CN116081863A - 一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置及处理方法，包括：箱体，所述箱体上连通有进臭氧管，且所述箱体的壳内镶嵌有紫外灯；筒体淋液装置，所述筒体淋液装置包括筒体和滑动连接在所述筒体内的滤板，所述滤板上开设有滤孔，所述滤孔上设置有滤网；废水充分氧化机构，所述废水充分氧化机构包括安装板、齿牙、第一齿轮、圆筒，所述箱体上限位滑动连接有安装板。本发明设置的筒体在X‑Z方向做正弦运动，又在X‑Y方向做正弦运动，使得活性炭包充分与废水接触，进行初清理，且可移动到箱体边缘，便于安装拆卸活性炭包，筒体可带动水在空中落下，使得水与臭氧充分接触，在筒体在水中混合搅拌，充分的利用了臭氧。

Description

一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置及处理方法

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置及处理方法。

背景技术

在农药废水处理中，很难去除水中难降解有机物，传统的臭氧氧化与紫外联合反应器是将二者分开设置，废水先经过臭氧氧化，再进行紫外催化降解，无法利用臭氧与紫外的协同作用。传统臭氧反应器中臭氧与水接触时间短，臭氧反应器中废水与臭氧接触不充分，臭氧利用率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置及处理方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，包括：

箱体，所述箱体上连通有进臭氧管，且所述箱体的壳内镶嵌有紫外灯；

筒体淋液装置，所述筒体淋液装置包括筒体和滑动连接在所述筒体内的滤板，所述滤板上开设有滤孔，所述滤孔上设置有滤网；

废水充分氧化机构，所述废水充分氧化机构包括安装板、齿牙、第一齿轮、圆筒，所述箱体上限位滑动连接有安装板，所述安装板上连接有左右移动机构，所述安装板通过轴承座转动连接有圆筒，所述圆筒外壁的第一齿轮与所述箱体上的齿牙相互啮合，所述圆筒的内部开设有槽道，所述圆筒内滑动连接有圆柱，所述圆柱的外壁连接有凸块，所述凸块滑动连接在所述槽道内，所述圆柱的底部固定连接有蜗杆，所述圆柱的外壁转动连接有圆柱安装板，所述圆柱安装板上连接有上下往复动作驱动机构，所述圆柱安装板上连接有圆筒安装板，所述圆筒安装板上转动连接有圆筒转动柱，所述圆筒转动柱的两端分别连接有涡轮和辅助圆筒，所述涡轮与蜗杆相互啮合，所述辅助圆筒的外壁开设有闭合的弧形槽，用于使得限位滑动连接在弧形槽内的配合杆左右来回移动，所述圆筒安装板上连接有滑轨，所述配合杆限位滑动连接在所述滑轨上的第四滑槽内，所述配合杆的底部固定连接所述筒体。

进一步地，所述左右移动机构包括第一螺纹杆、电机，所述箱体转动连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆螺纹连接所述安装板，所述箱体通过其上开设的第一滑槽限位滑动连接所述安装板，所述电机的动力输出端与第一螺纹杆连接。

进一步地，所述上下往复动作驱动机构包括圆盘，所述安装板上转动连接有第二转动柱，所述第二转动柱的两侧分别连接有圆盘和第三齿轮，所述箱体上连接的齿条与所述第三齿轮相互啮合，所述圆盘的外壁连接有连接杆，所述连接杆远离所述圆盘的一侧铰接有铰接杆，所述铰接杆远离所述连接杆的一侧铰接有滑块，所述滑块滑动连接在所述安装板开设的滑块槽道内，所述滑块通过滑块连接板连接所述圆柱安装板。

进一步地，所述进臭氧管置于所述箱体内的部位开设有贯穿的第五滑槽，所述第五滑槽内滑动连接有滑条，所述滑条的底部通过弹性件与所述箱体的底部连接，所述滑条上开设有可与所述进臭氧管相连通的通气孔；

还包括固定在所述第一螺纹杆上的凸轮，所述凸轮与滑条相挤压；

所述箱体顶部的密封盖上设置有单向出气阀。

进一步地，所述筒体通过开设的第二滑槽限位滑动连接所述滤板，所述筒体上转动连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆螺纹连接所述滤板，所述第二螺纹杆的外壁固定连接有第二锥齿，所述筒体上转动连接有第一转动柱，所述第一转动柱的两端分别连接有转轮和第一锥齿，所述第一锥齿与第二锥齿啮合，还包括保护壳，所述第一锥齿与第二锥齿置于所述保护壳内。

