CN211770743U - 一种高效臭氧催化氧化反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种高效臭氧催化氧化反应器，包括臭氧发生器、汽水混合装置、水泵、低温水箱、制冷设备、过滤、催化氧化反应装置和尾气消除设备，所述汽水混合装的进气口与臭氧发生器通过气管连接，所述汽水混合装置的污水进口与水泵通过水管连接，所述低温水箱与过滤器连接，所述过滤器与催化氧化反应装置连接，所述催化氧化反应装置与尾气消除设备连接。本实用新型的有益效果：通过在汽水混合装置之后设置低温水箱，降低废水的温度，提高后续的催化氧化反应效率；设置臭氧回收管道，对溢出的气体进行回收再利用；利用紫外和催化剂同时作用，进一步提高催化氧化反应的效率。

Description

一种高效臭氧催化氧化反应器

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种高效臭氧催化氧化反应器。

背景技术

臭氧催化氧化对废水进行净化和消毒处理是一种在在环境保护和化工等方面被广泛应用的方法。该方法采用含低浓度臭氧的空气或氧气与水混合，在催化剂存在的条件下，利用臭氧很强的氧化能力，去除水中酚、氰、铁、锰等金属离子等污染物质。臭氧催化氧化废水处理主要的工艺设施由臭氧发生器和气水接触设备组成。臭氧是一种不稳定、易分解的强氧化剂，因此要现场制造。臭氧氧化法水处理的工艺设施主要由臭氧发生器和气水接触设备组成。大规模生产臭氧的唯一方法是无声放电法。制造臭氧的原料气是空气或氧气。原料气必须经过除油、除湿、除尘等净化处理，否则会影响臭氧产率和设备的正常使用。用空气制成臭氧的浓度一般为10～20毫克/升；用氧气制成臭氧的浓度为20～40毫克/升。这种含有1～4%(重量比)臭氧的空气或氧气就是水处理时所使用的臭氧化气。臭氧发生器所产生的臭氧，通过气水接触设备扩散于待处理水中，通常是采用微孔扩散器、鼓泡塔或喷射器、涡轮混合器等。臭氧氧化法的主要优点是反应迅速，流程简单，但目前生产臭氧的电耗仍然较高，每公斤臭氧约耗电20～35度，同时臭氧的利用率也较低，未被有效利用的臭氧一方面造成能源的浪费，另一方面造成环境污染。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种臭氧利用率高、绿色环保的高效臭氧催化氧化反应器。

为了达成上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高效臭氧催化氧化反应器，包括臭氧发生器、汽水混合装置、水泵、低温水箱、制冷设备、过滤、催化氧化反应装置和尾气消除设备，所述汽水混合装置设置有污水进口、进气口和水汽混合出口，所述汽水混合装的进气口与臭氧发生器通过气管连接，所述汽水混合装置的污水进口与水泵通过水管连接，所述汽水混合装置的水汽混合出口通过管道与低温水箱连接，所述低温水箱设置有臭氧回收管道，所述臭氧回收管道与臭氧发生器连接，所述低温水箱与过滤器连接，所述过滤器与催化氧化反应装置连接，所述催化氧化反应装置与尾气消除设备连接。

进一步的，所述臭氧发生器设置有臭氧回收进气口，所述臭氧回收进气口与臭氧回收管道连接。

进一步的，所述低温水箱下方设置有热交换设备，所述热交换设备与制冷设备连接。

进一步的，所述低温水箱侧面设置有排污口，所述排污口设置有排污阀门。

进一步的，所述过滤器下部设置有过滤器进口，所述过滤器上部设置有过滤器出口，所述过滤器内部设置有活性炭填料。

进一步的，所述催化氧化反应装置中心设置有非均相催化反应塔，所述非均相催化反应塔内部填充有催化剂，所述非均相催化反应塔外壁为透明玻璃，所述催化氧化反应装置内壁设置有紫外灯。

进一步的，所述尾气消除设备内部设置有加热器，所述尾气消除设备下部设置有净水出口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型通过在汽水混合装置之后设置低温水箱，进一步增加臭氧和废水的混合程度，同时降低废水的温度，提高后续的催化氧化反应效率；

（2）本实用新型在低温水箱上方设置臭氧回收管道，对溢出的气体进行回收再利用，提高臭氧的利用效率，降低能耗，减少污染；

（3）本实用新型的催化氧化反应装置是只有紫外灯和外壁透明的非均相催化反应塔，利用紫外和催化剂同时作用，进一步提高催化氧化反应的效率；

（4）本实用新型在最末端设置有尾气消除设备，利用温度的提高加快臭氧的分解，去除水中的残余臭氧，减少环境污染。

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

附图说明：1、臭氧发生器；2、汽水混合装置；3、水泵；4、低温水箱；5、热交换设备；6、制冷设备；7、过滤器；8、催化氧化反应装置；9、非均相催化反应塔；10、紫外灯；11、尾气消除设备；12、臭氧回收管道；13、污水进口；14、进气口；15、水汽混合出口；16、臭氧回收进气口；17、排污口；18、加热器；19净水出口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

