CN115140801A - 一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，包括废水处理箱、超声波控制装置、电极降解控制装置、光催化装置和电机，所述超声波控制装置固定设于所述废水处理箱的前部左上端，所述超声波控制装置的内侧端电性连接分布有超声波发生器，所述废水处理箱的顶部中间固定设有横板，所述电机固定设于横板的中间端，所述电机的底部连接有驱动轴，所述驱动轴的外侧固定分布有搅拌叶板，所述电极降解控制装置设于废水处理箱的上端两侧，所述光催化装置分布设于废水处理箱的上端。该新型催化材料催化降解化工废水处理装置，经过超声波、电极降解和光催化高效的将废水中的有毒有害物质清除，并且有效混合废水以达到均匀处理的作用。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体为一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置。
背景技术
化工废水是指化工厂生产产品过程中所生产的废水，如生产乙烯、聚乙烯、橡胶、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐区、空分空压站等装置的含油废水，经过生化处理后，一般可达到国家二级排放标准，现由于水资源的短缺，需将达到排放标准的水再经过进一步深度处理后，达到工业补水要求的回收利用。由于水中杂质主要为悬浮颗粒和细毛纤维，利用机械过滤原理，采用微孔过滤技术将杂质去除。由PLC或时间继电器控制过滤器设备工作状况，实现自动反冲洗、自动运行，提升水泵提供过滤器所需水头，出水直接引入生产系统。
目前，现有的化工废水处理装置存在如下问题：采用单个设备进行处理废水，净化效果差，无法高效的清除废水中的有毒有害物质，安全系数低。为此，需要设计相应的技术方案给予解决。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，解决了采用单个设备进行处理废水，净化效果差，无法高效的清除废水中的有毒有害物质，安全系数低的技术问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，包括废水处理箱、超声波控制装置、电极降解控制装置、光催化装置和电机，所述超声波控制装置固定设于所述废水处理箱的前部左上端，所述超声波控制装置的内侧端电性连接分布有超声波发生器，所述废水处理箱的顶部中间固定设有横板，所述电机固定设于横板的中间端，所述电机的底部连接有驱动轴，所述驱动轴的外侧固定分布有搅拌叶板，所述电极降解控制装置设于废水处理箱的上端两侧，所述光催化装置分布设于废水处理箱的上端。
优选的，所述废水处理箱的左侧上端固定设有进水口，所述废水处理箱的右侧上端固定设有出水口，所述进水口与出水口的外端固定设有法兰盘。
优选的，所述超声波发生器固定安装于所述废水处理箱的内侧壁下端，所述超声波发生器的数量为若干个，所述超声波控制装置的前端连接有柜门，所述柜门的外端电性连接有触控显示屏和控制按键。
优选的，所述电极降解控制装置的底部固定设有固定板，所述固定板焊接于所述废水处理箱的顶部两端，所述电极降解控制装置的底部电性连接分布有电极棒。
优选的，所述废水处理箱的前部中间上端安装有驱动控制装置，所述驱动控制装置电性连接于电机。
优选的，所述废水处理箱的底部拐角端焊接有支柱，所述支柱的底部焊接有垫板，所述垫板的拐角端均开设有安装孔，所述废水处理箱的右侧下端固定设有排水管，所述排水管的顶部安装有阀门。
优选的，所述光催化装置的上端固定设有延伸板，所述延伸板焊接于横板的两侧前后端，所述光催化装置的内部电性连接分布有紫外灯管。
(三)有益效果
该新型催化材料催化降解化工废水处理装置，通过设置多个设备可同时处理化工废水，经过超声波、电极降解和光催化高效的将废水中的有毒有害物质清除，净化效果好，并且通过设置的电机连接驱动轴和多个搅拌叶板，有效的混合废水以达到均匀处理的作用，安全可靠。
附图说明
图1为本发明的上端整体立体结构示意图；
图2为本发明的下端整体立体结构示意图；
图3为本发明的前视结构示意图；
图4为本发明的俯视结构示意图；
图5为本发明的混合搅拌机构结构示意图；
