CN112811570A - 一种废水臭氧氧化深度处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种废水臭氧氧化深度处理装置，属于水处理的领域，包括装置本体，装置本体内通过隔板分为沉降室和臭氧处理室，隔板开设有将沉降室与臭氧处理室连通的连通口，沉降室连通有用于排入废水的进水管、排走废渣的排渣管以及用于与尾气处理装置连通的尾气管，臭氧处理室内设有催化填料层，臭氧处理室连通有用于通入臭氧的进气管、用于排出废水的出水管以及延伸至沉降室内的废水的液面以下的臭氧回收管。本申请具有减少对臭氧的浪费的效果。

Description

一种废水臭氧氧化深度处理装置

技术领域

本申请涉及水处理的领域，尤其是涉及一种废水臭氧氧化深度处理装置。

背景技术

废水处理一直是工业生产中需要解决的难题，随着人们环保意识的提高，对废水处理的投入也不断增大，废水处理不仅关系到对环境的影响，还关系到水资源的合理利用。

为了达到一定的回用水标准，需要对废水进行深度处理，使废水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理，常见的废水深度处理方式有活性炭处理、膜分离处理和臭氧催化氧化处理，其中臭氧催化氧化常能够有效降解有机污染物，且不产生污泥和二次污染，因此臭氧催化氧化的方式的应用广泛。

然而臭氧催化氧化废水后，会有大量的臭氧排出，并最终被尾气处理装置处理，由于这些臭氧是直接被排入尾气处理装置，导致臭氧的利用率低，造成臭氧的浪费。

发明内容

为了减少对臭氧的浪费，本申请提供一种废水臭氧氧化深度处理装置。

本申请提供的一种废水臭氧氧化深度处理装置采用如下的技术方案：

一种废水臭氧氧化深度处理装置，包括装置本体，所述装置本体内通过隔板分为沉降室和臭氧处理室，所述隔板开设有将所述沉降室与所述臭氧处理室连通的连通口，所述沉降室连通有用于排入废水的进水管、排走废渣的排渣管以及用于与尾气处理装置连通的尾气管，所述臭氧处理室内设有催化填料层，所述臭氧处理室连通有用于通入臭氧的进气管、用于排出废水的出水管以及延伸至所述沉降室内的废水的液面以下的臭氧回收管。

通过采用上述技术方案，废水中的杂质在沉降室中沉降并形成废渣，臭氧进入臭氧处理室后对废水进行氧化处理，降解废水中的有机污染物，在处理完废水后，剩余的未被利用的臭氧经臭氧回收管进入沉降室内的废水中，对沉降室内沉降的有机废渣进行降解，从而降低有机废渣排出后对环境的危害，并且提高臭氧的利用率，减少臭氧的浪费。

可选的，所述沉降室内安装有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接于所述沉降室的安装板、可转动式安装于所述安装板的搅拌杆以及连接于所述搅拌杆且位于废水的液面以下的搅拌叶，所述安装板设有用于驱动所述搅拌杆转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，搅拌叶对废水中沉降的废渣进行搅动，促进臭氧和废渣的充分混合，提高臭氧降解有机污染物的效果。

可选的，所述驱动件为安装于所述安装板的驱动电机，所述搅拌杆穿设于所述安装板且与所述驱动电机的输出轴连接。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动搅拌杆转动，从而实现搅拌叶对废水的搅动。

可选的，所述沉降室水平设置两个支撑杆，所述支撑杆穿设于所述安装板两端，所述沉降室设置有与所述支撑杆平行的齿条，所述安装板两端转动连接有转动杆，所述转动杆连接有与所述齿条啮合的齿轮，所述搅拌杆设置有两个第一同步轮，所述转动杆设置有第二同步轮，两个所述第一同步轮与相应的所述第二同步轮之间套接有同步带，其中一个所述同步带交叉设置。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动搅拌杆转动的同时，通过同步带带动两端的齿轮反向转动，齿轮与齿条配合带动安装板移动，从而使搅拌叶搅动废渣的同时可以移动，提高臭氧与废渣的效果。

