CN216073401U - 电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，包括反应塔、多个第一连接管和多个第二连接管，反应塔通过第一连接管连接有臭氧发生器，反应塔连接有干燥器，干燥器通过第一连接管连接有臭氧尾气处理器，反应塔通过第二连接管连接有电催化还原反应器，承载箱设置质子交换膜，质子交换膜的一侧固定连接有阴极板，质子交换膜的另一侧固定连接有阳极。本实用新型利用电催化还原耦合臭氧催化氧化的工艺处理高盐高毒化物质含量的废水，当水中含有有机胺类催化剂毒化物质时，废水先经过电催化系统去除有机胺类污染物，大大降低了对催化剂的毒性作用，再经过催化臭氧氧化系统对剩余有机污染物否进行氧化分解。
Description
技术领域
本实用新型涉及脱除废水中污染物装置领域，特别涉及电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置。
背景技术
臭氧催化氧化是通过投加臭氧在催化剂的作用下，产生强氧化性的羟基自由基，是一种高效地去除废水中的难降解有机物的技术手段，其终产物为二氧化碳和水，该工艺的核心技术之一是促进臭氧分解为羟基自由基的催化剂，其催化表现直接决定了有机污染物的去除效率。但实际应用过程中，水质环境复杂，存在大量钝化催化剂催化效能的毒化物质，限制了这一技术的广泛应用，此外，当这一技术被用于在水处理工艺流程末端进行有机物的深度脱除的时候，会产生另一问题，具体为，这一系列强氧化反应不但会降解废水中有机污染物，同时也会氧化废水中的其他物质，形成氧化态物质，比较常见的如硝态氮、卤代无机物等等，这些污染物必须通过还原的方法才能彻底消除，如硝态氮；有的通过还原反应可以大大降低其毒性，如高氯酸，高溴酸根化合物等。
物理化学分离法去除废水中的硝态氮仅能将硝态氮浓缩而不能彻底去除，厌氧消化方法是通过微生物的还原作用将硝态氮转化为氮气，是目前最主要的脱硝方法，效率高且应用十分广泛。但生化处理主要应用于整个水处理工艺的偏前端，很少用于深度处理的后端工艺，此外基质和细菌等对出水的二次污染问题，并且对运行管理的要求较高，尤其不适合中小水量的水处理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，包括反应塔、多个第一连接管和多个第二连接管，所述反应塔通过第一连接管连接有臭氧发生器，所述反应塔通过第一连接管连接有干燥器，所述干燥器通过第一连接管连接有臭氧尾气处理器，所述反应塔通过第二连接管连接有电催化还原反应器。
优选的，所述电催化还原反应器包括承载箱，所述承载箱的内部设置有两个质子交换膜，所述质子交换膜的一侧固定连接有阴极板，所述质子交换膜的另一侧固定连接有阳极板。
优选的，所述承载箱的顶部和底部均等距固定连接有三个第二进水管，所述第二进水管的一端与第二连接管固定连接，所述第二连接管的外壁设置有阀门。
优选的，所述反应塔一侧的底部固定连接有第一进水管，所述第一进水管通过第二连接管与第二进水管固定连接。
优选的，所述反应塔另一侧的顶部固定连接有出水管，所述出水管通过第二连接管与第二进水管固定连接。
优选的，所述臭氧发生器顶部的一侧固定连接有第二排气管，所述反应塔的底部固定连接有进气管，所述进气管通过第一连接管与第二排气管固定连接。
优选的，所述反应塔的顶部固定连接有第一排气管，所述第一排气管通过第一连接管与干燥器固定连接。
本实用新型的技术效果和优点：
(1)本实用新型利用电催化还原耦合臭氧催化氧化的工艺处理高盐高毒化物质含量的废水，当水中含有有机胺类催化剂毒化物质时，废水先经过电催化系统去除有机胺类污染物，大大降低了对催化剂的毒性作用，再经过催化臭氧氧化系统对剩余有机污染物否进行氧化分解；
(2)本实用新型利用利用电催化还原反应器的设置番茄锅是，在阴极附近对这两种反应进行了增效改善，提升了主反应速率并降低了副反应速率，电化学还原的方法在反应中无需额外投加药剂，不会造成除水的二次污染，电能属于环保型新能源。
附图说明
图1为本实用新型电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置结构示意图。
图2为本实用新型电催化还原反应器结构示意图。
图中：1、反应塔；11、第一进水管；12、出水管；13、进气管；14、第一排气管；2、臭氧发生器；21、第二排气管；3、电催化还原反应器；31、第二进水管；32、质子交换膜；33、阴极板；34、阳极板；35、阀门；4、干燥器；5、臭氧尾气处理器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了如图1-2所示的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，包括反应塔1、多个第一连接管和多个第二连接管，反应塔1通过第一连接管连接有臭氧发生器2，反应塔1通过第一连接管连接有干燥器4，干燥器4可以对反应塔1排放出的气体进行干燥处理，然后经过臭氧尾气处理器5对臭氧进行处理，然后在排放到空气中，避免臭氧对空气造成污染，干燥器4通过第一连接管连接有臭氧尾气处理器5，反应塔1通过第二连接管连接有电催化还原反应器3。
