CN108689478A - 一种低压催化氧化反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压催化氧化反应器，包括反应器筒体，反应器筒体内设置有反光导流筒，反光导流筒与反应器筒体之间为填料区，进水管和进气管穿过反应器筒体下部的填料区在反光导流筒底部开口处设有布水器和曝气器，废水和臭氧直接进入反光导流筒内，使低压废水以射流方式进入反光导流筒内旋流循环，与臭氧充分融合，排水管设置在反应器筒体上部，废水从反光导流筒内流出后再与填料区充分反应最终从排水管排出，二氧化钛催化板将反光导流筒分隔为若干纵向氧化区，紫外灯柱设置在每个氧化区中心，催化板完全处于紫外光的辐射距离内，反光导流筒能够反射紫外光，加强光照，提高光催化效率。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种低压催化氧化反应器。
背景技术
半导体多相光催化法是近年来日益受到重视的废水净化技术。催化剂的形式主要有悬浮性和负载型两种。中国授权公告号是CN1125782C公开了一种悬浮光催化氧化水处理方法及装置，该方法是使具有多孔结构、粉末状的光催化剂颗粒与待处理水混合形成悬浮催化剂的混合液；将混合液送入反应器，并对该混合液进行强制循环。在反应器内设有灯区和膜区两部分，灯区内设有多个紫外灯光源，在膜区内设置膜分离装置，紫外灯产生的光可被催化剂有效利用，使经处理后的水与催化剂颗粒分离，处理水经过膜分离装置过滤后被抽出该反应器，催化剂被截留在反应器内循环使用，使水处理过程实现连续运行。该发明催化剂的形式是悬浮性的且能回收再用，可连续运行，但由于增加了膜分离装置而增加了设备投资，同时也大大增加了废水处理的能耗。中国专利号是200620002755.6的实用新型专利说明书公开了一种污水处理装置，在处理箱体的固定板上开有进水孔和固定有紫外光源，处理箱体的内壁和固定板上涂有锐钛型纳米级TiO2涂层。该反应器可简单快速处理小流量污水，反应器内壁的TiO2涂层作为光催化氧化剂利用紫外光来降解污水中的难降解有机污染物，它的催化剂负载在固定载体上，它能解决催化剂与废水的分离问题，但存在催化剂分布不均匀、催化剂比表面积小，催化活性较低等问题，大大降低了催化剂的催化效能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种低压催化氧化反应器，使得废水能够在反应器内充分旋流，催化氧化完全。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低压催化氧化反应器，包括反应器筒体，所述反应器筒体内设置有反光导流筒，所述反光导流筒与所述反应器筒体之间为填料区，进水管和进气管穿过所述反应器筒体下部的填料区在所述反光导流筒底部开口处设有布水器和曝气器，废水和臭氧直接进入反光导流筒内，因此可以对废水和臭氧加低压，使废水以射流方式进入反方导流筒内且以旋流的方式在反光导流筒内形成内循环，与臭氧充分融合，达到充分氧化的目的，排水管设置在反应器筒体上部，废水从反光导流筒内流出后再与填料区充分反应最终从排水管排出，二氧化钛催化板将所述反光导流筒分隔为若干纵向氧化区，紫外灯柱设置在每个所述氧化区中心，此时紫外灯柱与催化板的相对距离较为均匀，催化板完全处于紫外灯柱的最佳催化距离内，催化氧化反应完全且效率高，所述反光导流筒能够反射紫外灯柱发出的紫外光，加强光照，提高光催化效果。
进一步的，所述反应器还包括导流泵，所述导流泵进水端连接所述反应器筒体上部，所述导流泵出水端连接所述反光导流筒底部开口处，加强废水回流，使废水完全氧化。
进一步的，所述反应器筒体与所述反光导流筒之间设置有将所述填料区分为内填料区和外填料区的第二导流筒，所述第二导流筒与反应器筒体底部之间存在流道，从反光导流筒内流出的废水流入内填料区，经流道进入外填料区，最终由排水管排出，水流在填料区的回转使得废水与填料接触充分。
进一步的，所述催化板十字交叉设置将所述反光导流筒平均分为4个氧化区，方便设置且催化板均位于紫外灯柱的最佳催化距离内，每个氧化区除了紫外灯柱发出的紫外光外都能得到镜面反射的紫外光。
进一步的，所述填料区内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层的空心陶瓷球，使废水在填料区进一步氧化。
进一步的，所述空心陶瓷球表面设有若干贯通所述空心陶瓷球内外的通孔，废水从通孔内流通，充分接触空心陶瓷球的内外表面，有效提高反应效率。
进一步的，所述布水器为管式布水器，所述曝气器为纳米级钛合金曝气盘，方便废水和臭氧进入每个氧化区，且得到更细密的气泡。
进一步的，所述反应器外壳上自下而上设置有多个观察口，以便了解不同位置废水的处理情况。
本发明的一种低压催化氧化反应器，与现有技术相比的有益效果是：废水在反应器中旋流更久，与催化剂接触更加充分，且紫外光光强更大，照射完全，氧化反应彻底。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明俯视图；