一种高效臭氧催化氧化反应器，包括臭氧发生器1、汽水混合装置2、水泵3、低温水箱4、制冷设备6、过滤器7、催化氧化反应装置8和尾气消除设备11，所述汽水混合装置2设置有污水进口13、进气口14和水汽混合出口15，所述汽水混合装置2的进气口14与臭氧发生器1通过气管连接，所述汽水混合装置2的污水进口13与水泵3通过水管连接，所述汽水混合装置2的水汽混合出口15通过管道与低温水箱4连接，所述低温水箱4设置有臭氧回收管道12，所述臭氧回收管道12与臭氧发生器1连接，所述低温水箱4与过滤器7连接，所述过滤器7与催化氧化反应装置8连接，所述催化氧化反应装置8与尾气消除设备11连接。

优选的，所述臭氧发生器1设置有臭氧回收进气口16，所述臭氧回收进气口与臭氧回收管道12连接；所述低温水箱4下方设置有热交换设备5，所述热交换设备5与制冷设备6连接；所述低温水箱4侧面设置有排污口17，所述排污口17设置有排污阀门；所述过滤器7下部设置有过滤器进口，所述过滤器7上部设置有过滤器出口，所述过滤器内部设置有活性炭填料；所述催化氧化反应装置8中心设置有非均相催化反应塔9，所述非均相催化反应塔9内部填充有催化剂，所述非均相催化反应塔9外壁为透明玻璃，所述催化氧化反应装置8内壁设置有紫外灯10；所述尾气消除设备11内部设置有加热器18，所述尾气消除设备11下部设置有净水出口19。

使用时，打开水泵3，将污水泵入汽水混合装置2中，让污水和臭氧发生器1产生的臭氧混合，然后混合了臭氧的污水进入低温水箱4，通过制冷设备6和热交换设备5将低温水箱4中的水温降至10-15℃，同时污水在低温水箱4中进行杂质沉淀，同时逸出的臭氧通过臭氧回收管道12进入臭氧发生器1中，沉淀的杂质在处理结束后通过排污口17排出，低温水箱4中的污水在温度降低后进入过滤器7中，进行活性炭除杂，除杂之后的污水进入催化氧化反应装置8中，进行紫外和催化剂的高效催化氧化，彻底的去除水中的污染物，然后进入尾气消除设备11，加快水中的臭氧分解，去除未反应的臭氧。

从以上实施例中可以看出，本实用新型操作简单，自动化程度高、臭氧利用率高、催化反应的反应率高、污水能够得到彻底的净化处理。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的简单修改或变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种高效臭氧催化氧化反应器，包括臭氧发生器（1）、汽水混合装置（2）、水泵（3）、低温水箱（4）、制冷设备（6）、过滤器（7）、催化氧化反应装置（8）和尾气消除设备（11），其特征在于：所述汽水混合装置（2）设置有污水进口（13）、进气口（14）和水汽混合出口（15），所述汽水混合装置（2）的进气口（14）与臭氧发生器（1）通过气管连接，所述汽水混合装置（2）的污水进口（13）与水泵（3）通过水管连接，所述汽水混合装置（2）的水汽混合出口（15）通过管道与低温水箱（4）连接，所述低温水箱（4）设置有臭氧回收管道（12），所述臭氧回收管道（12）与臭氧发生器（1）连接，所述低温水箱（4）与过滤器（7）连接，所述过滤器（7）与催化氧化反应装置（8）连接，所述催化氧化反应装置（8）与尾气消除设备（11）连接。

2.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述臭氧发生器（1）设置有臭氧回收进气口（16），所述臭氧回收进气口与臭氧回收管道（12）连接。

3.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述低温水箱（4）下方设置有热交换设备（5），所述热交换设备（5）与制冷设备（6）连接。

4.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述低温水箱（4）侧面设置有排污口（17），所述排污口（17）设置有排污阀门。

5.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述过滤器（7）下部设置有过滤器进口，所述过滤器（7）上部设置有过滤器出口，所述过滤器内部设置有活性炭填料。

6.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述催化氧化反应装置（8）中心设置有非均相催化反应塔（9），所述非均相催化反应塔（9）内部填充有催化剂，所述非均相催化反应塔（9）外壁为透明玻璃，所述催化氧化反应装置（8）内壁设置有紫外灯（10）。

7.根据权利要求1所述的高效臭氧催化氧化反应器，其特征在于，所述尾气消除设备（11）内部设置有加热器（18），所述尾气消除设备（11）下部设置有净水出口（19）。

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