进一步地，所述箱体内安装有收集箱，用于将所述滤板上的杂质收集。

进一步地，所述第四滑槽内开设有第三滑槽，所述配合杆上的配合块滑动连接在所述第三滑槽内。

进一步地，所述箱体上连通有进废水管和出水管，所述出水管上设置有出水阀门。

进一步地，所述箱体通过合页连接有密封门，用于取出所述收集箱。

一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理方法，包括：

步骤一：废水初处理，使用活性炭包将废水中有机物初步清理；

打开密封门，人工转动转轮，通过第二螺纹杆和第二滑槽的配合，将滤板抬起，然后将活性炭包安装到滤板上，再回转转轮，使得滤板回到筒体的底部，关闭密封门，启动电机，使得第一螺纹杆转动，通过第一滑槽的配合，使得安装板可以左右移动，此时第三齿轮与齿条啮合使得圆盘转动，转动的圆盘通过连接杆和铰接杆使得滑块上下移动，从而使得圆柱安装板和圆柱上下移动，此时的圆柱安装板在X-Z方向做正弦运动；此时圆筒外壁的第一齿轮与齿牙啮合，使得圆筒圆周转动，圆周转动的圆筒带动圆柱和蜗杆转动，蜗杆通过啮合作用使得涡轮转动，从而使得圆筒转动，通过弧形槽、配合杆以及第四滑槽的限位，使得转动的圆筒带动配合杆前后移动，从而使得筒体前后移动，此时的筒体即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，使得活性炭包充分与废水接触，完成废水有机物初步清理，在清理结束后，将筒体移动到密封门周边，打开密封门取出活性炭包，后将密封门关闭；

步骤二：废水再处理，使用臭氧和紫外灯配合进行深化处理废水；

开启紫外灯的电源，并打开外界臭氧储存罐的开关，使得进臭氧管通入臭氧，再次启动电机，使得筒体即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，筒体将废水盛起，并从滤板的滤孔底部流出，在空中流出的废水与箱体内臭氧再次接触，增强杀菌效果，且筒体同时搅拌废水，充分与臭氧接触，也增强了杀菌效果，并将水中金属离子和臭氧反应产生的杂质挖起，再筒体进行多次挖起动作后，将筒体移到收集箱处，打开密封门，转动转轮，使得滤板顶起，将其上的杂质清除到收集箱中，且转动的第一螺纹杆带动转动，配合弹性件，从而使得滑条上下来回移动，进行自动定时出臭氧，且顶部设置的单向出气阀，使得箱体内在保持臭氧预设最低浓度的情况下，尽可能减少臭氧的损耗，且增强臭氧与废水接触的强度，以及降低箱体内温度，使得废水中臭氧溶解度增高；

步骤三：取出净化水，转动出水管上的阀门，使得清水从出水管中移出到外界收集桶中。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

本发明设置的筒体在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，使得活性炭包充分与废水接触，进行初清理，且可移动到箱体边缘，便于安装拆卸活性炭包；本发明设置的筒体可带动水在空中落下，使得水与臭氧充分接触，在筒体在水中混合搅拌，充分的利用了臭氧；本发明设置的单向出气阀，利用臭氧的密度大于氧气，使得箱体的臭氧浓度较高，且箱内温度较低，加强了臭氧的溶解度；本发明设置的凸轮进行定时使得臭氧进行出气，且也保证了出气的压强，在保证清理的实施下，最大化的实现耗能的降低，而且还具有搅拌废水，使废水与臭氧充分结合的作用；本发明设置的筒体模拟人员漂滤杂质动作，将水中金属离子被氧化的杂质收集；本发明设置的收集箱和密封门，便于人员清理杂质和安装活性炭包。

