CN112499749A

CN112499749A - 一种采用臭氧净化的污水处理设备

Info

Publication number: CN112499749A
Application number: CN202110098210.9A
Authority: CN
Inventors: 李丰登; 孙长城; 桑书梅
Original assignee: Henan Hongkang Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Henan Hongkang Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2021-01-25
Filing date: 2021-01-25
Publication date: 2021-03-16

Abstract

本发明提供一种采用臭氧净化的污水处理设备，包括反应器，所述反应器的底部设置进水口，所述进水口与进液管连通，所述进液管上设置第一阀门，所述反应器的下部与臭氧添加机构连通，所述反应器的侧面设置臭氧循环机构，所述反应器的上端设置气压调节机构和排气口，所述排气口与废气管道连通，所述废气管道上设置第二阀门，所述反应器的上部设置排液口，所述排液口与排水管道连通，所述排水管道上设置第三阀门，所述反应器内的上端设置压力检测机构。本发明可以增加臭氧与污水的接触时间，增加臭氧的利用率，且通过增加压强的方法，使得污水中可以溶解更多的臭氧，加快对于污水的净化速度以及减少废气中臭氧的含量。

Description

一种采用臭氧净化的污水处理设备

技术领域

本发明涉及污水净化设备技术领域，具体涉及一种采用臭氧净化的污水处理设备。

背景技术

随着国家环保标准的日益提高以及污水回用的要求，以往传统的污水处理技术已经难以满足技术的需求，从而提出了污水深度处理的技术需求。高级氧化技术是一项新兴的水处理技术，能在反应过程中产生羟基自由基等强氧化自由基团，大大提高了氧化能力，有效地降解水中污染物。作为高级氧化技术之一，臭氧氧化或臭氧催化氧化由于其处理效果好、操作简单而得到了较快的发展，不论臭氧氧化或臭氧催化氧化，均有工业化案例在运行。

臭氧氧化或臭氧催化氧化目前主要采用穿孔管或微孔曝气的方式将臭氧通入污水中，由于臭氧在污水中形成气泡较大，且溶解率较低，从而导致臭氧利用率低，外排尾气中臭氧含量较多。

现有臭氧氧化反应器存在的主要问题有： 1、反应后尾气中未溶解、反应的臭氧未回收，经臭氧分解器处理后排放，造成臭氧的浪费，使得臭氧利用率较低；2、臭氧直接通入反应器内后无后续处理工艺，使得臭氧自然参与反应的效率低下以及利用率低；3、污水在反应器内停留时间有限，污水中部分难氧化物质未来得及被氧化就被排出，反应深度不够，导致污水处理效率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种采用臭氧净化的污水处理设备，可以增加臭氧与污水的接触时间，增加臭氧的利用率，且通过增加压强的方法，使得污水中可以溶解更多的臭氧，加快对于污水的净化速度以及减少废气中臭氧的含量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种采用臭氧净化的污水处理设备，包括反应器，所述反应器的底部设置进水口，所述进水口与进液管连通，所述进液管上设置第一阀门，所述反应器的下部与臭氧添加机构连通，所述反应器的侧面设置臭氧循环机构，所述反应器的上端设置气压调节机构和排气口，所述排气口与废气管道连通，所述废气管道上设置第二阀门，所述反应器的上部设置排液口，所述排液口与排水管道连通，所述排水管道上设置第三阀门，所述反应器内的上端设置压力检测机构。

进一步的，所述臭氧添加机构包括臭氧发生器，所述臭氧发生器通过第一管道与臭氧加压箱连通，所述臭氧加压箱内设置第一气泵，所述第一气泵与第二管道连通，所述反应器的下部侧面设置第一入口，所述第二管道插入第一入口内并设置若干个第一气体喷头，所述第二管道与第一入口通过焊接密封，所述第二管道上设置第一单向阀。

进一步的，所述臭氧加压箱包括箱体，所述箱体的一侧设置开口，所述开口处设置弹性膜，所述弹性膜边沿与开口周侧的箱体粘接。

进一步的，所述臭氧循环机构包括所述反应器内上端设置的第二气泵，所述第二气泵与循环管道连通，所述循环管道的下端插入反应器内设置若干个第二气体喷头，所述循环管道上设置第二单向阀。

