一种催化反应装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，具体是涉及一种催化反应装置，包括塔体，塔体的顶部设有单向排气口，塔体的底部设有排水口，塔体的下端设有进气管和进水管，塔体的下端内设有填料架

【技术实现步骤摘要】
一种催化反应装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体是涉及一种催化反应装置及其使用方法
。

技术介绍

[0002]污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程
。
污水处理被广泛应用于建筑
、
农业
、
交通
、
能源
、
石化
、
环保
、
城市景观
、
医疗
、
餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活
。
[0003]处理污水的方法很多，一般可归纳为物理法
、
化学法和生物法等
。
[0004]目前，污水深度处理工艺工程可行技术并不多，活性炭吸附
、
其它化学吸附剂
、
芬顿法属高级氧化
、
膜法和曝气生物滤池等工艺，虽然各有各的优点，但也有一定的局限性，相比来说，污水的催化氧化是绿色工艺，传统用于处理污水的催化氧化设备中，催化剂固定安装于塔体内，催化氧化过程为：同时向塔体内注入臭氧和污水，含有臭氧的污水会向上经过固定安装的催化剂，此时臭氧会先与催化剂发生催化反应生产羟基自由基，此后羟基自由基会与污水中的有机污染物发生氧化反应，最终将污水中的大分子有机物氧化分解成小分子有机物，同时将小分子有机物氧化为气体和水，但是传统的处理设备还具有以下缺陷：
[0005]其一，臭氧为不稳定气体，常温下净水中的半衰期只有
20
分钟，且温度和杂质对臭氧半衰期影响很大，在工业废水中一般只有数分钟，所以臭氧与污水混合后会在短时间内衰变，以此导致臭氧无效分解，使得臭氧与催化剂发生的催化反应不完全，最终催化反应产生的羟基自由基浓度小而不能够满足对大量的污水进行降解；
[0006]其二，含有臭氧的污水在塔体内上升后仅会经过一次催化剂，那么此过程中会产生因臭氧与催化剂的接触时间不够而导致催化反应不完全，最终还是会影响羟基自由基的生成量
。

