一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备制造技术

本发明专利技术公开了一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，包括罐体、储液槽和排液管，所述环形管的顶部均匀连接有若干个出料头，所述环形管的中部一侧连接有进水管，所述罐体的下方一侧分别连接有双氧水管道和臭氧管道，所述罐体的内部中端纵向连接有水流通道，所述水流通道的外部与所述罐体的内部中端之间均匀安装有若干个紫外灯管。所述装载筒的内部安装有臭氧催化氧化填料层，所述罐体的上部一侧连接有回流管，所述回流管的底部连接所述进水管。该装置减少了外部化学物质引入，降低运行成本，提高反应效率，以化学芬顿反应为基础，拥有内外两个回流循环，良好的流态保证了反应效率，无短流，无死区，采用立式反应器占地空间小。

Advanced oxidation equipment based on fluidized bed photocatalytic reactor

The invention discloses an advanced oxidation equipment based on a fluidized bed photocatalytic reactor, which comprises a tank, a liquid storage tank and a drainage pipe. The top of the annular pipe is evenly connected with several discharge heads. The middle side of the annular pipe is connected with a water inlet pipe, and the lower side of the tank is connected with a hydrogen peroxide pipe and an ozone pipe respectively. The inner middle end of the tank is longitudinally connected with a water inlet pipe. The water flow passage is uniformly arranged with several ultraviolet lamp tubes between the outer part of the water flow passage and the inner middle end of the tank body. The inner part of the loading barrel is provided with an ozone catalytic oxidation packing layer. The upper side of the tank body is connected with a reflux pipe, and the bottom of the reflux pipe is connected with the intake pipe. The device reduces the introduction of external chemicals, reduces the operation cost and improves the reaction efficiency. Based on chemical Fenton reaction, it has two reflux cycles inside and outside. Good flow pattern ensures the reaction efficiency, no short flow and no dead zone. Vertical reactor occupies small space.

【技术实现步骤摘要】
一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备
本专利技术涉及一种氧化设备，具体涉及一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，属于废水处理应用领域。
技术介绍