附图说明

参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1为本发明的第一个整体剖视结构示意图；

图2为本发明的A处的放大结构示意图；

图3为本发明的圆柱的结构示意图；

图4为本发明的圆筒结构示意图；

图5为本发明的第二个整体剖视结构示意图；

图6为本发明的B处的放大结构示意图；

图7为本发明的整体结构示意图；

图8为本发明的进臭氧管结构示意图；

图9为本发明的滑条结构示意图；

图10为本发明的凸轮结构示意图；

图11为本发明的筒体的剖视结构示意图；

图12为本发明的筒体x-y的轨迹示意图；

图13为本发明的筒体x-z的轨迹示意图。

图中标号：1、箱体；2、电机；3、进废水管；4、进臭氧管；5、齿条；6、单向出气阀；7、凸轮；8、弹性件；9、滑条；10、紫外灯；11、收集箱；12、第一螺纹杆；13、第一滑槽；14、齿牙；15、筒体；16、出水管；17、滤板；18、第二滑槽；19、转轮；20、第一转动柱；21、第一锥齿；22、第二锥齿；23、保护壳；24、第二螺纹杆；25、滤孔；26、第二转动柱；27、圆盘；28、连接杆；29、铰接杆；30、滑块；31、安装板；32、第一齿轮；33、圆筒；34、圆柱；35、槽道；36、凸块；37、蜗杆；38、圆柱安装板；39、滑块连接板；40、辅助圆筒；41、圆筒安装板；42、滑轨；43、配合杆；44、弧形槽；45、第三滑槽；46、第四滑槽；47、配合块；48、涡轮；49、第五滑槽；50、通气孔；51、密封门；52、第三齿轮。

具体实施方式

容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

根据本发明的一实施方式结合图1到图13示出。一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，包括：

箱体1，箱体1上连通有进臭氧管4，且箱体1的壳内镶嵌有紫外灯10，圆筒状的灯体水平设置，并且外露于箱体1的底面。以不同功率的低压汞灯作为紫外光源，安装的紫外灯为30W、波长为185-254nm，平行放置于玻璃套管中。前述进臭氧管4与臭氧发生器连通，本发明于此不对臭氧发生器的型号作限定，仅需其能够源源不断产生臭氧并通过进臭氧管4输入至箱体之内完成反应即可，于前述进臭氧管4上亦可设置有用以控制管路通断的阀体以及用于监测臭氧输送量的计量泵，用于实时监测和控制臭氧的输出量。箱体1内通过进废水管3通入，废水在箱体1内的高度不超过进废水管3的管体高度，也可以将进废水管3倾斜插入在箱体1内。

具体的，如图1所示，箱体1内安装有收集箱11，用于将滤板17上的杂质收集。箱体1上连通有进废水管3和出水管16，出水管16上设置有出水阀门，便于进出水。如图7所示，箱体1通过合页连接有密封门51，用于取出收集箱11。便于操作清理杂质和安装活性炭包。

筒体淋液装置，筒体淋液装置包括筒体15和滑动连接在筒体15内的滤板17，滤板17上开设有滤孔25，滤孔25上设置有滤网，对进入内部的液体进行有效过滤。

废水充分氧化机构，请参阅图2、图3、图4和图6，废水充分氧化机构包括安装板31、齿牙14、第一齿轮32、圆筒33，箱体1上限位滑动连接有安装板31，安装板31上连接有左右移动机构，安装板31通过轴承座转动连接有圆筒33，圆筒33外壁的第一齿轮32与箱体1上的齿牙14相互啮合。圆筒33的内部开设有槽道35，圆筒33内滑动连接有圆柱34，圆柱34的外壁连接有凸块36，凸块36滑动连接在槽道35内。圆柱34的底部固定连接有蜗杆37，圆柱34的外壁转动连接有圆柱安装板38，圆柱安装板38上连接有上下往复动作驱动机构，圆柱安装板38上连接有圆筒安装板41，圆筒安装板41上转动连接有圆筒转动柱，圆筒转动柱的两端分别连接有涡轮48和辅助圆筒40，涡轮48与蜗杆37相互啮合，辅助圆筒40的外壁开设有闭合的弧形槽44，用于使得限位滑动连接在弧形槽44内的配合杆43左右来回移动，圆筒安装板41上连接有滑轨42，配合杆43限位滑动连接在滑轨42上的第四滑槽46内，配合杆43的底部固定连接筒体15。

第四滑槽46内开设有第三滑槽45，配合杆43上的配合块47滑动连接在第三滑槽45内，产生正弦式运动。

具体的，如图1和图2所示，左右移动机构包括第一螺纹杆12、电机2，箱体1转动连接有第一螺纹杆12，第一螺纹杆12螺纹连接安装板31，箱体1通过其上开设的第一滑槽13限位滑动连接安装板31，电机2的动力输出端与第一螺纹杆12连接。启动电机2使得第一螺纹杆12转动，配合限位，使得安装板31左右移动。