可选的，所述安装板设有用于支撑所述驱动电机的支撑架，所述同步带伸入所述支撑架内。

通过采用上述技术方案，支撑架为第一同步轮、第二同步轮和同步带的设置留有空间。

可选的，所述安装板设有两个延伸板，两个所述延伸板之间可转动式安装有搅动筒。

通过采用上述技术方案，搅动筒对废水起到进一步搅动的作用，提高臭氧与废渣的效果。

可选的，所述搅拌杆设置有第一锥齿轮，所述安装板可转动式安装有传动杆，所述传动杆设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述传动杆设置有第一传动轮，所述搅动筒的两端均设有穿设且转动连接于所述延伸板的转轴，所述转轴设置有第二传动轮，所述第一传动轮与所述第二传动轮之间套接有传动带，所述搅动筒的侧壁设有与水接触的搅动叶。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动搅拌杆转动的同时，为搅动筒转动提供动力，且搅动叶使废水的搅动幅度更大，进一步提高臭氧与废渣的效果。

可选的，所述臭氧处理室内设有与所述连通口连通的分水管以及与所述进气管连通管的分气管，所述分水管开设有多个分水孔，所述分气管开设有多个分气孔，所述催化填料层位于所述分水管下方，所述分气管位于催化填料层和分水管之间。

通过采用上述技术方案，废水与臭氧充分混合，催化填料层对臭氧的氧化过程起到催化作用，提高臭氧处理的效果。

可选的，所述臭氧处理室在所述催化填料层的下方设置有接水槽体，所述接水槽体与所述出水管之间连通有排出管，所述臭氧处理室设有一端位于所述接水槽体、另一端与所述分水管连通的循环管，所述循环管安装有循环泵。

通过采用上述技术方案，循环管和循环泵实现废水不断流动，促进臭氧与废水的充分混合。

可选的，所述臭氧回收管安装有抽风机。

通过采用上述技术方案，抽风机有助于将臭氧排入沉降室的液面以下。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.废水中的杂质在沉降室中沉降并形成废渣，臭氧进入臭氧处理室后对废水进行氧化处理，降解废水中的有机污染物，在处理完废水后，剩余的未被利用的臭氧经臭氧回收管进入沉降室内的废水中，对沉降室内沉降的有机废渣进行降解，从而降低有机废渣排出后对环境的危害，并且提高臭氧的利用率，减少臭氧的浪费；

2.臭氧对沉降室内沉降的有机废渣进行降解时，搅拌叶对废渣进行搅动，且搅拌叶不断移动，增大搅动范围，另外搅动筒将废水与废水液面上方的臭氧搅动，提高臭氧与废水的混合效果。

附图说明

图1是本申请实施例的剖面结构图。

图2是本申请实施例的局部立体结构图。

图3是图2中A的局部放大图。

附图标记说明：1、装置本体；101、沉降室；102、臭氧处理室；11、隔板；12、进水管；13、排渣管；14、过滤网；15、分水管；16、分水孔；17、进气管；18、分气管；19、分气孔；110、尾气管；111、尾气处理装置；2、催化填料层；21、微孔支撑板；22、催化填料颗粒；23、接水槽体；24、循环管；25、循环泵；26、排出管；27、出水管；28、臭氧回收管；29、抽风机；3、安装板；31、搅拌杆；32、搅拌叶；33、支撑杆；34、支撑架；35、驱动电机；4、同步带；41、第一同步轮；42、第二同步轮；43、转动杆；44、齿轮；45、齿条；5、延伸板；51、搅动筒；52、转轴；53、搅动叶；6、传动杆；61、第一锥齿轮；62、第二锥齿轮；63、转动座；64、第一传动轮；65、第二传动轮；66、传动带。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种废水臭氧氧化深度处理装置。如图1所示，一种废水臭氧氧化深度处理装置包括装置本体1，装置本体1的顶壁和底壁之间垂直固定有隔板11，隔板11将装置本体1分隔为沉降室101和臭氧处理室102，废水在沉降室101内进行沉降后再进入臭氧处理室102内进行深度处理。