技术实现思路

[0007]基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种催化反应装置
。
[0008]为解决现有技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种催化反应装置，包括呈竖直设置的塔体，塔体的顶部设有单向排气口，塔体的底部设有排水口，塔体的下端设有分别用于向塔体内注入臭氧与污水的进气管和进水管，塔体的下端内设有沿塔体的轴向从下至上依次分布的填料架
、
搅匀组件和浮力升降组件，填料架活动设于塔体内，填料架呈柱状且与塔体共轴线，塔体的内壁上固定设有用于限制填料架下行的一号挡环和用于限制浮盘上行的二号挡环，催化剂规整填料于填料架内，填料架上设有用于污水向上通过的镂空结构，浮力升降组件包括浮盘和连接管，浮盘与塔体共轴线，浮盘内为空心结构且浮盘上设有若干个通气竖槽，连接管呈竖直并且将浮盘与填料架同轴相连，搅匀组件包括驱动机构和两组搅匀扇，两组搅匀扇关于连接管呈对称状态，驱动机构包括呈水平的花键轴和呈竖直的齿条，花键轴转动设于连接管内，齿条的上端与塔体的上端固连，齿条的下端穿过浮盘并伸入连接管内，且齿条与花键轴相啮合，花键轴用于在浮盘上升的过程中通过与齿条相配合来
带动两组搅匀扇同步旋转，填料架内设有与连接管相连通的密封管，密封管用于在填料架上升的过程中供齿条向下穿过整个填料架
。
[0009]进一步的，填料架包括环形围挡和两个上下分布的镂空圆板，环形围挡与塔体共轴线，两个镂空圆板分别与环形围挡的上下两端同轴固连，每个镂空圆板的圆心处均开设有通孔，密封管设于两个镂空圆板之间，密封管的上下两端分别与两个镂空圆板相连，且密封管的上下两端分别与两个通孔相连通，位于下方的镂空圆板的外缘处成型有搭设于一号挡环上的凸环，连接管的下端与位于上方的镂空网板的顶部同轴固连，且连接管的下端与位于上方的通孔相连通，浮盘的圆心处设有竖直通槽，连接管的上端向上穿过竖直通槽后与浮盘的顶部固连
。
[0010]进一步的，每组搅匀扇均包括转轴
、
套管
、
同轴反转机构和若干个桨扇，连接管的中部设有驱动仓，驱动仓的两侧均设有容纳仓，两个同轴反转机构分别设于两个容纳仓内，每个同轴反转机构均包括一号伞齿
、
二号伞齿
、
三号伞齿和矩形固定架，矩形固定架呈水平设于容纳仓内，矩形固定架的其中三条侧边上均设有一个转套，转轴呈水平，套管同轴套设于转轴外，套管的一端转动设于远离驱动仓的转套内，转轴的一端穿出套管外后穿入驱动仓内，且转轴与靠近驱动仓的转套转动相连，一号伞齿与套管同轴固连，二号伞齿与转轴同轴固连，三号伞齿位于一号伞齿与二号伞齿之间，三号伞齿转动设于最后一个转套内，且一号伞齿与二号伞齿均与三号伞齿相啮合，花键轴设于驱动仓内，花键轴的两端分别与两个转轴同轴固连，齿条的下端通过连接管向下穿入驱动仓内后与花键轴相啮合，若干个桨扇均匀分为两组，其中一组桨扇与转轴同轴固连，另外一组桨扇与套管同轴固连
。
[0011]进一步的，进气管上设有一根竖直向上穿过密封管并伸入连接管下端内的支管，连接管的下端设有若干个散气口，连接管内设有用于阻挡臭氧向上流动的挡片，挡片上设有供齿条后续向下穿过的一号弹性闭合片，一号弹性闭合片上设有一字缺口
。
[0012]进一步的，若干个通气竖槽均匀分为两组，两组通气竖槽关于浮盘的圆心呈对称状态，且每组通气竖槽均沿浮盘的径向均匀分布，每个通气竖槽内均设有用于将对应的通气竖槽暂时封闭的二号弹性闭合片，二号弹性闭合片上设有十字缺口，齿条上设有排气机构，排气机构包括滑块和两组呈对称状态分别设于滑块两侧的排气管，每组排气管均包括若干个插管，每个插管的下端均向下插入对应的通气竖槽内，滑块与齿条滑动相连，每组排气管中的若干个插管的上端均通过一个水平连接板与滑块相连，每个插管的上端均将对应的水平连接板贯通，滑块两端均设有一个弹性锁件，每个弹性锁件均包括柱状套
、
弹簧和横向锁销，柱状套呈水平与滑块固连，柱状套与滑块相连的一端为开口结构，另一端为封闭结构，横向锁销滑动于柱状套内，且横向锁销的一端水平穿过滑块并插入齿条对应的侧边内，横向锁销插入齿条内的一端的顶面和底面分别为一号弧形导滑面和平面，弹簧呈水平设于柱状套内，弹簧的两端分别与柱状套的内壁和横向锁销的另一端相抵触，齿条的每条侧边上均开设有供横向锁销插入的插孔，每个插孔的顶面和底面均为与一号弧形导滑面相配合的二号弧形导滑面和平面
。
[0013]进一步的，每个插管的下端均为窄管，每个窄管的底部均成型有一圈抵触环
。
[0014]进一步的，塔体的上端内同轴固定设有一个连接圆板，齿条的上端与连接圆板的底部固连，连接圆板上开设有若干个沿连接圆板的圆周方向均匀分布的通气口
