一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置及其方法，所述装置包括壳体、收卷机构以及搅拌机构，所述壳体底部设有曝气轮以及齿环，所述搅拌机构包括中心杆以及收缩组件，本发明专利技术通过收卷机构以及搅拌机构的设置，使得实验完成时能够迅速从废水中分离出催化剂，且通过转动叶片以及第二筛板的设置，在分离后可以对催化剂进行挤压进一步脱除废水；通过曝气轮、齿环以及第二挡板的设置，使得实验过程中的多组取样更加方便，较少实验人员的频繁操作。的频繁操作。的频繁操作。

【技术实现步骤摘要】
一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置及其方法


[0001]本专利技术涉及非均相臭氧催化
，具体是涉及一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置及其方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着工业的发展，在水处理及水污染的治理方面出现了新的问题。由于工业废水中出现了一些生物难降解的或有毒的有机污染物(如农药，合成洗涤剂和某些染料等)；同时，为了保护环境和水资源，以及能够使处理过的污染水得到回用，环境保护和相关部门制订了严格的标准和法律。在许多情况下，工业废水必需经过三级深度处理才能满足水污染治理和废水回用的要求。
[0003]臭氧处理废水作为有效的废水深度处理手段之一，具有氧化能力强，反应速度快，使用方便，不产生二次污染等一系列优点而受到人们的重视。石油化工行业与社会的发展息息相关，其产出的副产品包括成品油、化工原料等，是一项非常重要的行业。
[0004]非均相催化臭氧氧化技术与均相催化臭氧氧化技术相比而言，其催化剂的优点比较突出，例如对有机物的矿化率进行有效提升、降低水处理成本以及易于回收处理等，所以该技术受到的关注比较多。在非均相催化臭氧氧化反应中，金属氧化物型催化剂、负载型催化剂、矿物型或者改性矿物型催化剂以及活性炭型催化剂，是使用的最为广泛的四种类型。现有实验装置大多在加入固体催化剂后需添加固液分离步骤，将催化剂从废水中取出，且在实现过程中需要定时取样收集催化处理后的废液，因此需要实验人员频繁操作，在多组实验时较为麻烦。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置及其方法。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置，包括壳体以及搅拌机构，
[0007]所述壳体内上部设有第一筛板，壳体内下部滑动设有第二筛板，所述第二筛板上设有滤膜；通过上述的设置，可以使得废水穿过第二筛板以及滤膜过滤掉催化剂，气体先穿过第二筛板进入壳体中部，再通过第一筛板向出气口排出；
[0008]所述搅拌机构设置在所述第一筛板与所述第二筛板之间的所述壳体内，搅拌机构包括垂直设置在壳体底面的中心杆以及与中心杆滑动连接的收缩组件，所述中心杆顶端与所述第一筛板转动连接，且中心杆底端贯穿所述第二筛板并与壳体底面转动连接，第二筛板与中心杆滑动连接；所述收缩组件包括多组转动叶片以及竖直设置的多组剪叉臂，每组所述剪叉臂包括第一连杆与第二连杆，且第一连杆与第二连杆的上下两端连接处分别进行转动连接，且两组连接处分别转动套设在一组套管上；所述转动叶片的端边上设有用于穿过所述套管的支杆，所述支杆与套管转动连接，所述支杆的端面设有弯折杆；所述中心杆上
设有第一滑槽以及用于使弯折杆滑动且带动使转动叶片转动90
°
