CN201080438Y - 微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及污水消毒及污水处理设备领域，特别是一种使用微波及微波紫外线消毒处理污水设备的领域。本实用新型通过如下方案实现：一种微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，包含带电区和污水处理反应区，带电区由处于外罩内的大功率微波源，与大功率微波源连接的微波耦合器，与微波耦合器连接的微波及波导接头，与微波及波导接头连接的波导耦合器，以及清洗马达组成；污水处理反应区由处于箱体内的与波导耦合器连接的微波无极紫外灯管，处于微波无极紫外灯管外围的石英管，石英管外围的相互连接的清洗传动机和清洗刷，以及处于清洗传动机和清洗刷外围的金属网组成。本实用新型对污水处理效果好，能耗低，故障率小。

Description

微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置
技术领域
本实用新型涉及一种污水消毒及污水处理设备，特别是一种使用微波及微波紫外线消毒、处理污水的设备。
背景技术
目前在污水处理领域常采用紫外线(UV)对污水进行处理和消毒。一般污水处理过程中的紫外线(UV)在低压汞灯、低压高强汞灯和中压汞灯中通过电极放电激发产生。目前用于启动电极汞灯的电源功率很小，产生的紫外线的强度小，而污水处理消毒所需要的照射强度大，因此会出现消毒系统庞大、复杂、处理效果不佳的情况。而且，由于长期的供电照射和频繁启动，导致许多元件如镇流器等频繁的出现故障，灯的老化过程加快，使用寿命短；电极式紫外线污水消毒系统连接许多的电气元件和灯管，电气元件间的线路连接又十分烦琐，系统结构复杂，运行检修和维护十分不便，日常的维修更换费用非常高，严重影响其工程化进程；此外，传统的单一紫外线消毒由于受污水浊度和紫外线传统能力的限制，存在消毒效率低，针对污水消毒能力不强，对残余污染物如CODcr、N、P等无深度降解能力等缺陷。
发明内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种对污水处理效果好，能耗低，故障率小的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置。为实现上述目的，本实用新型是这样实现的：
一种微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，包含带电区和污水处理反应区，其特征在于：带电区由处于外罩内的大功率微波源，与大功率微波源连接的微波耦合器，与微波耦合器连接的微波及波导接头，与微波及波导接头连接的波导耦合器，以及清洗马达组成；污水处理反应区由处于箱体内的与波导耦合器连接的微波无极紫外灯管，处于微波无极紫外灯管外围的石英管，石英管外围的相互连接的清洗传动机和清洗刷，以及处于清洗传动机和清洗刷外围的金属网组成。
进一步的方案是：还包含由通过配备强度传感器，控制系统运行中的紫外线灯的数量和强度的模块组成的设备监控系统。
进一步的方案是：带电区和污水处理反应区纵向分离。污水处理反应区内无电器元件，安装更便捷，使用更安全。
进一步的方案是：大功率微波源由高压电源、磁控管、微波发射器和波导顺序连接形成。
进一步的方案是：大功率微波源是固体微波源。
进一步的方案是：微波及波导接头和波导耦合器处于微波机构支架内。
进一步的方案是：微波无极紫外灯管激发出的紫外线脉冲频率大于10000HZ。
进一步的方案是：污水处理反应区由处于石英管和金属网之间的微波与微波紫外线复合反应区和处于金属网以外的微波紫外线消毒区组成，分别对污水进行深度降解处理和高穿透性消毒处理。
本实用新型的有益技术效果是：采用微波与紫外线复合污水处理技术，充分发挥微波对污水处理作用和紫外线的灭菌作用。而且微波无极紫外灯管10激发出的10000HZ以上的紫外脉冲波，具有很强的穿透力，解决了城市污水浊度大、紫外光透度不足的难题，具有灭菌能力强，消毒效果好的特点。而且维修保养简单，使用寿命长。
附图说明
附图为本实用新型的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的阐述。
如图1所示，微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置包含带电区和污水处理反应区，其特征在于：带电区由处于外罩1内的大功率微波源2，与大功率微波源2连接的微波耦合器3，与微波耦合器3连接的微波及波导接头4，与微波及波导接头4连接的波导耦合器5，以及清洗马达8组成；污水处理反应区由处于箱体7内的与波导耦合器5连接的微波无极紫外灯管10，处于微波无极紫外灯管10外围的石英管9，石英管9外围的相互连接的清洗传动机11和清洗刷12，以及处于清洗传动机11和清洗刷12外围的金属网13，以及由通过配备强度传感器，控制系统运行中的紫外线灯的数量和强度的模块组成的设备监控系统组成。
在微波紫外线污水处理及紫外线消毒一体化装置工作过程中，首先由高压电源、磁控管、微波发射器和波导组成的大功率微波源2产生微波，经过微波及波导接头4、波导耦合器5、屏蔽防护网、环流器，部分微波直接作用于污水，对污水进行消毒和热效应处理，部分作用于微波无极紫外灯管10，激发灯管内的惰性气体放电产生紫外线。灯管外有石英管9，石英管9与金属网13之间形成微波与微波紫外线的复合处理区域。在石英管9外壁装有清洗传动机11和清洗刷12。微波无极紫外灯管10及相应的石英管9和金属网13部分置于污水厂出水渠道的水中，微波源和微波反应器置于渠道上部。金属网与石英管之间具有微波与微波紫外线的复合作用区，对污水进行消毒和深度处理，金属网以外为紫外线消毒区域，紫外灯管发出的紫外光对流经的污水进行消毒处理。
在使用过程中，通过设备监控系统设定每半小时清洗马达8运行一次，对石英管9进行清洗。
通过本实用新型，使用微波与微波紫外线复合处理，对污水中COD、悬浮物、细菌总数、石油类的去除效率分别达到85.5％、91.4％、99％和91％以上。同时装置处理的寿命长，维修保养极其简单。

Claims (8)

1.一种微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，包含带电区和污水处理反应区，其特征在于：带电区由处于外罩(1)内的大功率微波源(2)，与大功率微波源(2)连接的微波耦合器(3)，与微波耦合器(3)连接的微波及波导接头(4)，与微波及波导接头(4)连接的波导耦合器(5)，以及清洗马达(8)组成；污水处理反应区由处于箱体(7)内的与波导耦合器(5)连接的微波无极紫外灯管(10)，处于微波无极紫外灯管(10)外围的石英管(9)，石英管(9)外围的相互连接的清洗传动机(11)和清洗刷(12)，以及处于清洗传动机(11)和清洗刷(12)外围的金属网(13)组成。
2.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于还包含由通过配备强度传感器，控制系统运行中的紫外线灯的数量和强度的模块组成的设备监控系统。
3.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的带电区和污水处理反应区纵向分离。
4.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的大功率微波源(2)由高压电源、磁控管、微波发射器和波导顺序连接形成。
5.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的大功率微波源(2)是固体微波源。
6.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的微波及波导接头(4)和波导耦合器(5)处于微波机构支架(6)内。
7.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的微波无极紫外灯管(10)激发出的紫外线脉冲频率大于10000HZ。
8.如权利要求1所述的微波污水处理及微波紫外线消毒一体化装置，其特征在于所述的污水处理反应区由处于石英管(9)和金属网(13)之间的微波与微波紫外线复合反应区和处于金属网(13)以外的微波紫外线消毒区组成，分别对污水进行深度降解处理和高穿透性消毒处理。
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