CN219860806U - 一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器。其包括反应器主体、布水布气装置、催化装置、气液分离装置。本实用新型提供的新型废水处理臭氧催化氧化反应器采用布水器加旋流板的布水方式，臭氧与废水在布水器内成分混合后喷出，在旋流板的作用下在反应器主体的底部形成旋流，既保证了废水与臭氧充分混合，又能有效地防止产生死角，出水堰与U形出水管配合的出水方式，能使得未反应的臭氧与废水充分分离，防止对环境造成二次污染。

Description

一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器

技术领域

本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器。

背景技术

在工业生产活动中，会产生含有有机物的废水，而通过臭氧催化氧化的方法对废水进行处理不仅处理效果好而且不会产生二次污染，是目前相对较好的处理方法。

中国发明专利CN110803758A公开了一种废水处理臭氧催化氧化反应器，其采用水射器负压抽吸臭氧并与废水充分混合，布水及布气同时进行，废水与臭氧催化剂填料层接触发生反应后通过回流到反应器废水进水层，最终经过处理的废水从出水堰板排出，未反应完臭氧进入臭氧破坏器。其虽然实现了废水的臭氧催化氧化处理，但是水射器负压抽吸臭氧并与废水混合的方法臭氧与废水的混合效果不佳，并且因为进水布水器位于气水混合液布水器的下方导致在臭氧催化氧化反应腔底部容易产生死角，经过处理的废水在其出水堰板处会出现未反应的臭氧不能及时与废水分离，会导致部分臭氧随废水排出造成环境污染。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型提供了一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，用以解决现有技术中存在的废水与臭氧混合不均匀、反应器主体底部容易产生死角以及未反应的臭氧不能及时与废水分离对环境造成二次污染的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于，包括：

反应器主体，为一个上端开口的罐体；

布水布气装置，固定安装在反应器主体的底部，包括进水管、分水器、布水支管、布水器、进气管、进气支管，所述进水管与安装在反应器主体外侧的分水器连接，所述布水支管一端与分水器固定连接，另一端穿过反应器主体的侧壁延伸到反应器主体的内部与布水器连接，进气管穿过反应器主体的侧壁延伸到反应器主体内部，所述进气管的侧壁分布有进气支管，进气支管与布水器相连接；

催化装置，安装在反应器主体的内部；

气液分离装置，安装在反应器主体的上端开口处，能够将未反应的臭氧与废水分离；

其中布水布气装置还包括旋流板，所述布水器固定安装在反应器主体的底部，布水器安装在旋流板上，布水器喷出的废水与臭氧可以在旋流板的作用下在反应器主体底部形成旋流。

进一步，旋流板下端开口。

更进一步，旋流板通过支架安装在反应器主体的底部。

再进一步，旋流板上设置有出水孔，出水孔具有斜面结构。

进一步，催化装置包括支撑装置和催化剂，催化剂设置在支撑装置上方。

进一步，气液分离装置包括出水堰、进水口、U形出水管、尾气排放口，出水堰固定连接在反应器主体的上端开口处，出水堰的底部设置有用于废水进入的进水口，尾气排放口安装在出水堰的顶部。

更进一步，U形出水管安装在出水堰的底部。

再进一步，U形出水管由进水管、出水管以及连通进水管与出水管的连接部组成，连接部的高度低于进水口的高度。

进一步，反应器主体侧壁上还设置有用于检查维修的检修口。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型提供的新型废水处理臭氧催化氧化反应器采用布水器加旋流板的布水方式，臭氧与废水在布水器内成分混合后喷出，在旋流板的作用下在反应器主体的底部形成旋流，既保证了废水与臭氧充分混合，又能有效地防止产生死角。