进一步的，所述反应器的下部设置气体分散机构，所述第二气体喷头设置在气体分散机构上，所述气体分散机构与循环管道连通。

进一步的，所述气体分散机构包括设置在循环管道端部的五通管件，所述五通管件上设置四根集气管，所述集气管的端部封口，所述集气管上设置多个所述第二气体喷头。

进一步的，所述反应器的上部设置出口，所述循环管道从出口穿出，所述循环管道与出口焊接密封，所述反应器的下部设置第二入口，所述循环管道从第二入口插入反应器内，所述循环管道与第二入口焊接密封。

进一步的，所述气压调节机构包括反应器上端设置的活塞筒，所述活塞筒内设置活塞板和活塞杆，所述活塞杆与伸缩推杆连接，所述活塞筒的下端设置连通管，所述反应器的上端设置连通孔，所述连通管与连通孔连接。

进一步的，所述压力检测机构包括反应器上设置的压力变送器，所述压力变送器与控制器连接，所述控制器与伸缩推杆连接。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

反应器底部的进水口与进液管连通，污水从进液管进入到反应器内部，且在内部净化的时候将第一阀门、第二阀门和第三阀门关闭，使得反应器内形成一个密闭的空间。臭氧添加机构与设置在反应器下部连通，可以将产生的臭氧通入污水当中，使得臭氧与污水充分接触，另外反应器的侧面有臭氧循环机构，可以将反应器内顶部的臭氧抽取并再次注入到反应器的下部，使得臭氧可以多次与污水接触发生反应，提高臭氧的利用率。反应器的上端有气压调节机构，可以对反应器内的压力进行调节，这样在反应的时候可以增加反应器内部的压强，使得臭氧处于高压环境下，增加污水中可以融入的臭氧含量，使得臭氧可以更快速的发生反应。废气管道和排水管道分别与排气口和排液口连通，在反应完毕后将反应后的废气和污水排出。压力检测机构可以对反应器内的压力进行检测，给与气压调节机构回馈，可以更加准确的调整反应器内的压力。

本发明可以增加臭氧与污水的接触时间，增加臭氧的利用率，且通过增加压强的方法，使得污水中可以溶解更多的臭氧，加快对于污水的净化速度以及减少废气中臭氧的含量。

附图说明

图1为本发明采用臭氧净化的污水处理设备的结构示意图；

图2为本发明气体分散机构的结构示意图。

1、循环管道；2、出口；3、第二气泵；4、伸缩推杆；5、活塞杆；6、活塞板；7、活塞筒；8、连通管；9、连通孔；10、第二阀门；11、排气口；12、反应器；13、压力变送器；14、气体分散机构；15、第二入口；16、排液口；17、第三阀门；18、第二气体喷头；19、进水口；20、第一阀门；21、进液管；22、第一气体喷头；23、第一入口；24、第二管道；25、第一单向阀；26、第一气泵；27、臭氧加压箱；28、开口；29、弹性膜；30、臭氧发生器；31、集气管；32、五通管件；33、废气管道；34、排水管道；35、第一管道；36、箱体；37、第二单向阀。

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的附图1-2，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示：一种采用臭氧净化的污水处理设备，包括反应器12，所述反应器12的底部设置进水口19，所述进水口19与进液管21连通，所述进液管21上设置第一阀门20，所述反应器12的下部与臭氧添加机构连通，所述反应器12的侧面设置臭氧循环机构，所述反应器12的上端设置气压调节机构和排气口11，所述排气口11与废气管道33连通，所述废气管道33上设置第二阀门10，所述反应器12的上部设置排液口16，所述排液口16与排水管道34连通，所述排水管道34上设置第三阀门17，所述反应器12内的上端设置压力检测机构。

