。本发明集曝气、搅拌、光催化降解、催化剂添加和研磨于一体，污水通过内环进水管11和外环进水管12通入回流管4内，回流管4的底部为弧形结构，首先水流与回流管4的管壁底部发生碰撞，充满回流管4后，沿着回流管4的外壁向下流动，均能够使污水与釜体1内的空气更好的接触，以提高污水中的溶解氧，电机工作带动导电筒9转动，导电筒9通过支撑板8带动第二齿环6转动，第二齿环6啮合第一齿环5带动回流管4转动，有利于回流管4内的污水更全面的接受光照射，釜体1内壁可涂装反光涂层，能够进一步的提升上述效果，第二齿环6转动能够使紫外灯管7搅拌釜体1内的废水，能够使催化剂更好的与之混合、反应，也能够降低印染废水颜色较深对光线的影响，支撑板8转动啮合第三齿环16，使得转轴14与研磨机芯15随之转动，能够将催化剂研磨成细碎的粉末，有利于更多的污染物吸附于其上进行氧化还原，能够提高催化剂的利用率，同时，通过设置不同大小的研磨机芯15以及第三齿环16和支撑板8的传动比，还能够改变催化剂的添加量和添加效率。本装置通过机械结构实现联动，将动力装置设于釜体1外部，降低整体成本，且采用光源内置的方式，降低光线需要穿透的污水深度，同时利用光源搅拌污水，还能够避免搅拌杆对光线造成阻挡。
具体而言，如图1所示，本实施例所述的导电筒9的顶部固定安装传动轮19，釜盖3的顶部固定安装电机，电机的输出端固定安装同样的传动轮19，两传动轮19之间通过传动链20连接。电机未于图中示出，传动轮19为绝缘材质，该结构能够有效带动导电筒9转动，从而实现导电筒9带动紫外灯管7转动搅拌污水的效果。
具体的，如图1所示，本实施例所述的第二齿环6的底面开设数个螺孔21，螺孔21内均螺纹安装透明管22，紫外灯管7均位于透明管22内。该结构能够在不妨碍光线照射前提下，提高紫外灯管7的使用安全性。
进一步的，如图1所示，本实施例所述的螺孔21的顶面均开设竖向的通孔23，支撑板8内开设数个L型孔24，水平方向一端通往导电筒9，竖直方向一端朝向通孔23，导电筒9与紫外灯管7之间通过电线25电连接，电线25分别从对应的通孔23、L型孔24内穿过。电线25与紫外灯管7之间通过连接接头连接，能够很方便的对紫外灯管7进行更换，电线25与通孔23之间采用密封连接的方式，如O型密封圈等结构，以免污水进入透明管22内。
更进一步的，如图1所示，本实施例所述的研磨机芯15为圆台型结构，其外周开设有数条螺旋沟槽，且顶部直径小于底部直径。研磨机芯15的底部与料箱13的出料口之间的间距，小于粒装催化剂的粒径，其顶部与出料口的内壁的间距大于粒径，这样当催化剂从出料口处落下时，即可被碾碎并撒落至釜体1内。
更进一步的，如图1所示，本实施例所述的第一齿环5与回流管4之间通过数个支杆26固定连接，转轴14与第三齿环16之间通过数个同样的支杆26固定连接。第三齿环16的内径大于出料口的直径，以免碾碎后的催化剂掉落在第三齿环16上。
更进一步的，如图1所示，本实施例所述的釜盖3的顶部固定安装数个吊装环18。通过起吊设备可将釜盖3提起，以便对釜体1内部和釜盖3下方的结构进行维护，当紫外灯管7发生损坏时，通过上述方式可对其进行更换。
更进一步的，如图1所示，本实施例所述的导电筒9内穿过一带有外罩的灯条，灯条电连接外部电源，灯条的顶部固定安装防尘罩。该结构能够使釜体1内的光能更为充足，且防尘罩也能够避免外界杂物通过导电筒9进入釜体1内。
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 (8)
1.一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，包括顶部开口的釜体（1），设于釜体（1）底部的支腿（2），扣合于釜体（1）顶部的釜盖（3），设于釜体（1）底部的排水管（10），其特征在于：釜体（1）内设有数个均匀分布的回流管（4），回流管（4）的外周均设有与之同步转动第一齿环（5），釜体（1）内设有第二齿环（6），第二齿环（6）同时啮合所有的第一齿环（5），第二齿环（6）的底面连接有数个紫外灯管（7），釜体（1）内设有与第二齿环（6）连接的支撑板（8），支撑板（8）的顶面固定连接导电筒（9）的下端，导电筒（9）分别与紫外灯管（7）电连接，导电筒（9）的上端贯穿釜盖（3）的顶部且与之轴承连接，导电筒（9）的顶部电连接外部电源，导电筒（9）内穿过数个内环进水管（11），釜体（1）内边缘处设有数个外环进水管（12），外环进水管（12）和内环进水管（11）与回流管（4）一一对应，外环进水管（12）和内环进水管（11）的一端均探入对应的回流管（4）内，污水通过内环进水管（11）和外环进水管（12）通入回流管（4）内，回流管（4）的底部为弧形结构，首先水流与回流管（4）的管壁底部发生碰撞，充满回流管（4）后，沿着回流管（4）的外壁向下流动，均能够使污水与釜体（ 1） 内的空气更好的接触，以提高污水中的溶解氧，外环进水管（12）的另一端均贯穿釜体（1）且与之固定连接，釜盖（3）的顶部固定安装数个料箱（13），料箱（13）的出料口均贯穿釜盖（3）且与之固定连接，料箱（13）内设有转轴（14），转轴（14）上均固定安装研磨机芯（15）和第三齿环（16），支撑板（8）的外周开设有与第三齿环（16）啮合的齿槽。
2.根据权利要求1所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的导电筒（9）的顶部固定安装传动轮（19），釜盖（3）的顶部固定安装电机，电机的输出端固定安装同样的传动轮（19），两传动轮（19）之间通过传动链（20）连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的第二齿环（6）的底面开设数个螺孔（21），螺孔（21）内均螺纹安装透明管（22），紫外灯管（7）均位于透明管（22）内。
4.根据权利要求3所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的螺孔（21）的顶面均开设竖向的通孔（23），支撑板（8）内开设数个L型孔（24），导电筒（9）与紫外灯管（7）之间通过电线（25）电连接，电线（25）分别从对应的通孔（23）、L型孔（24）内穿过。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的研磨机芯（15）为圆台型结构，其外周开设有数条螺旋沟槽，且顶部直径小于底部直径。
6.根据权利要求1所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的第一齿环（5）与回流管（4）之间通过数个支杆（26）固定连接，转轴（14）与第三齿环（16）之间通过数个同样的支杆（26）固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的釜盖（3）的顶部固定安装数个吊装环（18）。
8.根据权利要求1所述的一种自动化染料污水旋转光催化降解装置，其特征在于：所述的导电筒（9）内穿过一带有外罩的灯条，灯条电连接外部电源，灯条的顶部固定安装防尘罩。
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