具体的，如图2所示，上下往复动作驱动机构包括圆盘27，安装板31上转动连接有第二转动柱26，第二转动柱26的两侧分别连接有圆盘27和第三齿轮52，箱体1上连接的齿条5与第三齿轮52相互啮合，圆盘27的外壁连接有连接杆28，连接杆28远离圆盘27的一侧铰接有铰接杆29，铰接杆29远离连接杆28的一侧铰接有滑块30，滑块30滑动连接在安装板31开设的滑块槽道内，滑块30通过滑块连接板39连接圆柱安装板38。左右移动的安装板31带动第三齿轮52左右移动，第三齿轮52配合齿条5从而使得圆盘27转动，在通过连接杆28和铰接杆29使得滑块30上下移动，从而使得圆柱安装板38上下移动，带动与此相连的设备装置进行移动。

具体的，如图8和图9所示，进臭氧管4置于箱体1内的部位开设有贯穿的第五滑槽49，第五滑槽49内滑动连接有滑条9，滑条9的底部通过弹性件8与箱体1的底部连接，滑条9上开设有可与进臭氧管4相连通的通气孔50。进臭氧管4的管体上安装有曝气装置，实施时可采用钛合金微纳米曝气装置，通过增加气液接触面积，增加臭氧利用率。

请参阅图5和图10，本处理装置还包括固定在第一螺纹杆12上的凸轮7，凸轮7与滑条9相挤压，进行上下运动，搅拌箱体1内的废水，以便于与臭氧充分融合。箱体1顶部的密封盖上设置有单向出气阀6，转动的凸轮7使得滑条9上下移动，配合通气孔50，使得进臭氧管4定时进气，且也保证了进气气压足够的大。在凸轮7的作用下，带动弹性件8在废水中上下弹性运动，使滑条9的底部在水中上下摆动，提高箱体1内废水的流动性，还具有搅拌废水的作用，使废水与臭氧充分结合的作用，用于去除水中难降解有机物。

具体的，如图11所示，上述方案中，筒体15通过开设的第二滑槽18限位滑动连接滤板17，筒体15上转动连接有第二螺纹杆24，第二螺纹杆24螺纹连接滤板17，第二螺纹杆24的外壁固定连接有第二锥齿22，筒体15上转动连接有第一转动柱20，第一转动柱20的两端分别连接有转轮19和第一锥齿21，第一锥齿21与第二锥齿22啮合，进行直角上的力矩传送。筒体15中还安装了保护壳23，第一锥齿21与第二锥齿22置于保护壳23内。

在实施时，转动转轮19使得第一锥齿21和第二锥齿22啮合，使得第二螺纹杆24转动，配合第二滑槽18的限位，使得滤板17可以上下移动，抬起便于安装活性炭包，对废水中的多种污染物进行清理。筒体15的底部最好没有板，使得滤板17滤水，滤板17的孔较小，使得水在空气中落下。

使用时，首先在滤板17上安装活性炭包，启动左右移动机构使得安装板31左右移动，移动的安装板31带动圆筒33左右移动，圆筒33的第一齿轮32和齿牙14配合，使得圆筒33转动，从而使得圆柱34和蜗杆37同时转动，转动的蜗杆37带动涡轮48转动，使得辅助圆筒40也一起转动，通过弧形槽44使得配合杆43以及筒体15左右移动，使得筒体15即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，进行活性炭与气体和液体的充分均匀搅拌，请参阅图12和图13。然后滤板17安装的活性炭包与废水充分接触，使得初步清理有机物。左右运动时，在需要拆装活性炭包时，靠近箱边，便于拆换活性炭包。

然后通入臭氧和打开紫外灯，紫外灯仅照射废水，其他的箱体1位置均防止紫外线外漏的材料。然后重复上述动作，此时将废水挖起，并从底部侧壁落下，使得废水与箱内的臭氧充分混合，且可以搅拌废水，使得臭氧更好的与废水融合，然后此时使用的是单向出气阀6，臭氧的密度大于氧气，氧气会从单向出气阀6出去，此时箱内的臭氧浓度相对一直较高，且密封的箱体1，温度较低，会增强臭氧的溶解度，提高灭菌散色效果。经试验，效果比较显著。相比较传统的废水处理，大大的提高了效率，且无污染。使用筒体15将多个位置的杂质打捞，且该动作为模拟现实人员打漂杂物动作，使得杂质被收集，在收集好后可恰好运转到收集箱11顶部，且在箱体1边缘，便于杂质安全的落入，该装置精巧、成本最大化节约，具有良好的实用性。

