專利名稱:微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種污水消毒及污水處理設(shè)備,特別是一種使用微波及微 波紫外線消毒、處理污水的設(shè)備。
背景技術(shù):
目前在污水處理領(lǐng)域常采用紫外線(uv)對(duì)污水進(jìn)行處理和消毒。 一般污 水處理過程中的紫外線(uv)在低壓汞燈、低壓高強(qiáng)汞燈和中壓汞燈中通過電極放電激發(fā)產(chǎn)生。目前用于啟動(dòng)電極汞燈的電源功率很小,產(chǎn)生的紫外線的強(qiáng)度 小,而污水處理消毒所需要的照射強(qiáng)度大,因此會(huì)出現(xiàn)消毒系統(tǒng)龐大、復(fù)雜、 處理效果不佳的情況。而且,由于長(zhǎng)期的供電照射和頻繁啟動(dòng),導(dǎo)致許多元件如鎮(zhèn)流器等頻繁的出現(xiàn)故障,燈的老化過程加快,使用壽命短;電極式紫外線 污水消毒系統(tǒng)連接許多的電氣元件和燈管,電氣元件間的線路連接又十分煩瑣, 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)行檢修和維護(hù)十分不便,日常的維修更換費(fèi)用非常高,嚴(yán)重 影響其工程化進(jìn)程;此外,傳統(tǒng)的單一紫外線消毒由于受污水濁度和紫外線傳 統(tǒng)能力的限制,存在消毒效率低,針對(duì)污水消毒能力不強(qiáng),對(duì)殘余污染物如 C0Dcr、 N、 P等無(wú)深度降解能力等缺陷。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種對(duì)污水處理效果好,能耗 低,故障率小的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的, 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,包含帶電區(qū)和污水處理 反應(yīng)區(qū),其特征在于帶電區(qū)由處于外罩內(nèi)的大功率微波源,與大功率微波源 連接的微波耦合器,與微波耦合器連接的微波及波導(dǎo)接頭,與微波及波導(dǎo)接頭 連接的波導(dǎo)耦合器,以及清洗馬達(dá)組成;污水處理反應(yīng)區(qū)由處于箱體內(nèi)的與波 導(dǎo)耦合器連接的微波無(wú)極紫外燈管,處于微波無(wú)極紫外燈管外圍的石英管,石 英管外圍的相互連接的清洗傳動(dòng)機(jī)和清洗刷,以及處于清洗傳動(dòng)機(jī)和清洗刷外 圍的金屬網(wǎng)組成。進(jìn)一步的方案是還包含由通過配備強(qiáng)度傳感器,控制系統(tǒng)運(yùn)行中的紫外 線燈的數(shù)量和強(qiáng)度的模塊組成的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。進(jìn)一步的方案是帶電區(qū)和污水處理反應(yīng)區(qū)縱向分離。污水處理反應(yīng)區(qū)內(nèi) 無(wú)電器元件,安裝更便捷,使用更安全。進(jìn)一步的方案是大功率微波源由高壓電源、磁控管、微波發(fā)射器和波導(dǎo) 順序連接形成。進(jìn)一步的方案是大功率微波源是固體微波源。進(jìn)一步的方案是微波及波導(dǎo)接頭和波導(dǎo)耦合器處于微波機(jī)構(gòu)支架內(nèi)。 進(jìn)一步的方案是微波無(wú)極紫外燈管激發(fā)出的紫外線脈沖頻率大于10000HZ。進(jìn)一步的方案是污水處理反應(yīng)區(qū)由處于石英管和金屬網(wǎng)之間的微波與微 波紫外線復(fù)合反應(yīng)區(qū)和處于金屬網(wǎng)以外的微波紫外線消毒區(qū)組成,分別對(duì)污水 進(jìn)行深度降解處理和高穿透性消毒處理。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是采用微波與紫外線復(fù)合污水處理技術(shù),充分發(fā)揮微波對(duì)污水處理作用和紫外線的滅菌作用。而且微波無(wú)極紫外燈管io激 發(fā)出的10000HZ以上的紫外脈沖波,具有很強(qiáng)的穿透力,解決了城市污水濁度 大、紫外光透度不足的難題,具有滅菌能力強(qiáng),消毒效果好的特點(diǎn)。而且維修 保養(yǎng)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng)。
附圖為本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述。如圖1所示,微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置包含帶電區(qū)和污水處理反應(yīng)區(qū),其特征在于帶電區(qū)由處于外罩l內(nèi)的大功率微波源2,與大功率微波源2連接的jt波耦合器3,與微波耦合器3連接的微波及波導(dǎo)接頭4,與 微波及波導(dǎo)接頭4連接的波導(dǎo)耦合器5,以及清洗馬達(dá)8組成;污水處理反應(yīng)區(qū) 由處于箱體7內(nèi)的與波導(dǎo)耦合器5連接的微波無(wú)極紫外燈管10,處于微波無(wú)極 紫外燈管10外圍的石英管9,石英管9外圍的相互連接的清洗傳動(dòng)機(jī)11和清洗 刷12,以及處于清洗傳動(dòng)機(jī)11和清洗刷12外圍的金屬網(wǎng)13,以及由通過配備 強(qiáng)度傳感器,控制系統(tǒng)運(yùn)行中的紫外線燈的數(shù)量和強(qiáng)度的模塊組成的設(shè)備監(jiān)控 系統(tǒng)組成。在微波紫外線污水處理及紫外線消毒一體化裝置工作過程中,首先由高壓 電源、磁控管、微波發(fā)射器和波導(dǎo)組成的大功率微波源2產(chǎn)生微波,經(jīng)過微波及波導(dǎo)接頭4、波導(dǎo)耦合器5、屏蔽防護(hù)網(wǎng)、環(huán)流器,部分微波直接作用于污水, 對(duì)污水進(jìn)行消毒和熱效應(yīng)處理,部分作用于微波無(wú)極紫外燈管10,激發(fā)燈管內(nèi) 的惰性氣體放電產(chǎn)生紫外線。燈管外有石英管9,石英管9與金屬網(wǎng)13之間形
