CN213652197U - 一种多级氧化污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多级氧化污水处理装置，其包括沿污水输送方向顺次连接的厌氧污水罐、带有活性炭过滤板的活性炭过滤池、光触媒电解反应池和大孔树脂罐，所述光触媒电解反应池内设置有曝气机构、若干紫外灯板、钛电极和不锈钢电极，所述活性炭过滤池和光触媒电解反应池内均设置有干冰清洁机构。本实用新型通过厌氧污水罐、活性炭过滤板和大孔树脂罐等载体进行多级氧化处理，并通过光触媒电解反应池内各结构使污水中的难降解有机物被氧化分解、并降低COD，在兼顾高效的同时，达到了净化污水的目的。

Description

一种多级氧化污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备的技术领域，尤其是涉及一种多级氧化污水处理装置。

背景技术

现代污水处理技术一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。其中，三级处理是污水处理三个级别中最后一级，是污水最高处理措施。污水经过二级处理后，仍含有极细微的悬浮物、磷、氮和难以生物降解的有机物、矿物质、病原体等需进一步净化处理。

授权公告号为CN205011573U的中国专利公开了一种一体化生物活性炭废水处理装置，包括装置本体，装置本体内依次设有格栅、调节池、多介质过滤器、生物活性炭滤池、清水池，所述的清水池上设有紫外杀菌设备。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：污水处理时，上述废水处理装置先通过多介质过滤器过滤除去固定的污染物，再经过活性炭池吸附废水中的有机污染物，最后通过紫外杀菌设备进行杀菌，净化过后的废水仍然存在部分难以生物降解的有机物，其净化率不高，有待改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种多级氧化污水处理装置，其解决了现有的污水处理装置废水净化率不高的问题，具有提高废水净化率的优点。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种多级氧化污水处理装置，包括沿污水输送方向顺次连接的厌氧污水罐、带有活性炭过滤板的活性炭过滤池、光触媒电解反应池和大孔树脂罐，所述光触媒电解反应池内设置有曝气机构、若干紫外灯板、钛电极和不锈钢电极，所述活性炭过滤池和光触媒电解反应池内均设置有干冰清洁机构。

通过采用上述技术方案，在进行污水处理时，先将污水通入厌氧污水罐进行厌氧氧化处理，处理后的污水中的含氮物质被分解成氮气或硝态氮；然后污水被输送至活性炭过滤池，并利用活性炭过滤板吸附水中的异味、有机物、胶体、铁及余氯等，以减少对后续大孔树脂罐的污染；接着污水被输送至光触媒电解反应池，此时通过使用钛电极作为阳极、钛电极作为阴极，并外接电流在光触媒电解反应池内形成槽电压，在紫外灯板的光照射条件下和曝气机构的曝气条件下，价带电子被激发到导带，形成了电子和空穴，并与吸附于其表面的氧气和水作用，生成超氧化物阴离子自由基、氧离子和羟基自由基，这些自由基具有很强的氧化分解能力，能破坏有机物中的C-C键、C-H键、C-N键、C-O键、O-H键、N-H键，氧化分解难降解的有机物为二氧化碳与水，同时破坏细菌的细胞膜固化病毒的蛋白质，改变细菌、病毒的生存环境从而杀死细菌、病毒；最后采用大孔树脂罐对污水中的有机物等进行进一步的分离和纯化，从而有效提高废水污染成分的净化率；另外，由于污水中钙镁离子含量较高，活性炭过滤板、光触媒电解反应池的内壁、紫外灯板、钛电极和不锈钢电极上容易有水垢附着，通过采用干冰清洁机构对水垢进行清除，有利于提高对污水的净化效率；在此过程中，通过厌氧污水罐、活性炭过滤板和大孔树脂罐等载体进行多级氧化处理，并通过光触媒电解反应池内各结构使污水中的难降解有机物被氧化分解、并降低COD，在兼顾高效的同时，达到了净化污水的目的。

本实用新型进一步设置为：所述干冰清洁机构包括干冰计量泵、干冰空压机、干冰输送管和一对喷管，所述干冰输送管的进气端连通于所述干冰计量泵和干冰空压机的出气口、出气端连通于这对喷管，其中一个喷管布置于所述光触媒电解反应池内、且连通于所述曝气机构，另一个喷管按照出气口朝向所述活性炭过滤板的方式安装于所述活性炭过滤池内。

通过采用上述技术方案，在该装置停机清洁时，启动干冰计量泵和干冰空压机，干冰和压缩空气被输送至干冰输送管内、再分流至两个喷管内，然后喷管喷射出的干冰颗粒以压缩空气作为动力和载体，使得干冰粒子高速运动至活性炭过滤板、光触媒电解反应池的内壁、紫外灯板、钛电极和不锈钢电极上，对水垢进行冷冻剥离，同时能对活性炭过滤板进行气体反冲洗，在达到对水垢进行有效清洁的同时，进一步提高了清洁效果。

本实用新型进一步设置为：所述曝气机构包括曝气空压机、连通于所述曝气空压机的出气口的气体输送管、至少两个上下并排布置于所述光触媒电解反应池内的曝气管，所述气体输送管的出气端伸入至所述光触媒电解反应池内、并与这些曝气管连通。