图6为本发明的电极降解设备结构示意图。
图中，废水处理箱1、法兰盘11、进水口12、出水口13、支柱14、垫板15、排水管16、阀门17、超声波控制装置2、柜门21、超声波发生器22、电极降解控制装置3、固定板31、电极棒32、光催化装置4、延伸板41、电机5、横板51、驱动控制装置52、搅拌叶板53、驱动轴54。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-图6，本发明实施例提供一种技术方案：一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，包括废水处理箱1、超声波控制装置2、电极降解控制装置3、光催化装置4和电机5，超声波控制装置2固定设于废水处理箱1的前部左上端，超声波控制装置2的内侧端电性连接分布有超声波发生器22，废水处理箱1的顶部中间固定设有横板51，电机5固定设于横板51的中间端，电机5的底部连接有驱动轴54，驱动轴54的外侧固定分布有搅拌叶板53，电极降解控制装置3设于废水处理箱1的上端两侧，光催化装置4分布设于废水处理箱1的上端。
进一步改进地，废水处理箱1的左侧上端固定设有进水口12，废水处理箱1的右侧上端固定设有出水口13，进水口12与出水口13的外端固定设有法兰盘11，方便直接采用螺栓等组件将废水管道直接安装于进水口12与出水口13的外端，方便进出水。
进一步改进地，超声波发生器22固定安装于废水处理箱1的内侧壁下端，超声波发生器22的数量为若干个，可均匀有效的处理废水，超声波控制装置2的前端连接有柜门21，柜门21的外端电性连接有触控显示屏和控制按键，控制方便，检修维护较为简单。
进一步改进地，电极降解控制装置3的底部固定设有固定板31，固定板31焊接于废水处理箱1的顶部两端，电极降解控制装置3的底部电性连接分布有电极棒32，高效催化降解废水。
进一步改进地，废水处理箱1的前部中间上端安装有驱动控制装置52，驱动控制装置52电性连接于电机5，控制搅拌混合较为方便。
进一步改进地，废水处理箱1的底部拐角端焊接有支柱14，支柱14的底部焊接有垫板15，垫板15的拐角端均开设有安装孔，，可稳定支撑于地面，方便高强度安装，废水处理箱1的右侧下端固定设有排水管16，排水管16的顶部安装有阀门17，可手动控制排出余水。
具体改进地，光催化装置4的上端固定设有延伸板41，延伸板41焊接于横板51的两侧前后端，光催化装置4的内部电性连接分布有紫外灯管，可高效光照紫外灯光照射废水。
废水中的有机污染物在电极棒32上由于发生氧化还原反应而去除，废水中污染物在废水处理箱1的阳极失去电子被氧化外，水中的Cl-，OH-等也可在阳极放电而生成Cl2和氧而间接地氧化破坏污染物，光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合，所用光主要为紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工艺，可以用于处理化工废水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物质。另外，在有紫外光的Fenton体系中，紫外光与铁离子之间存在着协同效应，使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快，促进有机物的氧化去除。
光催化装置4是在光的作用下进行的化学反应，反应中分子吸收光能被激发到高能态，然后电子激发态分子进行化学反应，光化学反应的活化能来源于光子的能量，光催化降解就是在污染体系-空穴对，吸附在半导体上的溶解氧、水分子等与电子-空穴作用，产生·OH等氧化性极强的自由基，再通过与污染物之间的羟基加合、取代、电子转移等使污染物全部或接近全部矿质化，最终生成CO2、H2O及其它离子如NO3——、PO43——、SO42-、Cl——等。与无催化剂的光化学降解相比，光催化降解在环境污染治理中的应用研究更为活跃。
超声波发生器22是通过控制超声波的频率和饱和气体，降解分离有机物质，功率超声的空化效应为降解水中有害有机物提供了独特的物理化学环境从而导致超声波污水处理目的的实现，在水溶液中，空化泡崩溃产生氢氧基和氢基，同有机物发生氧化反应，空化独特的物理化学环境开辟了新的化学反应途径，骤增化学反应速度，对有机物有很强的降解能力，经过持续超声可以将有害有机物降解为无机离子、水、二氧化碳或有机酸等无毒或低毒的物质。