的第二滑槽；与转动叶片未连接的所述套管上设有用于与第一滑槽滑动连接的连接块；位于所述收缩组件最底端的连接块与所述第二筛板滑动卡接，且位于收缩组件最底端的连接块上设有第二连接线，所述第一筛板上设有用于收卷所述第二连接线的收卷机构，通过上述设置，使得收卷机构转动收卷第二连接线时，所述收缩组件进行收缩，第一连杆与第二连杆向水平方向折叠，套管向上移动，所述弯折杆沿着第二滑槽进行滑动并转动，弯折杆带动转动叶片由竖直转动为水平，第二筛板在连接块的连接下向上移动；
[0009]所述壳体顶面上设有出气口，位于所述第一筛板与所述第二筛板之间的壳体上连接有进液管，壳体下方设有进气管，所述壳体底面设有出液口，
[0010]位于壳体底部的中心杆上套设有曝气轮，且所述曝气轮与中心杆上设有的定位销卡接，曝气轮通过连接管贯穿壳体底面并与壳体旋转密封连接，且所述进气管与曝气轮转动密封连接，连接管由设置在壳体外的电机驱动转动；
[0011]所述曝气轮内部中空，且曝气轮上端面设有若干组气孔，壳体底面设有与曝气轮啮合传动的齿轮以及齿环，所述齿环与曝气轮位于同一圆心，且齿环内环面设有与齿轮啮合传动的齿；通过上述设置，通过曝气轮转动使得齿环进行差速转动；所述齿环通过圆环与壳体底面转动连接。
[0012]进一步地，所述收卷机构包括开口向下的套壳以及转轮，所述套壳外顶面设有用于下压套壳的连接杆，所述连接杆上端贯穿壳体顶面，所述连接杆与壳体上下滑动密封连接，所述第一筛板上端面设有用于套壳底端伸入第一筛板内部的通孔，所述套壳外侧壁底端设有用于与所述凸块固定卡接的凹槽，所述转轮设置在所述套壳内且转轮通过第一弹簧与套壳内顶面转动连接，转轮外侧壁上设有螺纹槽，所述套壳内侧壁设有用于与所述螺纹槽滑动连接使套壳进行上下移动的滑块，所述转轮底面设有卷线杆，所述卷线杆与所述第一筛板下端面转动连接，所述第二连接线穿过所述第一筛板并与所述卷线杆连接，所述第一筛板内部中空且设有凸块，所述凸块通过第二弹簧与第一筛板内壁连接，所述凸块上设有第一连接线，位于所述出液口的壳体底面设有与壳体底面滑动连接的第一挡板，所述第一挡板上设有与其固定连接的第一挡块，所述第一挡块与所述第一连接线连接；所述圆环内环面设有用于与第一档块配合使第一挡板平移的第一拨块，通过第一拨块的设置，使得圆环转动到第一档块位置时第一拨块拨动第一挡块开启第一挡板；
[0013]通过上述设置，使得通过推动第一挡块即可开启出液口进行排液；使得当第一连接线拉动凸块时，凸块与凹槽断开卡接，在第一弹簧的作用下，所述套壳与所述第一筛板分离，所述滑块沿着凹槽向上移动，使得转轮带动卷线杆发生转动；
[0014]进一步地，所述壳体底端外侧壁设有多组取样口，每组所述取样口上均设有第二挡板，所述第二挡板与位于取样口的壳体内壁滑动连接，且第二挡板上设有通过扭簧与其连接的第二挡块，所述圆环外侧面设有用于配合所述第二挡块拨动使得第二挡板滑动的第二拨块；所述第二挡板通过第三弹簧与壳体内壁连接，通过多组取样口的设置，使得齿环转动时，第二拨块拨动第二挡块，使得第二挡板滑动开启，即可进行间隔的多组取样。
[0015]进一步地，所述滤膜孔径为0.45μm。
[0016]进一步地，所述连接管通过传动带与所述电机的输出轴连接。
[0017]进一步地，所述壳体采用玻璃材料。
[0018]进一步地，所述进气管连接有臭氧装置，所述臭氧装置包括依次通过管道与进气管连接设置的流量计、臭氧浓度检测仪、臭氧发生器以及氧气瓶，所述出气口连接有臭氧破坏器，通过上述设置，能够有效满足实验完整得进行。
[0019]本专利技术还提供利用上述的实验装置分析非均相臭氧处理废水的方法，包括以下步骤：
[0020]S1：通过进液管在壳体中加入的废水与催化剂，开启电机，对加入催化剂的废水进行搅拌，同时，然后通过进气管向曝气轮通入臭氧，利用曝气轮对加入催化剂的废水进行曝气；
