一种连续式微波诱导氧化废水处理装置制造方法及图纸

技术编号:27211732 阅读:15 留言:0更新日期:2021-02-04 11:26
本实用新型专利技术属于水处理技术领域,具体涉及一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,包括进水管、腔体、曝气系统、脉冲高压放电单元、微波单元和出水管,曝气系统由高压气源、曝气管和曝气头组成,高压放电单元主要由脉冲高压电源、控制器和放电电极组成,微波单元由微波源和微波扩散腔组成。腔体内部安装布置曝气头、放电电极和微波扩散腔,并且在曝气头与放电电极之间还安装着催化剂层,进水管连接腔体一侧的进水口,出水管连接腔体另一侧的出水口。废水从进水管进入腔体内,经过在催化剂和高压放电产生的强氧化性基团的氧化作用下有机物被快速降解,同时微波对整个氧化降解过程具有协同作用,能够保证污染物彻底被去除,提高装置的处理效果和净化效率。的处理效果和净化效率。的处理效果和净化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种连续式微波诱导氧化废水处理装置


[0001]本技术涉及水处理
,属于一种连续式微波诱导氧化废水处理装置。

技术介绍

[0002]目前,常用的高浓度有机废水处理工艺主要有生化法、化学法、物理法、物理化学法等。化学法主要有化学氧化法、萃取法、吸附法、焚烧法、催化氧化法等。这些方法大多处理工艺复杂,设备多,操作难度大;且由于不同生产装置排放出的废水组成复杂,不能集中处理。而生物处理方法虽然工艺较成熟、设备简单、处理能力大、运行成本低,但对于含难生物降解有机物或抑制生物降解有机物的废水,很难达到良好的处理效果;湿式催化氧化法可集中处理含难生物降解有机物的高浓度废水,但其需要在高温、高压环境下反应,实际应用中处理费用高,对反应器的材质要求高,能耗高,很大程度上限制了其工业应用。
[0003]近年发展起来的微波催化氧化技术是一种废水处理新方法,其在常温常压或低温低压的条件下利用微波能选择性加热,使磁性物质产生“热点”,加速污染物的去除,短时高效,尤其对难生物降解的有机污染物处理效果更好,已成为废水催化氧化处理技术中研究的热点。放电等离子体由于具有高活性物质密度大、易操作、无副产物、高效、无二次污染等特点,引起了人们对其在环境处理应用上的广泛关注,但是国内外的等离子体水解废水技术应用较少,因此本专利在传统的污水处理装置中引入微波、催化剂和高压放电电极,利用微波的诱导促进催化氧化作用,再加上高压放电电极产生的强氧化性活性基团,对于处理难降解的污染物可大大提高污染物的处理效率。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服当前有机废水废水处理系统成本较高、处理效率低,处理工艺复杂,难以适应不断提高的排放标准要求的问题,提供一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,该装置利用催化氧化、高级氧化、微波诱导氧化等降解技术,能够快速降解废水中的大分子有机污染物,提高废水的净化效果。
[0005]为实现上述目的所提供的技术方案如下:
[0006]一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,包括进水管、腔体和出水管,其特征在于:还包括曝气系统、脉冲高压放电单元和微波单元,所述曝气系统由高压气源、曝气管和曝气头组成;所述脉冲高压放电单元主要由脉冲高压电源、控制器和放电电极组成,所述脉冲高压电源、所述控制器和所述放电电极形成闭合回路;所述微波单元由微波源和微波扩散腔组成;
[0007]所述曝气头、所述放电电极和所述微波扩散腔均安装在所述腔体内部,并且在所述曝气头与所述放电电极之间还布置有催化剂层;
[0008]所述进水管连接所述腔体一侧的进水口,所述出水管连接所述腔体另一侧的出水口;
[0009]所述曝气系统、所述脉冲高压放电单元和所述微波单元为装置的一个水处理单
元,所述腔体中可安装布置多个所述水处理单元。
[0010]进一步的,微波扩散腔中还设置有过水孔道,作为每个水处理单元废水的溢流口,过水孔位于微波扩散腔上半部分,水流从过水孔道流入下一个水处理单元,腔体中相邻安装的微波扩散腔的过水孔道是处于对角线的位置,有利于防止水处理单元中的废水出现短路现象。
[0011]优化的,微波扩散腔的顶部为波导金属板,其余结构面选用透波材料,可选用陶瓷、石英玻璃、聚四氟乙烯等材料。
[0012]进一步的,催化剂层为平面结构,平行安装在曝气头上方。催化剂层包括载体层和催化剂,载体层选用可活性炭、分子筛等多孔材料的平面网状结构,主要为催化剂提供负载骨架,催化剂为具有强烈微波吸收作用的金属氧化物颗粒,包括Fe2O3、MnO2、CuO、Ni2O3等。
[0013]进一步的,放电电极由无数个放电尖端排列成一定大小的平面结构,并平行安装在催化剂层的上方。