工作原理：首先将外部废水管道经过法兰盘11连接安装废水处理箱1两侧上端的进水口12和出水口13，同时启动超声波控制装置2、电极降解控制装置3和驱动控制装置52，控制超声波发生器22发出超声波净化清理废水处理箱1内部的废水，控制电极棒32电极降解废水中的有机污染物，控制光催化装置4发出紫外光线催化降解污染物，控制驱动轴54转动，带动搅拌叶板53有效混合废水，使得水质处理更加均匀。
本发明的废水处理箱1、法兰盘11、进水口12、出水口13、支柱14、垫板15、排水管16、阀门17、超声波控制装置2、柜门21、超声波发生器22、电极降解控制装置3、固定板31、电极棒32、光催化装置4、延伸板41、电机5、横板51、驱动控制装置52、搅拌叶板53、驱动轴54，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是采用单个设备进行处理废水，净化效果差，无法高效的清除废水中的有毒有害物质，安全系数低，本发明通过上述部件的互相组合，通过设置多个设备可同时处理化工废水，经过超声波、电极降解和光催化高效的将废水中的有毒有害物质清除，净化效果好，并且有效的混合废水以达到均匀处理的作用，安全可靠。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，包括废水处理箱(1)、超声波控制装置(2)、电极降解控制装置(3)、光催化装置(4)和电机(5)，其特征在于：所述超声波控制装置(2)固定设于所述废水处理箱(1)的前部左上端，所述超声波控制装置(2)的内侧端电性连接分布有超声波发生器(22)，所述废水处理箱(1)的顶部中间固定设有横板(51)，所述电机(5)固定设于横板(51)的中间端，所述电机(5)的底部连接有驱动轴(54)，所述驱动轴(54)的外侧固定分布有搅拌叶板(53)，所述电极降解控制装置(3)设于废水处理箱(1)的上端两侧，所述光催化装置(4)分布设于废水处理箱(1)的上端。
2.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述废水处理箱(1)的左侧上端固定设有进水口(12)，所述废水处理箱(1)的右侧上端固定设有出水口(13)，所述进水口(12)与出水口(13)的外端固定设有法兰盘(11)。
3.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述超声波发生器(22)固定安装于所述废水处理箱(1)的内侧壁下端，所述超声波发生器(22)的数量为若干个，所述超声波控制装置(2)的前端连接有柜门(21)，所述柜门(21)的外端电性连接有触控显示屏和控制按键。
4.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述电极降解控制装置(3)的底部固定设有固定板(31)，所述固定板(31)焊接于所述废水处理箱(1)的顶部两端，所述电极降解控制装置(3)的底部电性连接分布有电极棒(32)。
5.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述废水处理箱(1)的前部中间上端安装有驱动控制装置(52)，所述驱动控制装置(52)电性连接于电机(5)。
6.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述废水处理箱(1)的底部拐角端焊接有支柱(14)，所述支柱(14)的底部焊接有垫板(15)，所述垫板(15)的拐角端均开设有安装孔，所述废水处理箱(1)的右侧下端固定设有排水管(16)，所述排水管(16)的顶部安装有阀门(17)。
7.根据权利要求1所述的一种新型催化材料催化降解化工废水处理装置，其特征在于：所述光催化装置(4)的上端固定设有延伸板(41)，所述延伸板(41)焊接于横板(51)的两侧前后端，所述光催化装置(4)的内部电性连接分布有紫外灯管。
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