高浓度、难降解有机废水一直是行业难题，一般来说此类废水具有流量小、浓度高等特点，不宜直接使用生化工艺。目前实现大规模产业化应用的技术仅有化学芬顿、臭氧氧化两种工艺，其他高级氧化工大多属于实验室中试或小规模应用研究阶段，化学芬顿反应需要严格控制反应pH，同时由于需要投加大量的双氧水与铁盐，此外由于亚铁盐催化剂无法循环利用，导致芬顿法产泥量大，因此其运行成本费用很高。但由于其效果稳定，适用范围广，对污染物无选择性，在各类高浓度难降解污水的处理中都已经有工程化的应用。臭氧氧化最早大规模应用于给水处理，臭氧活性炭工艺已经成为目前给水深度处理的主流工艺。但臭氧氧化运行成本高，氧化反应具有很强的选择性，因此限制了其工程应用范围。单个工艺的净化效率低，组合工艺一般具有协同效应，其反应速率和处理效果都优于单独的一种高级氧化效果，也高于两种工艺效果的简单叠加，但由于各种高级氧化机理自身已经较为复杂，而在与其它高级氧化技术耦合后，更增加了研究与应用的难度，目前没有设备能同时将几种工艺混合在一起同时进行净化，净化的效率不高，设备的稳定性不够，占用空间大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，可以解决现有的氧化设备净化效率低，占用空间大，采用的工艺比较单一，多种工艺得不到同时进行，几种工艺结合使用较为困难的技术问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，包括罐体、储液槽和排液管，所述储液槽螺纹连接在罐体的顶部，所述储液槽的上部两侧均水平焊接有排液管，所述罐体的内部底端固定连接有内部中空设置的环形管，所述环形管的顶部均匀连接有若干个出料头，所述环形管的中部一侧连接有进水管，所述进水管一端贯穿所述罐体的一侧，所述罐体的下方一侧分别连接有双氧水管道和臭氧管道，所述双氧水管道和所述臭氧管道一端贯穿所述罐体的一侧进入罐体的内部，所述双氧水管道和所述臭氧管道的一端在所述罐体的内部均连接有所述出料头，所述出料头内部横向安装有分散机构。所述罐体的内部中端纵向连接有水流通道，所述水流通道的底部连接有喇叭形连接板，所述连接板的底端与所述罐体的内部中端密封连接，所述连接板的底部安装有抽水泵，抽水泵的出水方向朝向罐体的底部，所述水流通道的外部与所述罐体的内部中端之间均匀安装有若干个紫外灯管。所述罐体的内部上端连接有装载筒，所述装载筒底部螺纹连接有安装环，所述安装环外部与所述罐体的内部密封焊接，所述安装环的底部两侧均固定连接有卡接头，所述卡接头的内部安装有倾斜设置的挡水板，所述挡水板的顶部通过调节螺栓连接所述卡接头，所述调节螺栓贯穿挡水板和所述卡接头，所述装载筒的内部安装有臭氧催化氧化填料层，所述臭氧催化氧化填料层内部放置有还原性铁质催化剂，所述罐体的上部一侧连接有回流管，所述回流管的底部连接所述进水管，所述回流管的一端贯穿所述罐体，所述回流管设置在所述装载筒和所述储液槽之间，所述回流管的底端在所述装载筒的上方均匀连接有若干个分水管。所述罐体的上部在远离所述回流管的一侧连接有支架，所述支架的内部安装有限位杆，所述限位杆的一端连接有固定环，所述固定环由两个对称设置的卡环组成，所述卡环的内部中端沿圆周方向设置有弧形的放置槽，所述放置槽的内部连接有弧形推板，所述推板一侧与所述放置槽的内部之间安装有若干个减震弹簧。优选的，所述罐体的底部呈圆弧形设置，罐体的底部中端连接有纵向设置的排渣管，且进水管内部在罐体和回流管的之间安装有水泵，罐体的中部两侧在连接板的底部一侧连接有清污管。优选的，所述臭氧管道和双氧水管道中端内部均安装有阀门，臭氧管道和双氧水管道与罐体的连接处均安装有单向阀，且单向阀的流通方向朝向罐体的内部。优选的，所述挡水板的底部卡接有插板，插板的顶端连接有凸头，挡水板的底端内部设置有凹槽，凸头卡接在凹槽的内部。优选的，所述分散机构由两侧的板体、中部的转轴以及内部的若干个横板组成，转轴两端均贯穿两侧的板体连接出料头的内壁，且转轴与出料头的内壁连接处安装有轴承，横板两端通过杆体固定在两个板体之间，且横板的内部均匀设置有若干个穿孔。优选的，两个所述卡环的两端均设置有螺栓孔，两个卡环通过两端的螺栓孔和螺栓固定连接。优选的，所述限位杆的一端和支架的内部均设置有螺钉孔，限位杆通过螺钉孔和螺钉连接支架。优选的，所述减震弹簧的长度大于放置槽的内部深度。