成微波與微波紫外線的復(fù)合處理區(qū)域。在石英管9外壁裝有清洗傳動(dòng)機(jī)11和清 洗刷12。微波無(wú)極紫外燈管10及相應(yīng)的石英管9和金屬網(wǎng)13部分置于污水廠 出水渠道的水中,微波源和微波反應(yīng)器置于渠道上部。金屬網(wǎng)與石英管之間具 有微波與微波紫外線的復(fù)合作用區(qū),對(duì)污水進(jìn)行消毒和深度處理,金屬網(wǎng)以外 為紫外線消毒區(qū)域,紫外燈管發(fā)出的紫外光對(duì)流經(jīng)的污水進(jìn)行消毒處理。在使用過程中,通過設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)定每半小時(shí)清洗馬達(dá)8運(yùn)行一次,對(duì) 石英管9進(jìn)行清洗。通過本實(shí)用新型,使用微波與微波紫外線復(fù)合處理,對(duì)污水中C0D、懸浮物、 細(xì)菌總數(shù)、石油類的去除效率分別達(dá)到85.5%、 91.4%、 99%和91%以上。同 時(shí)裝置處理的壽命長(zhǎng),維修保養(yǎng)極其簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求1. 一種微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,包含帶電區(qū)和污水處理反應(yīng)區(qū),其特征在于帶電區(qū)由處于外罩(1)內(nèi)的大功率微波源(2),與大功率微波源(2)連接的微波耦合器(3),與微波耦合器(3)連接的微波及波導(dǎo)接頭(4),與微波及波導(dǎo)接頭(4)連接的波導(dǎo)耦合器(5),以及清洗馬達(dá)(8)組成;污水處理反應(yīng)區(qū)由處于箱體(7)內(nèi)的與波導(dǎo)耦合器(5)連接的微波無(wú)極紫外燈管(10),處于微波無(wú)極紫外燈管(10)外圍的石英管(9),石英管(9)外圍的相互連接的清洗傳動(dòng)機(jī)(11)和清洗刷(12),以及處于清洗傳動(dòng)機(jī)(11)和清洗刷(12)外圍的金屬網(wǎng)(13)組成。
2. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于還包含由通過配備強(qiáng)度傳感器,控制系統(tǒng)運(yùn)行中的紫外線燈的數(shù)量和強(qiáng) 度的模塊組成的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。
3. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于所述的帶電區(qū)和污水處理反應(yīng)區(qū)縱向分離。
4. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于所述的大功率微波源(2)由高壓電源、磁控管、微波發(fā)射器和波導(dǎo)順序 連接形成。
5. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于所述的大功率微波源(2)是固體微波源。
6. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于所述的微波及波導(dǎo)接頭(4)和波導(dǎo)耦合器(5)處于微波機(jī)構(gòu)支架(6)內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特征在于所述的微波無(wú)極紫外燈管(10)激發(fā)出的紫外線脈沖頻率大于10000HZ。
8.如權(quán)利要求1所述的微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,其特 征在于所述的污水處理反應(yīng)區(qū)由處于石英管(9)和金屬網(wǎng)(13)之間的微波與 微波紫外線復(fù)合反應(yīng)區(qū)和處于金屬網(wǎng)(13)以外的微波紫外線消毒區(qū)組成,分 別對(duì)污水進(jìn)行深度降解處理和高穿透性消毒處理。
專利摘要本實(shí)用新型涉及污水消毒及污水處理設(shè)備領(lǐng)域,特別是一種使用微波及微波紫外線消毒處理污水設(shè)備的領(lǐng)域。本實(shí)用新型通過如下方案實(shí)現(xiàn)一種微波污水處理及微波紫外線消毒一體化裝置,包含帶電區(qū)和污水處理反應(yīng)區(qū),帶電區(qū)由處于外罩內(nèi)的大功率微波源,與大功率微波源連接的微波耦合器,與微波耦合器連接的微波及波導(dǎo)接頭,與微波及波導(dǎo)接頭連接的波導(dǎo)耦合器,以及清洗馬達(dá)組成;污水處理反應(yīng)區(qū)由處于箱體內(nèi)的與波導(dǎo)耦合器連接的微波無(wú)極紫外燈管,處于微波無(wú)極紫外燈管外圍的石英管,石英管外圍的相互連接的清洗傳動(dòng)機(jī)和清洗刷,以及處于清洗傳動(dòng)機(jī)和清洗刷外圍的金屬網(wǎng)組成。本實(shí)用新型對(duì)污水處理效果好,能耗低,故障率小。
文檔編號(hào)C02F1/00GK201080438SQ200720080258
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者洪 李, 李少甫, 肖必波 申請(qǐng)人:四川睿賽柯環(huán)境科技有限公司