电催化还原反应器3包括承载箱，承载箱的内部设置有两个质子交换膜32，质子交换膜32的一侧固定连接有阴极板33，质子交换膜32的另一侧固定连接有阳极板34，承载箱的顶部和底部均等距固定连接有三个第二进水管31，第二进水管31的一端与第二连接管固定连接，第二连接管的外壁设置有阀门35，在第二连接管和第二进水管31的作用下废水可以在承载箱内部做S流动，从而在两个质子交换膜32、两个阴极板33和两个阳极板34的作用下进行有机胺类污染物处理，且控制第二连接管上的阀门35就可以使承载箱内部的水流循环流动，对废水多次处理，并且控制阀门35还可以使承载箱内部的水流流进反应塔1内部，再次进行废水处理。
反应塔1一侧的底部固定连接有第一进水管11，第一进水管11通过第二连接管与第二进水管31固定连接，反应塔1另一侧的顶部固定连接有出水管12，出水管12通过第二连接管与第二进水管31固定连接，臭氧发生器2顶部的一侧固定连接有第二排气管21，反应塔1的底部固定连接有进气管13，进气管13通过第一连接管与第二排气管21固定连接，反应塔1的顶部固定连接有第一排气管14，第一排气管14通过第一连接管与干燥器4固定连接。
阴极板33和阳极板34通过外接的电源开关与外部电源电性连接。
本实用新型工作原理：在对废水中污染物进行处理时，首先使臭氧发生器2工作产生臭氧，臭氧通过第二排气管21和第一连接管输送到反应塔1内部，然后从第一进水管11向反应塔1内部输入废水，然后废水和臭氧在反应塔1内部反应，臭氧尾气从第一排气管14和一连接管输送到干燥器4内部进行干燥，然后经过第一连接管输送到臭氧尾气处理器5内部，对臭氧尾气处理，反应塔1通过出水管12排放的废水经过第二连接管和第二进水管31输送到承载箱内部，并且在多个第二进水管31和第二连接管的作用下，废水在承载箱内部呈S流动，并且废水在第二连接管和第二进水管31的作用下循环流动，然后镜柜阴极板33、质子交换膜32和阳极板34对废水中的有机胺类污染物进行处理，然后排放到出去。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，包括反应塔(1)、多个第一连接管和多个第二连接管，其特征在于，所述反应塔(1)通过第一连接管连接有臭氧发生器(2)，所述反应塔(1)通过第一连接管连接有干燥器(4)，所述干燥器(4)通过第一连接管连接有臭氧尾气处理器(5)，所述反应塔(1)通过第二连接管连接有电催化还原反应器(3)。
2.根据权利要求1所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述电催化还原反应器(3)包括承载箱，所述承载箱的内部设置有两个质子交换膜(32)，所述质子交换膜(32)的一侧固定连接有阴极板(33)，所述质子交换膜(32)的另一侧固定连接有阳极板(34)。
3.根据权利要求2所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述承载箱的顶部和底部均等距固定连接有三个第二进水管(31)，所述第二进水管(31)的一端与第二连接管固定连接，所述第二连接管的外壁设置有阀门(35)。
4.根据权利要求1所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述反应塔(1)一侧的底部固定连接有第一进水管(11)，所述第一进水管(11)通过第二连接管与第二进水管(31)固定连接。
5.根据权利要求1所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述反应塔(1)另一侧的顶部固定连接有出水管(12)，所述出水管(12)通过第二连接管与第二进水管(31)固定连接。
6.根据权利要求1所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述臭氧发生器(2)顶部的一侧固定连接有第二排气管(21)，所述反应塔(1)的底部固定连接有进气管(13)，所述进气管(13)通过第一连接管与第二排气管(21)固定连接。
7.根据权利要求1所述的电耦合催化臭氧氧化脱除废水中污染物装置，其特征在于，所述反应塔(1)的顶部固定连接有第一排气管(14)，所述第一排气管(14)通过第一连接管与干燥器(4)固定连接。
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2021
- 2021-09-15 CN CN202122230439.1U patent/CN216073401U/zh active Active
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