优选的，该高级氧化设备使用方法的具体步骤包括：步骤一：首先将待处理的高浓度有机废水根据水样水质成分需要经过酸析、盐析、混凝沉淀进行预处理，去除色度和悬浮物，接着将预处理后的废水通过底部的所述进水管进入到罐体的内部，废水从环形管内部通过若干个出料头喷向罐体的内部，废水经过分散机构的外部被分散，废水在罐体的内部积存向上升高进入到水流通道的内部，同时外部的双氧水和臭氧分别从双氧水管道和臭氧管道进入到罐体的内部，经过出料头内部分散机构分散后与废水混合，双氧水和臭氧耦合产生自由基对废水中的污染物质进行降解；步骤二：废水从水流通道的内部向上流动，一部分废水与两侧的挡水板接触，挡水板将一部分废水分隔到水流通道的两侧，废水受到紫外灯管的光线照射，内部的双氧水和臭氧被紫外灯催化激发为自由基进而去除污染物质，顶部的废水被抽水泵抽动回流到罐体的底部；上部没有接触挡水板的废水进入到装载筒的内部与臭氧催化氧化填料层接触，还原性铁质催化剂与废水进行反应，在臭氧催化及电化学的作用下，有机物进一步氧化，内部的污染物质去除；步骤三：净化后的废水进入到储液槽内部从两侧的排液管向外排出，一部分净化后的废水从分水管进入到回流管内部，水泵将回流管内部的水吸入到进水管的内部，再次进入到罐体的内部，带入一部分催化剂，与底部的废水进行化学反应。本专利技术的有益效果：1、通过在罐体的底部安装环形管，且在环形管的顶部安装若干个出料头以及在出料头的内部安装分散机构，使得废水从进水管进入到环形管内部后能得到均匀的分散，废水内部的杂质不易堆积在一起。废水在出料头内部对分散机构内部的横板进行冲击，转轴受力带动横板在出料头内部转动，且一部分废水从横板内部的穿孔穿过，废水得到充分的分散，污染物质在罐体内部的能与臭氧和双氧水进行充分的接触反应。臭氧和双氧水耦合产生一定量的自由基，有助于污染物质降解，废水中的污染物质降解的效率得到提高。罐体的一侧连接双氧水管道和臭氧管道，且在管道的内部安装单向阀，使得废水净化时，双氧水和臭氧通过管道能不断的向罐体内部输送，废水净化能持续的进行，且废水不会进入到管道内部，不影响双氧水和臭氧输送。双氧水和臭氧输送中进过分散机构的分散充分的混合在废水中进行反应，提高反应的效率和污染物质去除的效率。2、通过在罐体的中部安装水流通道，且水流通道的底部通过连接板密封连接罐体内部，以及在罐体与水流通道之间安装紫外灯管，使得工作中废水只能从水流通道的内部向上流动，且在上部受到倾斜设置的挡水板后一部分废水能进入到在罐体与水流通道之间，受到紫外灯管的光线照射。内部的双氧水和臭氧被紫外灯催化激发为自由基进而去除污染物质，废水中的污染物质进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，包括罐体(1)、储液槽(6)和排液管(7)，所述储液槽(6)螺纹连接在罐体(1)的顶部，所述储液槽(6)的上部两侧均水平焊接有排液管(7)，其特征在于，所述罐体(1)的内部底端固定连接有内部中空设置的环形管(9)，所述环形管(9)的顶部均匀连接有若干个出料头(19)，所述环形管(9)的中部一侧连接有进水管(4)，所述进水管(4)一端贯穿所述罐体(1)的一侧，所述罐体(1)的下方一侧分别连接有双氧水管道(21)和臭氧管道(20)，所述双氧水管道(21)和所述臭氧管道(20)一端贯穿所述罐体(1)的一侧进入罐体(1)的内部，所述双氧水管道(21)和所述臭氧管道(20)的一端在所述罐体(1)的内部均连接有所述出料头(19)，所述出料头(19)内部横向安装有分散机构(29)；所述罐体(1)的内部中端纵向连接有水流通道(17)，所述水流通道(17)的底部连接有喇叭形连接板(18)，所述连接板(18)的底端与所述罐体(1)的内部中端密封连接，所述连接板(18)的底部安装有抽水泵，抽水泵的出水方向朝向罐体(1)的底部，所述水流通道(17)的外部与所述罐体(1)的内部中端之间均匀安装有若干个紫外灯管(16)；所述罐体(1)的内部上端连接有装载筒(12)，所述装载筒(12)底部螺纹连接有安装环(15)，所述安装环(15)外部与所述罐体(1)的内部密封焊接，所述安装环(15)的底部两侧均固定连接有卡接头(28)，所述卡接头(28)的内部安装有倾斜设置的挡水板(11)，所述挡水板(11)的顶部通过调节螺栓(24)连接所述卡接头(28)，所述调节螺栓(24)贯穿挡水板(11)和所述卡接头(28)，所述装载筒(12)的内部安装有臭氧催化氧化填料层(14)，所述臭氧催化氧化填料层(14)内部放置有还原性铁质催化剂，所述罐体(1)的上部一侧连接有回流管(5)，