具体而言，反应器底部的进水口与进液管连通，污水从进液管进入到反应器内部，且在内部净化的时候将第一阀门、第二阀门和第三阀门关闭，使得反应器内形成一个密闭的空间。臭氧添加机构与设置在反应器下部连通，可以将产生的臭氧通入污水当中，使得臭氧与污水充分接触，另外反应器的侧面有臭氧循环机构，可以将反应器内顶部的臭氧抽取并再次注入到反应器的下部，使得臭氧可以多次与污水接触发生反应，提高臭氧的利用率。反应器的上端有气压调节机构，可以对反应器内的压力进行调节，这样在反应的时候可以增加反应器内部的压强，使得臭氧处于高压环境下，增加污水中可以融入的臭氧含量，使得臭氧可以更快速的发生反应。废气管道和排水管道分别与排气口和排液口连通，在反应完毕后将反应后的废气和污水排出。压力检测机构可以对反应器内的压力进行检测，给与气压调节机构回馈，可以更加准确的调整反应器内的压力。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，

所述臭氧添加机构包括臭氧发生器30，所述臭氧发生器30通过第一管道35与臭氧加压箱27连通，所述臭氧加压箱27内设置第一气泵26，所述第一气泵26与第二管道24连通，所述反应器12的下部侧面设置第一入口23，所述第二管道24插入第一入口23内并设置若干个第一气体喷头22，所述第二管道24与第一入口23通过焊接密封，所述第二管道24上设置第一单向阀25。

所述臭氧加压箱27包括箱体36，所述箱体36的一侧设置开口28，所述开口28处设置弹性膜29，所述弹性膜29边沿与开口28周侧的箱体36粘接。

臭氧添加机构通过臭氧发生器制造臭氧，但是其制造臭氧的速度是一定的，需要加压送入反应器内，因此将其与臭氧加压箱连通，臭氧发生器产生的臭氧通过第一管道进入臭氧加压箱内，臭氧加压箱包括箱体和弹性膜，在臭氧聚集较多后，弹性膜扩张可以容纳更多臭氧，此时启动第一气泵，加压将臭氧通过第二管道送入反应器内，较大的压力使得臭氧从第一气体喷头快速喷出与污水碰撞，便于对臭氧气泡碎化。在臭氧大量从臭氧加压箱内排出后，弹性膜内缩方便下一次聚集臭氧。第二管道上设置有第一单向阀，气体可以从第一单向阀通过喷出，但是污水不会从第一单向阀通过。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，

所述臭氧循环机构包括所述反应器12内上端设置的第二气泵3，所述第二气泵3与循环管道1连通，所述循环管道1的下端插入反应器12内设置若干个第二气体喷头18，所述循环管道1上设置第二单向阀37。臭氧循环机构通过第二气泵将上层的气体充入循环管道内，循环管道将臭氧送至反应器的下部，通过第二气体喷头喷出，第二气泵的功率要足够大。

根据本发明的一个实施例，如图1和图2所示，

所述反应器12的下部设置气体分散机构14，所述第二气体喷头18设置在气体分散机构14上，所述气体分散机构14与循环管道1连通。

所述气体分散机构14包括设置在循环管道1端部的五通管件32，所述五通管件32上设置四根集气管31，所述集气管31的端部封口，所述集气管31上设置多个所述第二气体喷头18。

气体分散机构使得臭氧可以在反应器的下部均匀进入，将气体分散开。气体分散机构通过五通管件实现，循环管道与五通管件的一端连通，另外四端位于一个水平面内，在上面密封连接集气管，集气管的端部封口，然后设置多个第二气体喷头，这样臭氧可以在多个第二气体喷头进入反应器内，比较均匀，增加臭氧与污水的接触面。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，

所述反应器12的上部设置出口2，所述循环管道1从出口2穿出，所述循环管道1与出口2焊接密封，所述反应器12的下部设置第二入口15，所述循环管道1从第二入口15插入反应器12内，所述循环管道1与第二入口15焊接密封。循环管道从出口穿出，为了保证密封性循环管道与出口焊接密封，或者一体浇筑，反应器的下部设置第二入口，循环管道从第二入口插入，且密封焊接或一体浇筑，保证反应器有足够的密封性。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，

