CN201648154U - 四效多级深度废水氧化反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种四效多级深度废水氧化反应器，该反应器的底部有进水口，顶部有出水口，从进水口至出水口之间设有超声空化区、电化学反应区、光催化反应区及澄清回流区，相邻两区之间安装有止逆阀；所述超声空化区的底部安装有超声波发生器；所述电化学反应区内设有阴极和阳极，阴极是由不锈钢板围成的电解室，阳极为钛棒；所述光催化反应区内纵向并排安装有多个由石英套管及紫外灯构成的光源发生器，石英套管的上封头与反应器的简体连接，石英套管内安装有紫外灯。本实用新型集四种废水处理方法于同一个反应器内完成，能有效处理多种高浓有机废水，处理后的废水COD去除率达90％以上，而且有效提高设备的空间利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高浓有机废水处理设备，特别是一种汇集了现代光、电、声、化四效合一的四效多级深度废水氧化反应器。
背景技术
随着工业经济的迅速发展，工业废水的排放量增加越来越快。工业废水是当代环境工作亟待解决的重大难题之一。随着人们环保意识的不断提高，人们对工业废水的排放要求越来越高，而传统的废水处理方法已难以满足这一要求，经传统方法处理的外排废水难以达到相关新标准的排放要求及“减排”的要求。一些工业废水(如制浆造纸工业废水)经物化、生化处理后，水中仍残留部分难生物降解有机物，且无法经气浮/混凝等物化方法有效去除。目前的多级废水处理技术包括臭氧氧化法、活性碳吸附法、薄膜分离法、湿式氧化法及Fenton氧化法等，其中以Fenton氧化法(H2O2/Fe2+)被认为是一种最有效、简单且经济的方法，其他方法则因初设成本或操作成本太高而较难被业者接受。然而Fenton氧化法虽有高效率、低操作费的优点，但同时因其会产生大量的铁污泥，成为应用时的一大缺点。
而传统的废水处理器，功能较单一，各个功能反应区是分开的，占地庞大，也是在废水处理领域中的一个较突出的问题，给用地紧张的企业，带来较大的压力。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能实现紫外线、电化学方法、超声方法与Fenton氧化法相结合的四效多级深度废水氧化反应器，能有效处理多种高浓有机废水，而且能有效提升设备的空间利用率。
本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：本实用新型四效多级深度废水氧化反应器的底部有进水口，顶部有出水口，从进水口至出水口之间设有超声空化区、电化学反应区、光催化反应区及澄清回流区，相邻两区之间安装有止逆阀；所述超声空化区的底部安装有超声波发生器；所述电化学反应区内设有阴极和阳极，阴极是由不锈钢板围成的电解室，阳极为钛棒；所述光催化反应区内纵向并排安装有多个由石英套管及紫外灯构成的光源发生器，石英套管的端头与反应器的筒体连接，石英套管内安装有紫外灯。
所述止逆阀是由固定舌板和活动舌板构成，固定舌板安装在进水方向一侧，其与反应器壁固定连接，活动舌板安装在出水方向一侧，其一端与反应器壁活动连接，另一端可压在固定舌板上，其中部连接舌板控制杆。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：超声空化区、光催化反应区、电化学反应区、澄清回流区。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：超声空化区、电化学反应区、光催化反应区、澄清回流区。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：光催化反应区、超声空化区、电化学反应区、澄清回流区。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：光催化反应区、电化学反应区、超声空化区、澄清回流区。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：电化学反应区、光催化反应区、超声空化区、澄清回流区。
所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：电化学反应区、超声空化区、光催化反应区、澄清回流区。
使用本实用新型装置处理高浓有机废水，可提高废水处理使用的Fe2+的再生速度，并极大提高了处理废水的能力，废水COD去除率高达90％以上，而且本实用新型的各功能单元分工协作，有机整合，能有效提升处理设备的空间利用率。
本实用新型反应器具有以下优点：①高效处理生化手段等难处理的高浓度有机废水。②高径比大，占地面积小，基建投资省。③多效处理结构使得废水处理得更加彻底，处理后的废水COD去除率达90％以上。④抗冲击能力强，运行处理效果稳定。
附图说明
图1是本实用新型四效多级深度废水氧化反应器在工作时的水流走向示意图。
图2是图1中超声空化区内的超声波发生器分布示意图。
图3是图2的俯视示意图。
图4是图1中电化学反应区内阴阳电极的分布示意图。
图5是图4的俯视示意图。
图6是图1中光催化反应区内的光源发生器分布示意图。
图7是图6的俯视示意图。
图8是图1中止逆阀在打开状态时的工作示意图。
图9是图1中止逆阀在关闭状态时的工作示意图。
具体实施方式
如图1所示，反应器的底部有进水口5，反应器的顶部有出水口6，反应器内由下至上设有超声空化区4、电化学反应区3、光催化反应区2及澄清回流区1。相邻的反应区之间安装有止逆阀11，所述止逆阀11主要由固定舌板7和活动舌板8构成，固定舌板7与反应器壁固定连接并安装在进水方向一侧，活动舌板8的一端经舌板扭矩10与反应器壁活动连接并安装在出水方向一侧，其另一端可压在固定舌板7上，其中间部位连接舌板控制杆9，活动舌板8的开合及流量大小的控制由舌板控制杆9来进行控制。舌板控制杆9可由相应的手动或自动传动装置控制。通过调节舌板控制杆9的伸缩距离，来控制活动舌板8与固定舌板7之间的开合距离，从而控制液体的流动速度，使废水处理的有关反应过程的控制更加方便，处理效率更高。