。
[0015]进一步的，浮盘呈锥状，浮盘下半部的外壁为锥形面
。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种催化反应装置，其特征在于，包括呈竖直设置的塔体
(1)
，塔体
(1)
的顶部设有单向排气口
(2)
，塔体
(1)
的底部设有排水口
(3)
，塔体
(1)
的下端设有分别用于向塔体
(1)
内注入臭氧与污水的进气管
(4)
和进水管
(5)
，塔体
(1)
的下端内设有沿塔体
(1)
的轴向从下至上依次分布的填料架
(6)、
搅匀组件和浮力升降组件，填料架
(6)
活动设于塔体
(1)
内，填料架
(6)
呈柱状且与塔体
(1)
共轴线，塔体
(1)
的内壁上固定设有用于限制填料架
(6)
下行的一号挡环
(7)
和用于限制浮盘
(9)
上行的二号挡环
(8)
，催化剂规整填料于填料架
(6)
内，填料架
(6)
上设有用于污水向上通过的镂空结构，浮力升降组件包括浮盘
(9)
和连接管
(10)
，浮盘
(9)
与塔体
(1)
共轴线，浮盘
(9)
内为空心结构且浮盘
(9)
上设有若干个通气竖槽
(11)
，连接管
(10)
呈竖直并且将浮盘
(9)
与填料架
(6)
同轴相连，搅匀组件包括驱动机构和两组搅匀扇，两组搅匀扇关于连接管
(10)
呈对称状态
。2.
根据权利要求1所述的一种催化反应装置，其特征在于，填料架
(6)
包括环形围挡
(15)
和两个上下分布的镂空圆板
(16)
，环形围挡
(15)
与塔体
(1)
共轴线，两个镂空圆板
(16)
分别与环形围挡
(15)
的上下两端同轴固连，每个镂空圆板
(16)
的圆心处均开设有通孔
(17)
，密封管
(14)
设于两个镂空圆板
(16)
之间，密封管
(14)
的上下两端分别与两个镂空圆板
(16)
相连，且密封管
(14)
的上下两端分别与两个通孔
(17)
相连通，位于下方的镂空圆板
(16)
的外缘处成型有搭设于一号挡环
(7)
上的凸环
(18)
，连接管
(10)
的下端与位于上方的镂空网板的顶部同轴固连，且连接管
(10)
的下端与位于上方的通孔
(17)
相连通，浮盘
(9)
的圆心处设有竖直通槽
(19)
，连接管
(10)
的上端向上穿过竖直通槽
(19)
后与浮盘
(9)
的顶部固连
。3.
根据权利要求1所述的一种催化反应装置，其特征在于，每组搅匀扇均包括转轴
(20)、
套管
(21)、
同轴反转机构和若干个桨扇
(22)
，连接管
(10)
的中部设有驱动仓
(23)
，驱动仓
(23)
的两侧均设有容纳仓
(24)
，两个同轴反转机构分别设于两个容纳仓
(24)
内
。4.
根据权利要求1所述的一种催化反应装置，其特征在于，进气管
(4)
上设有一根竖直向上穿过密封管
(14)
并伸入连接管
(10)
下端内的支管
(30)
，连接管
(10)
的下端设有若干个散气口
(31)
，连接管
(10)
内设有用于阻挡臭氧向上流动的挡片
(32)
，挡片
(32)
上设有供齿条
(13)
后续向下穿过的一号弹性闭合片
(33)
，一号弹性闭合片
(33)
上设有一字缺口
(34)。5.
根据权利要求4所述的一种催化反应装置，其特征在于，若干个通气竖槽
(11)
均匀分为两组，两组通气竖槽
(11)
关于浮盘
(9)
的圆心呈对称状态，且每组通气竖槽
(11)
均沿浮盘
(9)
的径向均匀分布，每个通气竖槽
(11)
内均设有用于将对应的通气竖槽
(11)
暂时封闭的二号弹性闭合片
(35)
，二号弹性闭合片
(35)
上设有十字缺口
(36)
，齿条
(13)
上设有排气机构，排气机构包括滑块
(37)
和两组呈对称状态分别设于滑块
(37)
两侧的排气管，每组排气管均包括若干个插管
(38)
，每个插管
(38)
的下端均向下插入对应的通气竖槽
(11)
内，滑块
(37)
与齿条
(13)
滑动相连，每组排气管中的若干个插管
(38)
的上端均通过一个水平连接板
(39)
与滑块
(37)
相连，每个插管
(38)
的上端均将对应的水平连接板
(39)
贯通，滑块
(37)
两端均设有一个弹性锁件
。6.
根据权利要求5所述的一种催化反应装置，其特征在于，驱动机构包括呈水平的花键轴
(12)
和呈竖直的齿条
(13)
，花键轴
(12)
转动设于连接管

【专利技术属性】
技术研发人员：陈攀，陈振兴，付志成，任宁，
申请(专利权)人：岳阳振兴中顺新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：