通过采用上述技术方案，曝气空压机用于产生压缩空气、并将压缩空气通过气体输送管输送至曝气管，通过至少两个上下并排布置的曝气管能在光触媒电解反应池内形成曝气区域，促使污水中溶解有充足的氧气，以便污水进行光触媒电解反应。

本实用新型进一步设置为：布置于所述光触媒电解反应池内的喷管连通于所述气体输送管，所述喷管上设置有控制其启闭的干冰阀门，所述气体输送管靠近曝气空压机的区段上设置有控制其启闭的曝气阀门。

通过采用上述技术方案，在该装置停机清洁时，通过控制干冰阀门开启、曝气阀门关闭，干冰气体能通过气体输送管输送至曝气管内，在对曝气管内部进行有效清理的同时，曝气管输出的干冰气体能进一步对光触媒电解反应池的内壁、紫外灯板、钛电极和不锈钢电极进行清理，进一步提高了清洁效果。

本实用新型进一步设置为：还包括铰接于所述活性炭过滤池上的气缸、转动连接于所述活性炭过滤池上的摆杆，所述摆杆的一端铰接于所述气缸的活塞杆、另一端伸出至所述喷管和活性炭过滤板之间并设置有导流板，所述导流板迎向所述喷管的端部设置有引导所述喷管喷射的气体斜向下运动的导向面。

通过采用上述技术方案，气缸通过伸缩活塞杆的方式，能驱使摆杆在扇形区域内往复运动，此时喷管喷射的干冰气体经过导流板后被引导斜向下运动，以使该区域的干冰气体呈燕尾状喷射，且在摆杆摆动的过程中，导流板能引导形成的燕尾状干冰气体能沿着与之垂直的平面进行扫射，从而完成对活性炭过滤板和活性炭过滤池的大面积冲洗，有利于提高清洁效率。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：通过厌氧污水罐、活性炭过滤板和大孔树脂罐等载体进行多级氧化处理，并通过光触媒电解反应池内各结构使污水中的难降解有机物被氧化分解、并降低COD，在兼顾高效的同时，达到了净化污水的目的。

附图说明

图1是本实用新型的多级氧化污水处理装置的结构示意图。

图2是本实用新型的活性炭过滤池和光触媒电解反应池之间的连接关系示意图。

图中，1、厌氧污水罐；2、活性炭过滤池；21、活性炭过滤板；3、光触媒电解反应池；31、紫外灯板；32、钛电极；33、不锈钢电极；4、大孔树脂罐；5、曝气机构；51、曝气空压机；52、气体输送管；53、曝气管；54、曝气阀门；6、干冰清洁机构；61、干冰计量泵；62、干冰空压机；63、干冰输送管；64、喷管；65、干冰阀门；7、气缸；8、摆杆；9、导流板；91、导向面。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：

参照图1，为本实用新型公开的一种多级氧化污水处理装置，包括沿污水输送方向顺次连接的厌氧污水罐1、活性炭过滤池2、光触媒电解反应池3和大孔树脂罐4。其中，活性炭过滤池2内沿竖直方向插接设置有活性炭过滤板21。光触媒电解反应池3内设置有曝气机构5、一对紫外灯板31、布置于这对紫外灯板31之间的钛电极32和不锈钢电极33。

参照图2，曝气机构5包括曝气空压机51、连通于曝气空压机51的出气口的气体输送管52、两个上下并排布置于光触媒电解反应池3内的方环形的曝气管53，气体输送管52的出气端伸入至光触媒电解反应池3内、并与这些曝气管53连通。曝气空压机51用于产生压缩空气、并将压缩空气通过气体输送管52输送至曝气管53，通过至少两个上下并排布置的曝气管53能在光触媒电解反应池3内形成曝气区域，促使污水中溶解有充足的氧气，以便污水进行光触媒电解反应。

参照图1和图2，另外，由于污水中钙镁离子含量较高，活性炭过滤板21、光触媒电解反应池3的内壁、紫外灯板31、钛电极32和不锈钢电极33上容易有水垢附着，活性炭过滤池2和光触媒电解反应池3内均设置有干冰清洁机构6。干冰清洁机构6包括干冰计量泵61、干冰空压机62、干冰输送管63和一对喷管64。干冰输送管63的进气端连通于干冰计量泵61和干冰空压机62的出气口、出气端连通于这对喷管64。在该装置停机清洁时，启动干冰计量泵61和干冰空压机62，干冰和压缩空气被输送至干冰输送管63内、再分流至两个喷管64内，然后喷管64喷射出的干冰颗粒以压缩空气作为动力和载体，使得干冰粒子高速运动至活性炭过滤板21、光触媒电解反应池3的内壁、紫外灯板31、钛电极32和不锈钢电极33上，对水垢进行冷冻剥离，同时能对活性炭过滤板21进行气体反冲洗，在达到对水垢进行有效清洁的同时，进一步提高了清洁效果。