沉降室101的侧壁连通有进水管12，进水管12安装有阀门，废水经进水管12进入沉降室101内，废水中的难溶性杂质发生沉降；沉降室101的底壁连通有排渣管13，排渣管13安装有阀门，杂质沉降形成的废渣可以连同废水从排渣管13排出。

隔板11开设有连通口，连通口将沉降室101与臭氧处理室102连通，连通口安装有阀门，沉降室101在连通口的位置安装有过滤网14，过滤网14可以将不沉降的杂质过滤；臭氧处理室102的侧壁水平固定有分水管15，分水管15与连通口连通，分水管15沿延伸方向开设有多个分水孔16，沉降室101内的废水经分水管15流入臭氧处理室102内，且分水孔16设置多个起到提高废水分散程度的作用。

臭氧处理室102的侧壁连通有进气管17，进气管17安装有阀门，臭氧处理室102内水平固定有分气管18，分气管18位于分水管15下方，分气管18沿延伸方向开设有多个分气孔19，臭氧经进气管17进入分气管18，并从分气孔19排出，且分气孔19设置多个起到促进废水与臭氧混合的作用。

臭氧处理室102内安装有催化填料层2，催化填料层2位于分气管18下方，催化填料层2包括微孔支撑板21以及催化填料颗粒22，微孔支撑板21设置有两个且相互平行间隔设置，微孔支撑板21与臭氧处理室102的侧壁以及隔板11固定，微孔支撑板21开设有多个微孔，微孔的直径小于催化填料颗粒22的直径；催化填料颗粒22填充于两个微孔支撑板21之间，从而起到稳定催化填充颗粒的作用；废水经催化填料层2流下，催化填料颗粒22对臭氧氧化废水有机杂质起到催化作用，提高臭氧氧化处理的效果。

臭氧处理室102的侧壁固定有接水槽体23，接水槽体23位于催化填料层2的下方，流经催化填料层2的废水积聚于接水槽体23；臭氧处理室102内设置有循环管24，循环管24安装有阀门，循环管24固定于臭氧处理室102的侧壁，循环管24的一端位于接水槽体23，循环管24竖直穿设于催化填料层2，循环管24远离接水槽体23的一端与分水管15连通，循环管24安装有循环泵25；启动循环泵25，循环管24将接水槽体23接收的废水泵送回分水管15中，实现废水的循环流动，延长臭氧氧化的过程，从而提高废水处理的效果。

接水槽体23的中部连通有排出管26，排出管26安装有阀门，臭氧处理室102的底壁连通有出水管27，出水管27与排出管26连通，在废水处理结束后，废水经排出管26和出水管27离开臭氧处理室102。

臭氧处理室102的顶壁与沉降室101之间连通有臭氧回收管28，臭氧回收管28延伸至沉降室101的废水液面以下，臭氧回收管28安装有抽风机29，在臭氧处理室102内的废水处理结束后，抽风机29将剩余的臭氧抽入沉降室101的废水中，利用剩余的臭氧对废水中的有机废渣进行降解，使得排出的废渣对环境的危害降低，并提高臭氧的利用率，减少臭氧的浪费；沉降室101的顶壁安装有尾气处理装置111，尾气处理装置111与沉降室101的顶壁之间连通有尾气管110，对废渣进行处理后，臭氧从尾气管110进入尾气处理装置111，从而减小臭氧对外界环境的影响。

如图1和图2所示，沉降室101内安装有搅拌机构，搅拌机构包括安装板3、搅拌杆31和搅拌叶32，沉降室101内水平设置有两个支撑杆33，支撑杆33分别靠近沉降室101的相对两侧壁，且支撑杆33的两端分别固定于隔板11以及与隔板11相对的沉降室101侧壁，两个支撑杆33分别穿设于安装板3的两端，使得安装板3滑动连接于支撑杆33，支撑杆33与安装板3的高度均高于连通口的高度。