于上述箱体1之内，紫外灯可选用低压紫外灯，于本发明中，选用30W紫外灯设置于箱体1内缘面上作为光源，进行处理，处理时间为120min，于此过程之中，自臭氧发生器之中生产的臭氧源源不断自进臭氧管4注入箱体之内，并与废水进行初步混合，此时因臭氧源源不断的输入动作，其必然可逐渐分布于箱体内中空部分，此时将废水挖起则能够有效增加废水与臭氧的接触面积，使得臭氧能够与废水进行充分混合以达到废水处理的目的。

臭氧与废水中有机物的反应有2条途径：直接反应和间接反应。臭氧直接作用于废水中有机物时反应具有选择性，速度慢，但臭氧在水中可离解出大量的活性自由基，其中OH-是在水中的已知氧化剂中最活泼的，可氧化降解水中大部分的有机物。臭氧溶于水后生成的多种强氧化性自由基，可将水中的有机污染物氧化成H2O，CO2和无机盐；或者使复杂的、有毒的大分子有机物发生断链、开环等反应，生成简单的，无毒或者低毒的小分子化合物。

由于有机物本身的酸碱解离常数(pKa)。使水中pH对有机物的存在形态有相当大的影响，且对有机物与臭氧的反应途径也存在一定的影响。正常情况下，在酸性环境中(pH＜4)臭氧的直接反应占据主导；在碱性环境中(pH＞10)臭氧的间接反应占主导；而在接近中性的条件下这2中途径都很重要，但由于污染物的影响，在酸性环境中自由基反应也可能很重要。

基于于碱性介质中臭氧产生自由基的速度更快，故而OH-的存在有限促进了臭氧分解生成自由基和有机物的自由基链反应。因此，较高的pH有利于有机物的臭氧化降解；而较低pH下，水中较难生成OH-，有机物的氧化降解以臭氧的直接氧化为主，反应的选择性强、反应速率小，所以宏观上表现为反应速率较慢，处理效果较差。故而基于上述内容，于本发明处理废水的过程之中，可采用碳酸氢钠溶液调整废水的pH值直至其不小于10后进行后续的处理过程。

当废水注入量有12mg/L增加到24mg/L和48mg/L时，COD去除率由21％分别提高到38％和51％。随着臭氧的注入量的增加，参与降解废水中有机物的溶解臭氧增加，同时UV可促使臭氧分解产生更多的羟基自由基，在臭氧氧化和紫外耦合的协同作用下，COD去除率大大提高，并且能够提高有机物的耦合降解效率，从而净化污水。

于发明中亦针对于紫外灯的光强进行调整，考察不同的紫外光强对O3/UV工艺处理效果的影响，于本发明中所用的紫外光强分别为21、48、85μW/cm2。COD的去除率随紫外光强的增加而增大，当量子流密度由21μW/cm2增加到48μW/cm2时，COD去除率由57％提高到76％，当量子流密度继续增加至85μW/cm2时，COD去除率变化不大。随着光辐射强度的增大，紫外对臭氧的分解反应加快，能够产生更多地羟基自由基，使难降解有机物氧化去除，因此COD去除率会随着光强的增加而提高。但光化学定律指出，吸收一个量子只能激活一个分子或原子，在本研究中，臭氧浓度和压强一定，由亨利定律可知水中溶解臭氧量是一定的，受水中溶解臭氧量的限制，过量的量子并不能有效产生光化学反应，因而继续增加量子流密度对COD去除率的提高作用不明显。

于上述箱体1底部可安装有孔径为40μm的微孔钛板曝气盘进入反应器中，与紫外辐射同时氧化去除水中的污染物，未能利用的臭氧从反应器顶部溢出进入装有质量分数为2％KI溶液的尾气吸收装置。处理过程连续进行，定时在设置于箱体侧面的取样口取样，样品经氮气吹脱溶解臭氧后进行分析测定。