[0014]优化的,高压电源采用高压脉冲电源,电压为4kv-80kv,电流为 1mmA-1000mA,占空比为0.01-0.3,频率为1kHz-100kHz。放电电极为金属电极,金属电极接高压脉冲电源的高压,与该部分的安装支架之间采用陶瓷绝缘连接,安装支架以及设备的大腔体与高压电源的地连接,并与环境大地连接,保证设备工作中的安全。腔体内部安装布置曝气头、放电电极和微波扩散腔,并且在曝气头与放电电极之间还安装着催化剂层,进水管连接腔体一侧的进水口,出水管连接腔体另一侧的出水口。
[0015]进一步的,腔体是本装置的水处理反应场所,选用耐腐蚀的金属、陶瓷或塑料等材料制成长方体、正方体、圆柱体或其他多面体密闭结构,为便于后期安装和检修,腔体与进水管和出水管均采用法兰连接,密闭腔体的顶面上根据安装微波单元的需要设置多个开口。
[0016]进一步的,微波单元的微波源的功率为1KW-100KW,频率为: 915MHz、2.45GHz、5.8GHz,微波源的数量为1-1000个。
[0017]优化的,进水管为耐腐蚀的金属、陶瓷、塑料管道,通过进水管,将待处理废水注入腔体中;出水管为耐腐蚀金属、陶瓷、塑料管道,通过出水管,将已经处理后的废水排出腔体。
[0018]进一步的,高压气源包括为空气源,氧气源、臭氧源,同时可设置增压泵为气源进行加压,有利于提高曝气和搅拌效果,曝气管按照一定的间距布置曝气头,高压气源从曝气头中扩散至废水中能够形成细微气泡,增大气体与废水的接触面积,提高水体的溶氧量。
[0019]优化的,水处理单元中的曝气系统、催化剂层、高压放电系统和微波单元依次安装,每个水处理单元是相互独立的,可独立安装在腔体中,可独立工作运行,也可独立取出进行检修。
[0020]废水进入腔体后,先经过催化剂层,将主要污染物被过滤、吸收,并在微波作用用下,在众多的催化剂颗粒的微波诱导催化作用下,被进一步氧化、分解和处理,形成环境无害物质。催化剂层可重复使用。
附图说明
[0021]图1为本技术的提供的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置的系统结构图
[0022]图2为本技术的提供的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置的微波单元的主视图
[0023]图3为本技术的提供的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置的微波单元的侧视图
[0024]图中:1进水管、2腔体、3出水管、4曝气系统、5催化剂层、 6高压放电系统、7微波单元、71微波源、72波导口金属板、73微波扩散腔穿孔、74隔水透波层、75微波扩散腔、8第一过水孔道、9 第二过水孔道,10第三过水孔道。
具体实施方式
[0025]以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。
[0026]需说明的是,在本说明书中,图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的间歇式微波诱导氧化有机废水处理装置的上、下、左、右。
[0027]现在参考附图介绍本技术的示例性实施方式,然而,本技术可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本技术,并且向所属
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,包括进水管、腔体和出水管,其特征在于:还包括曝气系统、脉冲高压放电单元和微波单元,所述曝气系统由高压气源、曝气管和曝气头组成;所述脉冲高压放电单元主要由脉冲高压电源、控制器和放电电极组成,所述脉冲高压电源、所述控制器和所述放电电极形成闭合回路;所述微波单元由微波源和微波扩散腔组成;所述曝气头、所述放电电极和所述微波扩散腔均安装在所述腔体内部,并且在所述曝气头与所述放电电极之间还布置有催化剂层;所述进水管连接所述腔体一侧的进水口,所述出水管连接所述腔体另一侧的出水口;所述曝气系统、所述脉冲高压放电单元和所述微波单元为装置的一个水处理单元,所述腔体中可安装布置多个所述水处理单元。2.根据权利要求1所述的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,其特征在于:所述进水口设置在所述腔体一侧面的底端。3.根据权利要求2所述的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,其特征在于:所述出水口设置在所述腔体另一侧面的上端。4.根据权利要求1所述的一种连续式微波诱导氧化废水处理装置,其特征在于:所述曝气头安装在所述腔体内的底部,使从曝气头分散出来的细微气泡从下至上运动至所述腔体的顶部。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:马中发阮俞颖许彤
申请(专利权)人:陕西青朗万城环保科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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