在废水处理过程中，废水由进水口5进入超声空化区4，超声空化区4的结构如图2和图3所示，超声空化区4的底部安装有超声波发生器18，并呈六边形排布，以利于超声波的各种作用效果在该反应区域内有效均匀的分布。超声空化区的容器壁19采用能满足反应要求的工程塑料作为材料。在超声波发生器的作用下，在超声空化区内发生的空化过程可以把声场能量集中起来，伴随空化泡崩溃瞬间，在液体中的极小空间内将高度集中的能量释放出来，形成高于5000℃的局部高温、大于50MPa的高压，以及强冲击波、射流等极端条件，可以给芬顿化学反应提供一种新的非常特殊的物理化学环境，有效地将有机大分子化合物分解为后续工段容易反应的小分子。
经超声空化区4处理后的废水，通过止逆阀11进入循环流动的电化学反应区3，电化学反应区3的结构如图4和图5所示，该区设有阴极13和阳极12，阴极13为不锈钢板围成的电解室，阳极为钛棒(RuO2/IrO2外涂层)，其直径与长度的比值为3∶1；阴、阳极的工作面积比为8∶3；电化学反应区的容器壁14采用绝缘塑料，防止漏电事故的发生。
经电化学反应区3处理后的废水，通过止逆阀11进入循环流动的光催化反应区2。该区内纵向并排安装有多个由石英套管及紫外灯构成的光源发生器16，石英套管的上下端头通过法兰15与反应区的容器壁17连接，石英套管内安装有紫外灯。本区域利用紫外辐射及添加的固体催化剂和氧化剂的共同作用，产生羟基自由基，进一步将废水中难降解的有机物分解和矿化。该区的光源发生器16在光催化反应区4内呈正六边形分布，能有效提高光催化的效率。光催化反应区的容器壁17采用抛光不锈钢材料，有利于光线在整个反应器容器内的反射，提高光催化过程的效率。
经光催化反应区2处理之后的废水进入澄清回流区1，该区域用于处理过程的废水澄清及过程处理的缓冲。
达标后的废水由出水口6排出。
Claims (8)
1.四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，该反应器的底部有进水口，顶部有出水口，从进水口至出水口之间设有超声空化区、电化学反应区、光催化反应区及澄清回流区，相邻两区之间安装有止逆阀；所述超声空化区的底部安装有超声波发生器；所述电化学反应区内设有阴极和阳极，阴极是由不锈钢板围成的电解室，阳极为钛棒；所述光催化反应区内纵向并排安装有多个由石英套管及紫外灯构成的光源发生器，石英套管的上封头与反应器的筒体连接，石英套管内安装有紫外灯。
2.根据权利要求1所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述止逆阀是由固定舌板和活动舌板构成，固定舌板安装在进水方向一侧，其与反应器壁固定连接，活动舌板安装在出水方向一侧，其一端与反应器壁活动连接，另一端可压在固定舌板上，其中部连接有舌板控制杆。
3.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：超声空化区、光催化反应区、电化学反应区、澄清回流区。
4.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：超声空化区、电化学反应区、光催化反应区、澄清回流区。
5.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：光催化反应区、超声空化区、电化学反应区、澄清回流区。
6.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：光催化反应区、电化学反应区、超声空化区、澄清回流区。
7.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：电化学反应区、光催化反应区、超声空化区、澄清回流区。
8.根据权利要求1或2所述的四效多级深度废水氧化反应器，其特征在于，所述反应器内的四个功能反应区是按以下顺序由下至上依次设置的：电化学反应区、超声空化区、光催化反应区、澄清回流区。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104163473A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-11-26 | 广东威迪科技股份有限公司 | 一种用于废水处理的新型电化学处理设备及其废水处理方法 |
| CN112979013A (zh) * | 2021-03-08 | 2021-06-18 | 重庆迪笙宏环保科技有限公司 | 有机合成废水低排放体系 |
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- 2010-02-09 CN CN2010201106532U patent/CN201648154U/zh not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
| CN104163473A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-11-26 | 广东威迪科技股份有限公司 | 一种用于废水处理的新型电化学处理设备及其废水处理方法 |
| CN104163473B (zh) * | 2014-07-29 | 2016-06-29 | 广东威迪科技股份有限公司 | 一种用于废水处理的新型电化学处理设备及其废水处理方法 |
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