本发明将臭氧曝气装置与紫外灯管置于同一反应器内，使得臭氧氧化与紫外催化在反应器中同时进行，二者间的协同作用能强化有机物去除效果。臭氧氧化与紫外耦合反应器包括臭氧吸收段和催化段，臭氧吸收段用于待处理废水对臭氧进行吸收；催化段用于臭氧饱和废水在紫外光下进行反应生成高氧化性活性基团，破坏废水中难降解有机物双键结构，以去除待处理废水中的难降解有机物。

一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理方法，包括：

步骤一：废水初处理，使用活性炭包将废水中有机物初步清理：

打开密封门51，人工转动或电机驱动转轮19，通过第二螺纹杆24和第二滑槽18的配合，将滤板17抬起，然后将活性炭包安装到滤板17上，再回转转轮19，使得滤板17回到筒体15的底部。关闭密封门51，启动电机2，使得第一螺纹杆12转动，通过第一滑槽13的配合，使得安装板31可以左右移动。此时第三齿轮52与齿条5啮合使得圆盘27转动，转动的圆盘27通过连接杆28和铰接杆29使得滑块30上下移动，从而使得圆柱安装板38和圆柱34上下移动，此时的圆柱安装板38在X-Z方向做正弦运动。此时圆筒33外壁的第一齿轮32与齿牙14啮合，使得圆筒33圆周转动，圆周转动的圆筒33带动圆柱34和蜗杆37转动，蜗杆37通过啮合作用使得涡轮48转动，从而使得辅助圆筒40转动，通过弧形槽44、配合杆43以及第四滑槽46的限位，使得转动的辅助圆筒40带动配合杆43前后移动，从而使得筒体15前后移动，此时的筒体15即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，使得活性炭包充分与废水接触，完成废水有机物初步清理，在清理结束后，将筒体15移动到密封门51周边，打开密封门51取出活性炭包，后将密封门51关闭。

步骤二：废水再处理，使用臭氧和紫外灯配合进行深化处理废水：

开启紫外灯10的电源，并打开外界臭氧储存罐的开关，使得进臭氧管4通入臭氧，再次启动电机2，使得筒体15即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，筒体15将废水盛起，并从滤板17的滤孔25底部流出，在空中流出的废水与箱体1内臭氧再次接触，增强杀菌效果，且筒体15同时搅拌废水，充分与臭氧接触，也增强了杀菌效果，并将水中金属离子和臭氧反应产生的杂质挖起。在筒体15进行多次挖起动作后，将筒体15移到收集箱11处，打开密封门51，转动转轮19，使得滤板17顶起，将其上的杂质清除到收集箱11中。并且转动的第一螺纹杆12带动7转动，配合弹性件8，从而使得滑条9上下来回移动，进行自动定时出臭氧，且顶部设置的单向出气阀6，使得箱体1内在保持臭氧预设最低浓度的情况下，尽可能减少臭氧的损耗，且增强臭氧与废水接触的强度，以及降低箱体1内温度，使得废水中臭氧溶解度增高；

步骤三：取出净化水，转动出水管16上的阀门，使得清水从出水管16中移出到外界收集桶中。

本发明在实际使用时，首先在滤板17上安装活性炭包，启动电机2使得第一螺纹杆12转动，配合限位，使得安装板31左右移动，左右移动的安装板31带动第三齿轮52左右移动，第三齿轮52配合齿条5从而使得圆盘27转动，在通过连接杆28和铰接杆29使得滑块30上下移动，从而使得圆柱安装板38上下移动。移动的安装板31带动圆筒33左右移动，圆筒33的第一齿轮32和齿牙14配合，使得圆筒33转动，从而使得圆柱34和蜗杆37转动，转动的蜗杆37带动涡轮48转动，使得辅助圆筒40转动，通过弧形槽44使得配合杆43，使得筒体15左右移动，使得筒体15即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，然后滤板17安装的活性炭包与废水充分接触，使得初步清理有机物。且恰好在需要拆装活性炭包时，靠近箱边，便于拆换活性炭包。