2、本新型废水处理臭氧催化氧化反应器采用出水堰与U形出水管配合的出水方式，能使得未反应的臭氧与废水充分分离，防止对环境造成二次污染。

3、本新型废水处理臭氧催化氧化反应器的侧壁对应位置设置有维修口，便于工作人员维修、清洁以及更换物料。

附图说明

图1为本实用新型一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器的结构示意图；

图2为布水布气装置的结构示意图；

图3为布水布气装置的俯视图；

图4为旋流板的结构示意图；

图5为气液分离装置的结构示意图；

图6为U形出水管的结构示意图。

附图中涉及到的附图标记有：

1、反应器主体；2、布水布气装置；2-1、进水管；2-2、分水器；2-3、布水支管；2-4、布水器；2-5、进气管；2-6、进气支管；2-7、旋流板；2-8、出水孔；2-9、支架；3、催化装置；3-1、支撑装置；3-2、催化剂；4、气液分离装置；4-1、出水堰；4-2、进水口；4-3、U形出水管；4-4、尾气排放口；5、维修口。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1所示，一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，包括：反应器主体1、布水布气装置2、催化装置3以及气液分离装置4，其中反应器主体1为一个上端开口的罐体，其侧壁上还设置有用于检查维修的检修口5。

如图2至4所示，布水布气装置2具有进水管2-1，进水管2-1与安装在反应器主体1外侧的分水器2-2连接，进水管2-1可以将废水导入分水器2-2中，分水器2-2上固定连接有4个布水支管2-3，分水器2-2可以将进水管2-1中流入的废水均匀的分配给各个布水支管2-3，布水支管2-3穿过反应器主体1的侧壁延伸到反应器主体1的内部，布水支管2-3的末端固定连接有布水器2-4；布水布气装置2具有一个进气管2-5，进气管2-5穿过反应器主体1的侧壁延伸到反应器主体1的内部，进气管2-5的侧壁上分布有4个进气支管2-6，进气支管2-6的末端与布水器2-4相连接，高速流动的废水通过进水管2-1、分水器2-2、布水支管2-3形成的通过进入布水器2-4，经过布水器2-4时形成真空，同时臭氧通过进气管2-5和进气支管2-6进入布水器2-4中与高速流动的废水接触，二者剧烈混合形成气液混合体，并通过布水器2-4喷如反应器主体1内；布水布气装置2还包括一个用于形成旋流的旋流板2-7，旋流板2-7通过支架2-9安装在反应器主体1的底部，旋流板2-7的底部开口，布水器2-4固定安装在旋流板2-7的内部，气液混合体从布水器2-4中喷出，在旋流板2-7的作用下能够在反应器主体1的底部形成旋流，旋流板2-7上设置有出水孔2-8，出水孔2-8具有斜面，其斜面结构对废水具有导向功能，高速流动的气液混合体经过出水孔2-8时能够进一步沿出水孔2-8斜面方向射出，进一步加强旋流效果。

如图1所述的催化装置3由支撑装置3-1和催化剂3-2两部分组成，支撑装置3-1固定连接反应器主体1的内部，催化剂3-2设置在支撑装置3-1的上方，支撑装置3-1可以允许废水以及臭氧通过，通过支撑装置3-1的废水及臭氧可以与催化剂3-2接触，对废水进行催化氧化处理。

如图5、6所示，气液分离装置4由出水堰4-1、进水口4-2、U形出水管4-3以及尾气排放口4-4组成，出水堰4-1与反应器主体1的上端开口处固定连接，出水堰4-1的底部设置有用于废水进入的进水口4-2，废水可以从反应器主体1的上端开口流入出水堰4-1的进水口4-2中，之后废水从进水口4-2的边缘溢出到出水堰4-1的底部，期间废水中的未参与反应的臭氧与废水分离，通过安装在出水堰4-1顶部的尾气排放口4-4排出进入尾气处理装置；U形出水管4-3向下安装在出水堰4-1的底部，U形出水管4-3有进水管、出水管以及连通进水管与出水管的连接部组成，其中连接部的高度低于进水口4-2的高度，废水在出水堰4-1内部累高度上升，当液面高度大于U形出水管4-3连接部高度时，出水堰4-1内经过处理的废水通过U形出水管4-3排出，因为U形出水管4-3连接部的高度低于进水口4-2的高度，使得出水堰4-1内经过处理的废水不会淹没进水口4-2，保证气液分离装置4内未参与反应的臭氧可以充分的与经过处理的废水分离。

