CN114671508A - 一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，包括臭氧催化氧化罐、臭氧发生装置、尾气破坏器和焚烧炉，所述臭氧催化氧化罐的顶部和尾气破坏器之间连接有尾气管道，所述尾气破坏器和焚烧炉之间通过管道连接，所述臭氧催化氧化罐的内部设有催化剂填料隔板，催化剂填料隔板内设有催化剂填料芯，所述臭氧催化氧化罐的侧壁开设有用于放置催化剂填料芯的密封塞。本发明克服了现有技术的不足，设计合理，能够完成催化剂填料芯的快速安装及拆卸，便于更换或清理零部件，同时曝气盘能够旋转喷气，有助于微气泡与废水充分反应，具有较高的社会使用价值和应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统。
背景技术
臭氧是一种强氧化剂，可用于处理大分子及多环类苯类污染物，以及油类、含氯溶剂和其它微量有机污染物。臭氧氧化在水处理领域的优势表现在：1.应用范围广；2.在水中溶解度较高，是O2的12倍，可以快速进入水体加快污染物质的氧化；3.其自身分解产生的氧气可以为水体中的微生物提供营养源；4.反应迅速，缩短反应时间，降低了成本。但单纯的臭氧氧化在国内水处理行业的应用不是很广，主要原因是臭氧无法完全氧化很多污染物，自身利用率较低，反应活性差距较大，具有一定的局限性。
臭氧催化氧化技术是臭氧高级氧化技术中的一类，主要是借助各种催化手段，使臭氧和催化剂之间发生充分的物理化学反应，激发其产生具有极强氧化能力的自由基(羟基自由基和超氧自由基等)，从而氧化分解水中难降解的污染物质。
臭氧氧化作为一种实用、高效的高级氧化技术，具有氧化能力强、反应时间短、无二次污染、设备简单等优点，在多种工业废水的处理过程中有广泛的应用潜力。目前被公认的臭氧氧化机制有两种：一种即臭氧的直接氧化作用，分子中的氧原子具有强烈的亲电子性，臭氧分解产生的新生态氧也具有很高的氧化活性。另一种是在催化剂的表面臭氧分子分解产生羟基自由基，该技术在常温低压温和条件下进行，产生的臭氧分解为无毒氧气的性质，被广泛应用于废水处理技术中。
发明人发现，现有的臭氧氧化处理废水的氧化塔在来水有机物含量高时不能一次处理达标，需长时间进行循环或设置多个氧化塔，臭氧与废水一次接触反应后未充分利用反应尾气中的臭氧，且尾气经臭氧破坏器分解后直接排放，容易造成臭氧的浪费。而设置多个氧化塔时，容易提高设备的投资，且当需要对催化剂填料进行更换或清理时，拆卸十分不便，需要耗费大量的劳动力，且大大降低了生产加工效率。
于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，以期达到更具有实用价值的目的。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，包括臭氧催化氧化罐、臭氧发生装置、尾气破坏器和焚烧炉，所述臭氧催化氧化罐的顶部和尾气破坏器之间连接有尾气管道，所述尾气破坏器和焚烧炉之间通过管道连接，所述臭氧催化氧化罐的内部设有催化剂填料隔板，催化剂填料隔板内设有催化剂填料芯，所述臭氧催化氧化罐的侧壁开设有用于放置催化剂填料芯的密封塞；
所述臭氧催化氧化罐的内部下端设有通气管，通气管的上端面均匀设有若干组曝气盘，所述通气管的中心处连通有进气连接管，进气连接管的开口处垂直插接有臭氧管道，臭氧管道向外延伸端与臭氧发生装置连接。
优选的，所述密封塞的外壁上下端分别压合有压杆，压杆的中部活动连接有支撑杆，支撑杆固定于臭氧催化氧化罐的外侧壁。
优选的，所述压杆远离密封塞的一端转动连接有活动连杆，活动连杆的一端转动连接有连接块，连接块远离活动连杆的一端设有T型块，T型块向外延伸端设有螺纹杆，所述螺纹杆向臭氧催化氧化罐的侧壁延伸并螺纹连接，所述臭氧催化氧化罐的侧壁设有与螺纹杆对应的螺纹孔，所述螺纹杆与螺纹孔的底壁之间连接有弹簧。
优选的，所述催化剂填料芯的端部两侧对称设有限位块，所述催化剂填料隔板的内壁设有与限位块对应个限位槽，限位块在限位槽内滑动。
优选的，所述通气管的底部中心处通过转轴连接有电机，电机设置于臭氧催化氧化罐的底壁。
优选的，所述通气管的周向侧壁设有环形限位卡块，环形限位卡块向臭氧催化氧化罐的内壁延伸，臭氧催化氧化罐的内壁设有与环形限位卡块对应的环形限位卡槽。
优选的，所述臭氧催化氧化罐的上端侧壁设置有出水管，出水管的出水口向臭氧催化氧化罐的内顶部延伸。