然后通入臭氧和打开紫外灯，紫外灯仅照射废水，其他的箱体1位置均防止紫外线外漏的材料。然后重复上述动作，此时将废水挖起，并从底部侧壁落下，使得废水与箱内的臭氧充分混合，且可以搅拌废水，使得臭氧更好的与废水融合，然后此时使用的是单向出气阀6，臭氧的密度大于氧气，氧气会从单向出气阀6出去，此时箱内的臭氧浓度相对一直较高，且密封的箱体，温度较低，会增强臭氧的溶解度，提高灭菌散色效果，效果显著。相比较传统的废水处理，大大的提高了效率，且无污染。臭氧会将废水内的金属离子转化为杂质固体，使用筒体15将多个位置的杂质打捞，且该动作为模拟现实人员打漂杂物动作，使得杂质被收集，在收集好后可恰好运转到收集箱11顶部，且在箱体1边缘，便于杂质安全的落入，该装置精巧、成本最大化节约，具有良好的实用性。

本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，包括：

箱体(1)，所述箱体(1)上连通有进臭氧管(4)，且所述箱体(1)的壳内镶嵌有紫外灯(10)；

筒体淋液装置，所述筒体淋液装置包括筒体(15)和滑动连接在所述筒体(15)内的滤板(17)，所述滤板(17)上开设有滤孔(25)，所述滤孔(25)上设置有滤网；

废水充分氧化机构，所述废水充分氧化机构包括安装板(31)、齿牙(14)、第一齿轮(32)、圆筒(33)，所述箱体(1)上限位滑动连接有安装板(31)，所述安装板(31)上连接有左右移动机构，所述安装板(31)通过轴承座转动连接有圆筒(33)，所述圆筒(33)外壁的第一齿轮(32)与所述箱体(1)上的齿牙(14)相互啮合，所述圆筒(33)的内部开设有槽道(35)，所述圆筒(33)内滑动连接有圆柱(34)，所述圆柱(34)的外壁连接有凸块(36)，所述凸块(36)滑动连接在所述槽道(35)内，所述圆柱(34)的底部固定连接有蜗杆(37)，所述圆柱(34)的外壁转动连接有圆柱安装板(38)，所述圆柱安装板(38)上连接有上下往复动作驱动机构，所述圆柱安装板(38)上连接有圆筒安装板(41)，所述圆筒安装板(41)上转动连接有圆筒转动柱，所述圆筒转动柱的两端分别连接有涡轮(48)和辅助圆筒(40)，所述涡轮(48)与蜗杆(37)相互啮合，所述辅助圆筒(40)的外壁开设有闭合的弧形槽(44)，用于使得限位滑动连接在弧形槽(44)内的配合杆(43)左右来回移动，所述圆筒安装板(41)上连接有滑轨(42)，所述配合杆(43)限位滑动连接在所述滑轨(42)上的第四滑槽(46)内，所述配合杆(43)的底部固定连接所述筒体(15)。

2.根据权利要求1所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述左右移动机构包括第一螺纹杆(12)、电机(2)，所述箱体(1)转动连接有第一螺纹杆(12)，所述第一螺纹杆(12)螺纹连接所述安装板(31)，所述箱体(1)通过其上开设的第一滑槽(13)限位滑动连接所述安装板(31)，所述电机(2)的动力输出端与第一螺纹杆(12)连接。

3.根据权利要求2所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述上下往复动作驱动机构包括圆盘(27)，所述安装板(31)上转动连接有第二转动柱(26)，所述第二转动柱(26)的两侧分别连接有圆盘(27)和第三齿轮(52)，所述箱体(1)上连接的齿条(5)与所述第三齿轮(52)相互啮合，所述圆盘(27)的外壁连接有连接杆(28)，所述连接杆(28)远离所述圆盘(27)的一侧铰接有铰接杆(29)，所述铰接杆(29)远离所述连接杆(28)的一侧铰接有滑块(30)，所述滑块(30)滑动连接在所述安装板(31)开设的滑块槽道内，所述滑块(30)通过滑块连接板(39)连接所述圆柱安装板(38)。

4.根据权利要求1所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述进臭氧管(4)置于所述箱体(1)内的部位开设有贯穿的第五滑槽(49)，所述第五滑槽(49)内滑动连接有滑条(9)，所述滑条(9)的底部通过弹性件(8)与所述箱体(1)的底部连接，所述滑条(9)上开设有可与所述进臭氧管(4)相连通的通气孔(50)；