[0021]S2：启动收卷机构收卷第二连接线，收缩组件以及第二筛板向上移动，通过第二筛板上的滤膜分离得到分离后催化剂与液体样品，收集出液管排出的液体样品；按下连接杆使第二筛板复位，
[0022]S3：重复步骤S1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置，其特征在于，包括壳体(1)以及搅拌机构(2)，所述壳体(1)内上部设有第一筛板(12)，壳体(1)内下部滑动设有第二筛板(13)，所述第二筛板(13)上设有滤膜；所述搅拌机构(2)设置在所述第一筛板(12)与所述第二筛板(13)之间的所述壳体(1)内，搅拌机构(2)包括垂直设置在壳体(1)底面的中心杆(21)以及与中心杆(21)滑动连接的收缩组件，所述中心杆(21)顶端与所述第一筛板(12)转动连接，且中心杆(21)底端贯穿所述第二筛板(13)并与壳体(1)底面转动连接，第二筛板(13)与中心杆(21)滑动连接；所述收缩组件包括多组转动叶片(22)以及竖直设置的多组剪叉臂，每组所述剪叉臂包括第一连杆(23)与第二连杆(24)，且第一连杆(23)与第二连杆(24)的上下两端连接处分别进行转动连接，且两组连接处分别转动套设在一组套管(25)上；所述转动叶片(22)的端边上设有用于穿过所述套管(25)的支杆，所述支杆与套管(25)转动连接，所述支杆的端面设有弯折杆(221)；所述中心杆(21)上设有第一滑槽(211)以及用于使弯折杆(221)滑动且带动使转动叶片(22)转动90
°
的第二滑槽(212)；与转动叶片(22)未连接的所述套管(25)上设有用于与第一滑槽(211)滑动连接的连接块；位于所述收缩组件最底端的连接块与所述第二筛板(13)滑动卡接，且位于收缩组件最底端的连接块上设有第二连接线(114)，所述第一筛板(12)上设有用于收卷所述第二连接线(114)的收卷机构(11)，所述壳体(1)顶面上设有出气口(19)，位于所述第一筛板(12)与所述第二筛板(13)之间的壳体(1)上连接有进液管(18)，壳体(1)下方设有进气管，所述壳体(1)底面设有出液口，位于壳体(1)底部的中心杆(21)上套设有曝气轮(14)，且所述曝气轮(14)与中心杆(21)上设有的定位销卡接，曝气轮(14)通过连接管贯穿壳体(1)底面并与壳体(1)旋转密封连接，且所述进气管与曝气轮(14)转动密封连接，连接管由设置在壳体(1)外的电机驱动转动；所述曝气轮(14)内部中空，且曝气轮(14)上端面设有若干组气孔，壳体(1)底面设有与曝气轮(14)啮合传动的齿轮(15)以及齿环(16)，所述齿环(16)与曝气轮(14)位于同一圆心，且齿环(16)内环面设有与齿轮(15)啮合传动的齿；所述齿环(16)通过圆环(161)与壳体(1)底面转动连接。2.如权利要求1所述的一种用于分析非均相臭氧处理废水的实验装置，其特征在于，所述收卷机构(11)包括开口向下的套壳(111)以及转轮(112)，所述套壳(111)外顶面设有用于下压套壳(111)的连接杆，所述连接杆上端贯穿壳体(1)顶面，所述连接杆与壳体(1)上下滑动密封连接，所述转轮(112)设置在所述套壳(111)内且转轮(112)通过第一弹簧(115)与套壳(111)内顶面转动连接，转轮(112)外侧壁上设有螺纹槽，所述套壳(111)内侧壁设有用于与所述螺纹槽滑动连接使套壳(111)进行上...

【专利技术属性】
技术研发人员：付丽亚，吴昌永，宋玉栋，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：