如图2和图3所示，安装板3的承载面固定有支撑架34，支撑架34安装有驱动件，驱动件具体为驱动电机35，支撑架34使得驱动电机35与安装板3之间留有间距；搅拌杆31穿设且转动连接于安装板3，且搅拌杆31的一端穿设于支撑架34，驱动电机35的输出轴与搅拌杆31连接；搅拌叶32设置有多个且固定于搅拌杆31靠近沉降室101底部的一端，搅拌叶32沿搅拌杆31的侧壁周向分布，启动驱动电机35，带动搅拌叶32转动，对废水以及废渣进行搅动，促使臭氧排入废水后与废渣充分混合并接触，提高对有机废渣的降解效果。

如图3所示，搅拌杆31沿高度方向同轴固定有两个第一同步轮41，安装板3的承载面两端均转动连接有转动杆43，两个转动杆43的高度不等，转动杆43的转动轴线与搅拌杆31的转动轴线平行，转动杆43同轴固定有第二同步轮42，两个转动杆43的第二同步轮42高度不等，第一同步轮41与高度对应的第二同步轮42之间套接有同步带4，使得搅拌杆31转动时，通过第一同步轮41、第二同步轮42以及同步带4带动转动杆43同步转动，且其中一个同步带4交叉设置，使得安装板3两端的转动杆43转向相反。

沉降室101内的相对两侧壁均沿支撑杆33的长度方向固定有齿条45，转动杆43远离安装板3的一端同轴固定有齿轮44，齿条45与齿轮44相啮合，在转动杆43转动的同时，两个齿轮44往相反方向转动，齿轮44与齿条45间的配合带动安装板3滑动，从而实现搅拌机构在沉降室101内移动，并通过调整驱动电机35的转向，实现搅拌机构的往复移动，扩大搅动范围，提高臭氧与废渣混合的效果。

如图2和图3所示，安装板3的两端均固定有延伸板5，延伸板5位于支撑杆33与沉降室101侧壁之间，延伸板5垂直弯折设置，使得延伸板5的一端水平固定于安装板3、另一端向沉降室101底部竖直延伸；延伸板5远离安装板3的端部之间设有搅动筒51，搅动筒51的两端均固定有转轴52，转轴52穿设且转动连接于延伸板5，从而使得搅动筒51转动连接于延伸板5，搅动筒51的转动轴线与搅拌杆31的转动轴线垂直；搅动筒51的侧壁沿周向固定有多个搅动叶53，位于搅动筒51底侧的搅动叶53与废水接触。

如图3所示，安装板3固定有转动座63，转动座63穿设且转动连接有传动杆6，传动杆6沿安装板3的长度方向延伸；搅拌杆31同轴固定有第一锥齿轮61，传动杆6靠近搅拌杆31的一端同轴固定有第二锥齿轮62，第一锥齿轮61与第二锥齿轮62相啮合，使得搅拌杆31转动时可以带动传动杆6转动；传动杆6靠近延伸板5的一端同轴固定有第一传动轮64，转轴52穿出延伸板5的一端同轴固定有第二传动轮65，第一传动轮64与第二传动轮65之间套接有传动带66。

如图2和图3所示，在搅拌杆31转动的同时，通过第一传动轮64、第二传动轮65以及传动带66带动搅动筒51同步转动，带动搅动叶53转动并搅动废水，促进被搅动至废水液面的废渣与靠近废水液面的臭氧接触，充分利用沉降室101内的臭氧，提高臭氧与废渣混合的效果。