还包括固定在所述第一螺纹杆(12)上的凸轮(7)，所述凸轮(7)与滑条(9)相挤压；

所述箱体(1)顶部的密封盖上设置有单向出气阀(6)。

5.根据权利要求1所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述筒体(15)通过开设的第二滑槽(18)限位滑动连接所述滤板(17)，所述筒体(15)上转动连接有第二螺纹杆(24)，所述第二螺纹杆(24)螺纹连接所述滤板(17)，所述第二螺纹杆(24)的外壁固定连接有第二锥齿(22)，所述筒体(15)上转动连接有第一转动柱(20)，所述第一转动柱(20)的两端分别连接有转轮(19)和第一锥齿(21)，所述第一锥齿(21)与第二锥齿(22)啮合，

还包括保护壳(23)，所述第一锥齿(21)与第二锥齿(22)置于所述保护壳(23)内。

6.根据权利要求5所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述箱体(1)内安装有收集箱(11)，用于将所述滤板(17)上的杂质收集。

7.根据权利要求1所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述第四滑槽(46)内开设有第三滑槽(45)，所述配合杆(43)上的配合块(47)滑动连接在所述第三滑槽(45)内。

8.根据权利要求1所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述箱体(1)上连通有进废水管(3)和出水管(16)，所述出水管(16)上设置有出水阀门。

9.根据权利要求6所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理装置，其特征在于，所述箱体(1)通过合页连接有密封门(51)，用于取出所述收集箱(11)。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种同步臭氧氧化与紫外耦合的处理方法，其特征在于，包括：

步骤一：废水初处理，使用活性炭包将废水中有机物初步清理；

打开密封门(51)，人工转动转轮(19)，通过第二螺纹杆(24)和第二滑槽(18)的配合，将滤板(17)抬起，然后将活性炭包安装到滤板(17)上，再回转转轮(19)，使得滤板(17)回到筒体(15)的底部，关闭密封门(51)，启动电机(2)，使得第一螺纹杆(12)转动，通过第一滑槽(13)的配合，使得安装板(31)可以左右移动，此时第三齿轮(52)与齿条(5)啮合使得圆盘(27)转动，转动的圆盘(27)通过连接杆(28)和铰接杆(29)使得滑块(30)上下移动，从而使得圆柱安装板(38)和圆柱(34)上下移动，此时的圆柱安装板(38)在X-Z方向做正弦运动；此时圆筒(33)外壁的第一齿轮(32)与齿牙(14)啮合，使得圆筒(33)圆周转动，圆周转动的圆筒(33)带动圆柱(34)和蜗杆(37)转动，蜗杆(37)通过啮合作用使得涡轮(48)转动，从而使得辅助圆筒(40)转动，通过弧形槽(44)、配合杆(43)以及第四滑槽(46)的限位，使得转动的辅助圆筒(40)带动配合杆(43)前后移动，从而使得筒体(15)前后移动，此时的筒体(15)即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，使得活性炭包充分与废水接触，完成废水有机物初步清理，在清理结束后，将筒体(15)移动到密封门(51)周边，打开密封门(51)取出活性炭包，后将密封门(51)关闭；

步骤二：废水再处理，使用臭氧和紫外灯配合进行深化处理废水；

开启紫外灯(10)的电源，并打开外界臭氧储存罐的开关，使得进臭氧管(4)通入臭氧，再次启动电机(2)，使得筒体(15)即在X-Z方向做正弦运动，又在X-Y方向做正弦运动，筒体(15)将废水盛起，并从滤板(17)的滤孔(25)底部流出，在空中流出的废水与箱体(1)内臭氧再次接触，增强杀菌效果，且筒体(15)同时搅拌废水，充分与臭氧接触，也增强了杀菌效果，并将水中金属离子和臭氧反应产生的杂质挖起，再筒体(15)进行多次挖起动作后，将筒体(15)移到收集箱(11)处，打开密封门(51)，转动转轮(19)，使得滤板(17)顶起，将其上的杂质清除到收集箱(11)中，且转动的第一螺纹杆(12)带动7转动，配合弹性件(8)，从而使得滑条(9)上下来回移动，进行自动定时出臭氧，且顶部设置的单向出气阀(6)，使得箱体(1)内在保持臭氧预设最低浓度的情况下，尽可能减少臭氧的损耗，且增强臭氧与废水接触的强度，以及降低箱体(1)内温度，使得废水中臭氧溶解度增高；

步骤三：取出净化水，转动出水管(16)上的阀门，使得清水从出水管(16)中移出到外界收集桶中。

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