优选的，所述臭氧管道与进气连接管连接处的外壁套接有轴承。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过设置密封塞和压杆，使得催化剂填料芯能够完成快速安装和拆卸，同时无需借助第三方工具进行打孔或安装，操作方便快捷；
2、通过电机驱动通气管转动，从而使得曝气盘能够旋转向外喷气，且能够对废水进行混合搅拌，从而有助于微气泡与废水充分反应；
3、尾气经尾气破坏器分解后送往焚烧单元焚烧炉作助燃剂，提高了氧气的利用率，降低了生产成本。
综上，本发明克服了现有技术的不足，设计合理，能够完成催化剂填料芯的快速安装及拆卸，便于更换或清理零部件，同时曝气盘能够旋转喷气，有助于微气泡与废水充分反应，具有较高的社会使用价值和应用前景。
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为本发明的结构示意图；
图2为本发明臭氧催化氧化罐的结构示意图；
图3为本发明A结构放大示意图；
图4为本发明B结构放大示意图。
图中：臭氧催化氧化罐1、臭氧发生装置2、尾气破坏器3、焚烧炉4、尾气管道5、催化剂填料隔板6、限位槽61、催化剂填料芯7、限位块71、密封塞8、密封圈81、支撑杆82、压杆83、活动连杆84、连接块85、T型块86、螺纹杆87、弹簧88、转动把手89、臭氧管道9、轴承91、进气连接管10、通气管11、环形限位卡块111、曝气盘12、电机13、进水管14、出水管15。
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做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。
实施例1
参照图1-4，一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，包括臭氧催化氧化罐1、臭氧发生装置2、尾气破坏器3和焚烧炉4，臭氧催化氧化罐1的顶部和尾气破坏器3之间连接有尾气管道5，尾气破坏器3和焚烧炉4之间通过管道连接，臭氧催化氧化罐1的内部设有催化剂填料隔板6，催化剂填料隔板6内设有催化剂填料芯7，臭氧催化氧化罐1的侧壁开设有用于放置催化剂填料芯7的密封塞8；
催化剂填料芯7的端部两侧对称设有限位块71，催化剂填料隔板6的内壁设有与限位块71对应个限位槽61，限位块71在限位槽61内滑动；
密封塞8的外壁上下端分别压合有压杆83，压杆83的中部活动连接有支撑杆82，支撑杆82固定于臭氧催化氧化罐1的外侧壁；压杆83远离密封塞8的一端转动连接有活动连杆84，活动连杆84的一端转动连接有连接块85，连接块85远离活动连杆84的一端设有T型块86，T型块86向外延伸端设有螺纹杆87，螺纹杆87向臭氧催化氧化罐1的侧壁延伸并螺纹连接，螺纹杆87的两侧分别设有转动把手89；
臭氧催化氧化罐1的侧壁设有与螺纹杆87对应的螺纹孔，螺纹杆87与螺纹孔的底壁之间连接有弹簧88，弹簧88能够对螺纹杆87起到一定的弹性支撑；
通过转动把手89旋转螺纹杆87，使得连接块85通过活动连杆84带动压杆83向外移动，由于压杆83的中部活动连接有支撑杆82，从而使得压杆83的另一端能够对密封塞8进行紧密压合，同时密封塞8靠近于臭氧催化氧化罐1的侧壁设有一层密封圈81，密封圈81为EPDM三元乙丙橡胶材质制成；
臭氧催化氧化罐1的内部下端设有通气管11，通气管11的上端面均匀设有若干组曝气盘12，通气管11的中心处连通有进气连接管10，进气连接管10的开口处垂直插接有臭氧管道9，臭氧管道9向外延伸端与臭氧发生装置2连接；臭氧管道9与进气连接管10连接处的外壁套接有轴承91；
通气管11的底部中心处通过转轴连接有电机13，电机13设置于臭氧催化氧化罐1的底壁；通气管11的周向侧壁设有环形限位卡块111，环形限位卡块111向臭氧催化氧化罐1的内壁延伸，臭氧催化氧化罐1的内壁设有与环形限位卡块111对应的环形限位卡槽。
臭氧催化氧化罐1的上端侧壁设置有出水管15，出水管15的出水口向臭氧催化氧化罐1的内顶部延伸，出水管15的出水口处设有滤网。
通过进水管14向臭氧催化氧化罐1中通入废水，并使得液面高于催化剂填料芯7，开启臭氧发生装置2，臭氧由臭氧管道9输送至进气连接管10，并进入通气管11，再过曝气盘12进入臭氧催化氧化罐1，经曝气盘12产生微气泡；
此时再启动电机13，电机13通过转轴驱动通气管11转动，从而使得曝气盘12能够旋转向外喷气，且能够对废水进行混合搅拌，从而有助于微气泡与废水充分反应，逐级去除废水中的有机物，大部分反应完的气体经尾气管道5进入尾气破坏器3，残余臭氧被完全分解后送至焚烧炉4作助燃剂；