使用时，废水通过进水管2-1进入分水器2-2，分水器2-2将这部分废水均匀的分配给各个布水支管2-3，废水通过布水支管2-3进入布水器2-4，在布水器2-4内高速流动的废水与沿着进气管2-5和进气支管2-6进入的臭氧剧烈混合形成气液混合体，充分混合的废水及臭氧由布水器2-4喷出，遇到旋流板2-7在反应器主体1的底部形成旋流，当高速流动的充分混合的废水及臭氧遇到旋流板2-7上的出水孔2-8时，会沿着出水孔2-8斜面的方向射出，进一步加强旋流作用，减少死角的产生，达到气液充分混合的效果。

充分混合的废水及臭氧向上流动，进入催化装置3，废水和臭氧穿过支撑装置3-1，与催化剂3-2接触，臭氧在催化剂的作用产生高氧化还原电位的羟基自由基与水中有机污染发生络合反应并使有机物得到富集，从而加快有机物的氧化分解速度、使得有机物得到降解、氧化分解；之后经过处理的废水及未参与反应的臭氧通过反应器主体1的顶部开口进入出水堰4-1的进水口4-2，之后废水及未反应的臭氧从进水口4-2的边缘溢出进入出水堰4-1中，在这个过程中废水中未参反应的臭氧与废水分离，并携带部分水蒸气通过出水堰4-1顶部的尾气排放口4-4排出进入尾气处理装置；随着废水不断地流入气液分离装置4，出水堰4-1内的液面高度逐渐上升，当液面高度高于U形出水管4-3连接部高度时，经过处理的废水会通过U形出水管4-3排出设备，出水堰4-1内的液面高度不再上升，因为U形出水管4-3连接部的高度低于进水口4-2的高度，使得出水堰4-1内液面高度不会将进水口4-2淹没；当设备需要检查、维修或者更换物料时，工作人员可以打开设置在反应器主体1上的维修口5，通过维修口5进入设备内进行工作。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于，包括：

反应器主体(1)，为一个上端开口的罐体；

布水布气装置(2)，固定安装在反应器主体(1)的底部，包括进水管(2-1)、分水器(2-2)、布水支管(2-3)、布水器(2-4)、进气管(2-5)、进气支管(2-6)，所述进水管(2-1)与安装在反应器主体(1)外侧的分水器(2-2)连接，所述布水支管(2-3)一端与分水器(2-2)固定连接，另一端穿过反应器主体(1)的侧壁延伸到反应器主体(1)的内部与布水器(2-4)连接，进气管(2-5)穿过反应器主体(1)的侧壁延伸到反应器主体(1)内部，所述进气管(2-5)的侧壁分布有进气支管(2-6)，进气支管(2-6)与布水器(2-4)相连接；

催化装置(3)，安装在反应器主体(1)的内部；

气液分离装置(4)，安装在反应器主体(1)的上端开口处，能够将未反应的臭氧与废水分离；

其中布水布气装置(2)还包括旋流板(2-7)，所述布水器(2-4)固定安装在反应器主体(1)的底部，布水器(2-4)安装在旋流板(2-7)上，布水器(2-4)喷出的废水与臭氧可以在旋流板(2-7)的作用下在反应器主体(1)底部形成旋流。

2.根据权利要求1所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述旋流板(2-7)下端开口。

3.根据权利要求2所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述旋流板(2-7)通过支架(2-9)安装在反应器主体(1)的底部。

4.根据权利要求3所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述旋流板(2-7)上设置有出水孔(2-8)，出水孔(2-8)具有斜面结构。

5.根据权利要求1所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述催化装置(3)包括支撑装置(3-1)和催化剂(3-2)，催化剂(3-2)设置在支撑装置(3-1)上方。

6.根据权利要求1所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述气液分离装置(4)包括出水堰(4-1)、进水口(4-2)、U形出水管(4-3)、尾气排放口(4-4)，出水堰(4-1)固定连接在反应器主体(1)的上端开口处，出水堰(4-1)的底部设置有用于废水进入的进水口(4-2)，尾气排放口(4-4)安装在出水堰(4-1)的顶部。

7.根据权利要求6所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述U形出水管(4-3)安装在出水堰(4-1)的底部。

8.根据权利要求7所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述U形出水管(4-3)由进水管、出水管以及连通进水管与出水管的连接部组成，连接部的高度低于进水口(4-2)的高度。

9.根据权利要求1所述的一种新型废水处理臭氧催化氧化反应器，其特征在于：所述反应器主体(1)侧壁上还设置有用于检查维修的检修口(5)。