为提高干冰气体的喷射面积，其中一个喷管64布置于光触媒电解反应池3内、并连通于气体输送管52，其该喷管64上设置有控制其启闭的干冰阀门65，气体输送管52靠近曝气空压机51的区段上设置有控制其启闭的曝气阀门54。在该装置停机清洁时，通过控制干冰阀门65开启、曝气阀门54关闭，干冰气体能通过气体输送管52输送至曝气管53内，在对曝气管53内部进行有效清理的同时，曝气管53输出的干冰气体能进一步对光触媒电解反应池3的内壁、紫外灯板31、钛电极32和不锈钢电极33进行清理，进一步提高了清洁效果。

参照图2，另一个喷管64按照出气口朝向活性炭过滤板21的方式安装于活性炭过滤池2内。同时，活性炭过滤池2上设置有铰接于活性炭过滤池2上的气缸7、转动连接于活性炭过滤池2上的摆杆8。摆杆8的一端铰接于气缸7的活塞杆、另一端伸出至喷管64和活性炭过滤板21之间并设置有导流板9。导流板9迎向喷管64的端部设置有引导喷管64喷射的气体斜向下运动的导向面91。气缸7通过伸缩活塞杆的方式，能驱使摆杆8在扇形区域内往复运动，此时喷管64喷射的干冰气体经过导流板9后被引导斜向下运动，以使该区域的干冰气体呈燕尾状喷射，且在摆杆8摆动的过程中，导流板9能引导形成的燕尾状干冰气体能沿着与之垂直的平面进行扫射，从而完成对活性炭过滤板21和活性炭过滤池2的大面积冲洗，有利于提高清洁效率。

本实施例的实施原理为：在进行污水处理时，先将污水通入厌氧污水罐1进行厌氧氧化处理，处理后的污水中的含氮物质被分解成氮气或硝态氮。然后污水被输送至活性炭过滤池2，并利用活性炭过滤板21吸附水中的异味、有机物、胶体、铁及余氯等，以减少对后续大孔树脂罐4的污染。接着污水被输送至光触媒电解反应池3，此时通过使用钛电极32作为阳极、钛电极32作为阴极，并外接电流在光触媒电解反应池3内形成槽电压，在紫外灯板31的光照射条件下和曝气机构5的曝气条件下，价带电子被激发到导带，形成了电子和空穴，并与吸附于其表面的氧气和水作用，生成超氧化物阴离子自由基、氧离子和羟基自由基，这些自由基具有很强的氧化分解能力，能破坏有机物中的C-C键、C-H键、C-N键、C-O键、O-H键、N-H键，氧化分解难降解的有机物为二氧化碳与水，同时破坏细菌的细胞膜固化病毒的蛋白质，改变细菌、病毒的生存环境从而杀死细菌、病毒。最后采用大孔树脂罐4对污水中的有机物等进行进一步的分离和纯化，从而有效提高废水污染成分的净化率。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种多级氧化污水处理装置，其特征在于：包括沿污水输送方向顺次连接的厌氧污水罐(1)、带有活性炭过滤板(21)的活性炭过滤池(2)、光触媒电解反应池(3)和大孔树脂罐(4)，所述光触媒电解反应池(3)内设置有曝气机构(5)、若干紫外灯板(31)、钛电极(32)和不锈钢电极(33)，所述活性炭过滤池(2)和光触媒电解反应池(3)内均设置有干冰清洁机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种多级氧化污水处理装置，其特征在于：所述干冰清洁机构(6)包括干冰计量泵(61)、干冰空压机(62)、干冰输送管(63)和一对喷管(64)，所述干冰输送管(63)的进气端连通于所述干冰计量泵(61)和干冰空压机(62)的出气口、出气端连通于这对喷管(64)，其中一个喷管(64)布置于所述光触媒电解反应池(3)内，另一个喷管(64)按照出气口朝向所述活性炭过滤板(21)的方式安装于所述活性炭过滤池(2)内。

3.根据权利要求2所述的一种多级氧化污水处理装置，其特征在于：所述曝气机构(5)包括曝气空压机(51)、连通于所述曝气空压机(51)的出气口的气体输送管(52)、至少两个上下并排布置于所述光触媒电解反应池(3)内的曝气管(53)，所述气体输送管(52)的出气端伸入至所述光触媒电解反应池(3)内、并与这些曝气管(53)连通。

4.根据权利要求3所述的一种多级氧化污水处理装置，其特征在于：布置于所述光触媒电解反应池(3)内的喷管(64)连通于所述气体输送管(52)，所述喷管(64)上设置有控制其启闭的干冰阀门(65)，所述气体输送管(52)靠近曝气空压机(51)的区段上设置有控制其启闭的曝气阀门(54)。

5.根据权利要求2所述的一种多级氧化污水处理装置，其特征在于：还包括铰接于所述活性炭过滤池(2)上的气缸(7)、转动连接于所述活性炭过滤池(2)上的摆杆(8)，所述摆杆(8)的一端铰接于所述气缸(7)的活塞杆、另一端伸出至所述喷管(64)和活性炭过滤板(21)之间并设置有导流板(9)，所述导流板(9)迎向所述喷管(64)的端部设置有引导所述喷管(64)喷射的气体斜向下运动的导向面(91)。

Images