当需要对催化剂填料芯7进行清理或更换时，可通过反向转动螺纹杆87，使得压杆83与密封塞8分离，从而再向外拔出密封塞8，并通过催化剂填料芯7端部的卡槽向外取出，从而方便快捷地对催化剂填料芯7进行清理或更换。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，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。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。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，包括臭氧催化氧化罐（1）、臭氧发生装置（2）、尾气破坏器（3）和焚烧炉（4），所述臭氧催化氧化罐（1）的顶部和尾气破坏器（3）之间连接有尾气管道（5），所述尾气破坏器（3）和焚烧炉（4）之间通过管道连接，其特征在于：
所述臭氧催化氧化罐（1）的内部设有催化剂填料隔板（6），催化剂填料隔板（6）内设有催化剂填料芯（7），所述臭氧催化氧化罐（1）的侧壁开设有用于放置催化剂填料芯（7）的密封塞（8）；
所述臭氧催化氧化罐（1）的内部下端设有通气管（11），通气管（11）的上端面均匀设有若干组曝气盘（12），所述通气管（11）的中心处连通有进气连接管（10），进气连接管（10）的开口处垂直插接有臭氧管道（9），臭氧管道（9）向外延伸端与臭氧发生装置（2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述密封塞（8）的外壁上下端分别压合有压杆（83），压杆（83）的中部活动连接有支撑杆（82），支撑杆（82）固定于臭氧催化氧化罐（1）的外侧壁。
3.根据权利要求2所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述压杆（83）远离密封塞（8）的一端转动连接有活动连杆（84），活动连杆（84）的一端转动连接有连接块（85），连接块（85）远离活动连杆（84）的一端设有T型块（86），T型块（86）向外延伸端设有螺纹杆（87），所述螺纹杆（87）向臭氧催化氧化罐（1）的侧壁延伸并螺纹连接，所述臭氧催化氧化罐（1）的侧壁设有与螺纹杆（87）对应的螺纹孔，所述螺纹杆（87）与螺纹孔的底壁之间连接有弹簧（88）。
4.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述催化剂填料芯（7）的端部两侧对称设有限位块（71），所述催化剂填料隔板（6）的内壁设有与限位块（71）对应个限位槽（61），限位块（71）在限位槽（61）内滑动。
5.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述通气管（11）的底部中心处通过转轴连接有电机（13），电机（13）设置于臭氧催化氧化罐（1）的底壁。
6.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述通气管（11）的周向侧壁设有环形限位卡块（111），环形限位卡块（111）向臭氧催化氧化罐（1）的内壁延伸，臭氧催化氧化罐（1）的内壁设有与环形限位卡块（111）对应的环形限位卡槽。
7.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述臭氧催化氧化罐（1）的上端侧壁设置有出水管（15），出水管（15）的出水口向臭氧催化氧化罐（1）的内顶部延伸。
8.根据权利要求1所述的一种用于污水深度处理的臭氧催化氧化系统，其特征在于：所述臭氧管道（9）与进气连接管（10）连接处的外壁套接有轴承（91）。
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| CN116534982A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-04 | 尚丰智星(天津)环境有限公司 | 一种污水深度处理用高级氧化装置 |
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- 2022-03-25 CN CN202210304223.1A patent/CN114671508A/zh active Pending
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