本申请实施例一种废水臭氧氧化深度处理装置的实施原理为：

废水进入沉降室101，对废水中的杂质进行沉降，沉降后的废水进入臭氧处理室102，同时臭氧通入臭氧处理室102内，经过催化填料层2的催化，对废水进行氧化处理，循环管24使废水氧化处理的过程延长，处理完毕后废水从排出管26和出水管27排出臭氧处理室102；臭氧处理室102剩余的臭氧经臭氧回收管28通入沉降室101的废水，启动驱动电机35，带动搅拌叶32和搅动叶53对废水和废渣进行搅动，并带动搅拌机构移动，促使臭氧与废渣更好的混合，提高对有机废渣的降解效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：包括装置本体(1)，所述装置本体(1)内通过隔板(11)分为沉降室(101)和臭氧处理室(102)，所述隔板(11)开设有将所述沉降室(101)与所述臭氧处理室(102)连通的连通口，所述沉降室(101)连通有用于排入废水的进水管(12)、排走废渣的排渣管(13)以及用于与尾气处理装置(111)连通的尾气管(110)，所述臭氧处理室(102)内设有催化填料层(2)，所述臭氧处理室(102)连通有用于通入臭氧的进气管(17)、用于排出废水的出水管(27)以及延伸至所述沉降室(101)内的废水的液面以下的臭氧回收管(28)。

2.根据权利要求1所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述沉降室(101)内安装有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接于所述沉降室(101)的安装板(3)、可转动式安装于所述安装板(3)的搅拌杆(31)以及连接于所述搅拌杆(31)且位于废水的液面以下的搅拌叶(32)，所述安装板(3)设有用于驱动所述搅拌杆(31)转动的驱动件。

3.根据权利要求2所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述驱动件为安装于所述安装板(3)的驱动电机(35)，所述搅拌杆(31)穿设于所述安装板(3)且与所述驱动电机(35)的输出轴连接。

4.根据权利要求3所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述沉降室(101)内水平设置两个支撑杆(33)，所述支撑杆(33)穿设于所述安装板(3)两端，所述沉降室(101)设置有与所述支撑杆(33)平行的齿条(45)，所述安装板(3)两端转动连接有转动杆(43)，所述转动杆(43)连接有与所述齿条(45)啮合的齿轮(44)，所述搅拌杆(31)设置有两个第一同步轮(41)，所述转动杆(43)设置有第二同步轮(42)，两个所述第一同步轮(41)与相应的所述第二同步轮(42)之间套接有同步带(4)，其中一个所述同步带(4)交叉设置。

5.根据权利要求4所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述安装板(3)设有用于支撑所述驱动电机(35)的支撑架(34)，所述同步带(4)伸入所述支撑架(34)内。

6.根据权利要求2所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述安装板(3)设有两个延伸板(5)，两个所述延伸板(5)之间可转动式安装有搅动筒(51)。

7.根据权利要求6所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述搅拌杆(31)设置有第一锥齿轮(61)，所述安装板(3)可转动式安装有传动杆(6)，所述传动杆(6)设有与所述第一锥齿轮(61)啮合的第二锥齿轮(62)，所述传动杆(6)设置有第一传动轮(64)，所述搅动筒(51)的两端均设有穿设且转动连接于所述延伸板(5)的转轴(52)，所述转轴(52)设置有第二传动轮(65)，所述第一传动轮(64)与所述第二传动轮(65)之间套接有传动带(66)，所述搅动筒(51)的侧壁设有与水接触的搅动叶(53)。

8.根据权利要求1所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述臭氧处理室(102)内设有与所述连通口连通的分水管(15)以及与所述进气管(17)连通管的分气管(18)，所述分水管(15)开设有多个分水孔(16)，所述分气管(18)开设有多个分气孔(19)，所述催化填料层(2)位于所述分水管(15)下方，所述分气管(18)位于催化填料层(2)和分水管(15)之间。

9.根据权利要求8所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述臭氧处理室(102)在所述催化填料层(2)的下方设置有接水槽体(23)，所述接水槽体(23)与所述出水管(27)之间连通有排出管(26)，所述臭氧处理室(102)设有一端位于所述接水槽体(23)、另一端与所述分水管(15)连通的循环管(24)，所述循环管(24)安装有循环泵(25)。

10.根据权利要求1所述的一种废水臭氧氧化深度处理装置，其特征在于：所述臭氧回收管(28)安装有抽风机(29)。

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