所述回流管(5)的底部连接所述进水管(4)，所述回流管(5)的一端贯穿所述罐体(1)，所述回流管(5)设置在所述装载筒(12)和所述储液槽(6)之间，所述回流管(5)的底端在所述装载筒(12)的上方均匀连接有若干个分水管(13)；所述罐体(1)的上部在远离所述回流管(5)的一侧连接有支架(39)，所述支架(39)的内部安装有限位杆(36)，所述限位杆(36)的一端连接有固定环(8)，所述固定环(8)由两个对称设置的卡环(34)组成，所述卡环(34)的内部中端沿圆周方向设置有弧形的放置槽(33)，所述放置槽(33)的内部连接有弧形推板(37)，所述推板(37)一侧与所述放置槽(33)的内部之间安装有若干个减震弹簧(38)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，包括罐体(1)、储液槽(6)和排液管(7)，所述储液槽(6)螺纹连接在罐体(1)的顶部，所述储液槽(6)的上部两侧均水平焊接有排液管(7)，其特征在于，所述罐体(1)的内部底端固定连接有内部中空设置的环形管(9)，所述环形管(9)的顶部均匀连接有若干个出料头(19)，所述环形管(9)的中部一侧连接有进水管(4)，所述进水管(4)一端贯穿所述罐体(1)的一侧，所述罐体(1)的下方一侧分别连接有双氧水管道(21)和臭氧管道(20)，所述双氧水管道(21)和所述臭氧管道(20)一端贯穿所述罐体(1)的一侧进入罐体(1)的内部，所述双氧水管道(21)和所述臭氧管道(20)的一端在所述罐体(1)的内部均连接有所述出料头(19)，所述出料头(19)内部横向安装有分散机构(29)；所述罐体(1)的内部中端纵向连接有水流通道(17)，所述水流通道(17)的底部连接有喇叭形连接板(18)，所述连接板(18)的底端与所述罐体(1)的内部中端密封连接，所述连接板(18)的底部安装有抽水泵，抽水泵的出水方向朝向罐体(1)的底部，所述水流通道(17)的外部与所述罐体(1)的内部中端之间均匀安装有若干个紫外灯管(16)；所述罐体(1)的内部上端连接有装载筒(12)，所述装载筒(12)底部螺纹连接有安装环(15)，所述安装环(15)外部与所述罐体(1)的内部密封焊接，所述安装环(15)的底部两侧均固定连接有卡接头(28)，所述卡接头(28)的内部安装有倾斜设置的挡水板(11)，所述挡水板(11)的顶部通过调节螺栓(24)连接所述卡接头(28)，所述调节螺栓(24)贯穿挡水板(11)和所述卡接头(28)，所述装载筒(12)的内部安装有臭氧催化氧化填料层(14)，所述臭氧催化氧化填料层(14)内部放置有还原性铁质催化剂，所述罐体(1)的上部一侧连接有回流管(5)，所述回流管(5)的底部连接所述进水管(4)，所述回流管(5)的一端贯穿所述罐体(1)，所述回流管(5)设置在所述装载筒(12)和所述储液槽(6)之间，所述回流管(5)的底端在所述装载筒(12)的上方均匀连接有若干个分水管(13)；所述罐体(1)的上部在远离所述回流管(5)的一侧连接有支架(39)，所述支架(39)的内部安装有限位杆(36)，所述限位杆(36)的一端连接有固定环(8)，所述固定环(8)由两个对称设置的卡环(34)组成，所述卡环(34)的内部中端沿圆周方向设置有弧形的放置槽(33)，所述放置槽(33)的内部连接有弧形推板(37)，所述推板(37)一侧与所述放置槽(33)的内部之间安装有若干个减震弹簧(38)。2.根据权利要求1所述的一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，其特征在于，所述罐体(1)的底部呈圆弧形设置，罐体(1)的底部中端连接有纵向设置的排渣管(2)，且进水管(4)内部在罐体(1)和回流管(5)的之间安装有水泵(3)，罐体(1)的中部两侧在连接板(18)的底部一侧连接有清污管(10)。3.根据权利要求1所述的一种基于流化床光催化反应器的高级氧化设备，其特征在于，所述臭氧管道(20)和双氧水管道(21)中端内部均安装有阀门...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾祥专，莫志安，黄舜攀，赵艳，刘天雷，梅煜州，叶向东，陈晓青，冯建樑，邝臣坤，陶宏林，王心乐，
申请(专利权)人：广东智环创新环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44