图3是本发明空心陶瓷球结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1和图2所示，一种低压催化氧化反应器，包括反应器筒体11，所述反应器筒体11内设置有反光导流筒12，所述反光导流筒12与所述反应器筒体11之间为填料区13，所述填料区13内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层21的空心陶瓷球2，能够对污水进行催化氧化的处理，所述空心陶瓷球2表面设有若干贯通所述空心陶瓷球2内外的通孔22，废水从通孔22内流通，充分接触空心陶瓷球2的内外表面，空心陶瓷球2比表面积大，污水和臭氧与空心陶瓷球2表面的二氧化钛氧化剂接触充分，有效提高反应效率，进水管14和进气管15穿过所述反应器筒体11下部的填料区13在所述反光导流筒12底部开口处设有布水器141和曝气器151，使废水以射流方式直接进入反光导流筒12内，因此能够对废水和臭氧加以低压，废水以旋流的方式在反光导流筒12内形成内循环，与臭氧充分融合，达到充分氧化的目的，排水管16设置在反应器筒体11上部，废水充满反光导流筒12后流入填料区13，再次与填料区13的填料充分接触，废水充满填料区13后从反应器筒体11上部的排水管16排出，反光导流筒12内还设有二氧化钛催化板17，催化板17将所述反光导流筒12分隔为若干纵向氧化区121，紫外灯柱18设置在每个所述氧化区121中心，此时紫外灯柱18与催化板17的相对距离较为均匀，催化板17完全处于紫外灯柱18的最佳催化距离内，催化氧化反应完全且效率高，所述反光导流筒12能够反射紫外灯柱18发出的紫外光，加强光照，提高光催化效果，为方便设置且使催化效果最佳，所述催化板17十字交叉设置将所述反光导流筒12平均分为4个氧化区121，此时催化板17均位于紫外灯柱18的最佳催化距离内，且每个氧化区121除了紫外灯柱18发出的紫外光外都能得到镜面反射的紫外光，废水在氧化区121得到深度氧化，再经过填料区13的进一步氧化后经排水管16排出的水能够直接回用或者排放，为使废水和臭氧进入每个氧化区121，所述布水器141为管式布水器141，所述曝气器151为纳米级钛合金曝气盘，能够使进入污水中的臭氧气泡更细密，与污水的融合更好，提高氧化效果。
为保证废水在反应器内充分旋流，所述反应器还包括导流泵19，所述导流泵19进水端连接所述反应器筒体11上部，所述导流泵19出水端连接所述反光导流筒12底部开口处，使废水完全氧化，为观察废水的处理情况，所述反应器筒体11上自下而上设置有多个观察口111，以便了解不同位置废水的处理情况，同时为保证从反光导流筒12中流出的废水与填料区13填料充分接触，在所述反应器筒体11与所述反光导流筒12之间设置有第二导流筒122，第二导流筒122将填料区13分为内填料区13和外填料区13，第二导流筒122与反应器筒体11底部之间存在流道，废水从反光导流筒12内流出后流入内填料区131，而后经流道进入外填料区132，使得废水与填料充分接触。
如图3所示，所述填料区13内设置的填料为表面涂覆有二氧化钛涂覆层21的空心陶瓷球2，所述空心陶瓷球2表面设有若干贯通所述空心陶瓷球2内外的通孔22，废水从通孔22内流通，充分接触空心陶瓷球2的内外表面，空心陶瓷球2比表面积大，污水和臭氧与空心陶瓷球2表面的二氧化钛氧化剂接触充分，有效提高反应效率。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (8)
1.一种低压催化氧化反应器，其特征在于，包括反应器筒体，所述反应器筒体内设置有反光导流筒，所述反光导流筒与所述反应器筒体之间为填料区，进水管和进气管穿过所述反应器筒体下部的填料区在所述反光导流筒底部开口处设有布水器和曝气器，排水管设置在反应器筒体上部，二氧化钛催化板将所述反光导流筒分隔为若干纵向氧化区，紫外灯柱设置在每个所述氧化区中心。
2.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述反应器还包括导流泵，所述导流泵进水端连接所述反应器筒体上部，所述导流泵出水端连接所述反光导流筒底部开口处。
3.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述反应器筒体与所述反光导流筒之间设置有将所述填料区分为内填料区和外填料区的第二导流筒，所述第二导流筒与反应器筒体底部之间存在流道。
4.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述催化板十字交叉设置将所述反光导流筒平均分为4个氧化区。
5.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述填料区内设置有表面涂覆有二氧化钛涂覆层的空心陶瓷球。
6.如权利要求5所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述空心陶瓷球表面设有若干贯通所述空心陶瓷球内外的通孔。
7.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述布水器为管式布水器，所述曝气器为纳米级钛合金曝气盘。
8.如权利要求1所述的一种低压催化氧化反应器，其特征在于，所述反应器外壳上自下而上设置有多个观察口。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181023 |