所述气压调节机构包括反应器12上端设置的活塞筒7，所述活塞筒7内设置活塞板6和活塞杆5，所述活塞杆5与伸缩推杆4连接，所述活塞筒7的下端设置连通管8，所述反应器12的上端设置连通孔9，所述连通管8与连通孔9连接。

所述压力检测机构包括反应器12上设置的压力变送器13，所述压力变送器13与控制器连接，所述控制器与伸缩推杆4连接。

气压调节机构可以对反应器内的压力进行调节，其通过活塞的结构实现，反应器的上端有活塞筒，且通过伸缩推杆来控制活塞板的位置，伸缩推杆向下压时活塞板向下挤压气体，使得反应器内部的压力增大。另外，根据压力的调节范围可以选择活塞筒的大小，具体按照设计标准进行。

压力变送器可以监测反应器内的压力，压力竖直送至控制器，控制器可以控制伸缩推杆的伸缩运动，这样可以对反应器内的压力进行调控，效果更好。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：包括反应器（12），所述反应器（12）的底部设置进水口（19），所述进水口（19）与进液管（21）连通，所述进液管（21）上设置第一阀门（20），所述反应器（12）的下部与臭氧添加机构连通，所述反应器（12）的侧面设置臭氧循环机构，所述反应器（12）的上端设置气压调节机构和排气口（11），所述排气口（11）与废气管道（33）连通，所述废气管道（33）上设置第二阀门（10），所述反应器（12）的上部设置排液口（16），所述排液口（16）与排水管道（34）连通，所述排水管道（34）上设置第三阀门（17），所述反应器（12）内的上端设置压力检测机构。

2.如权利要求1所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述臭氧添加机构包括臭氧发生器（30），所述臭氧发生器（30）通过第一管道（35）与臭氧加压箱（27）连通，所述臭氧加压箱（27）内设置第一气泵（26），所述第一气泵（26）与第二管道（24）连通，所述反应器（12）的下部侧面设置第一入口（23），所述第二管道（24）插入第一入口（23）内并设置若干个第一气体喷头（22），所述第二管道（24）与第一入口（23）通过焊接密封，所述第二管道（24）上设置第一单向阀（25）。

3.如权利要求2所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述臭氧加压箱（27）包括箱体（36），所述箱体（36）的一侧设置开口（28），所述开口（28）处设置弹性膜（29），所述弹性膜（29）边沿与开口（28）周侧的箱体（36）粘接。

4.如权利要求3所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述臭氧循环机构包括所述反应器（12）内上端设置的第二气泵（3），所述第二气泵（3）与循环管道（1）连通，所述循环管道（1）的下端插入反应器（12）内设置若干个第二气体喷头（18），所述循环管道（1）上设置第二单向阀（37）。

5.如权利要求4所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述反应器（12）的下部设置气体分散机构（14），所述第二气体喷头（18）设置在气体分散机构（14）上，所述气体分散机构（14）与循环管道（1）连通。

6.如权利要求5所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述气体分散机构（14）包括设置在循环管道（1）端部的五通管件（32），所述五通管件（32）上设置四根集气管（31），所述集气管（31）的端部封口，所述集气管（31）上设置多个所述第二气体喷头（18）。

7.如权利要求6所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述反应器（12）的上部设置出口（2），所述循环管道（1）从出口（2）穿出，所述循环管道（1）与出口（2）焊接密封，所述反应器（12）的下部设置第二入口（15），所述循环管道（1）从第二入口（15）插入反应器（12）内，所述循环管道（1）与第二入口（15）焊接密封。

8.如权利要求7所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述气压调节机构包括反应器（12）上端设置的活塞筒（7），所述活塞筒（7）内设置活塞板（6）和活塞杆（5），所述活塞杆（5）与伸缩推杆（4）连接，所述活塞筒（7）的下端设置连通管（8），所述反应器（12）的上端设置连通孔（9），所述连通管（8）与连通孔（9）连接。

9.如权利要求8所述的采用臭氧净化的污水处理设备，其特征在于：所述压力检测机构包括反应器（12）上设置的压力变送器（13），所述压力变送器（13）与控制器连接，所述控制器与伸缩推杆（4）连接。