本發(fā)明涉及污水處理設(shè)備，具體涉及一套可高效處理廢水的撬裝式光催化污水處理設(shè)備，具體為一種上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備。

背景技術(shù)：

撬裝設(shè)備由于其以下特點(diǎn)：便于安裝，便于遷移，橇裝式設(shè)備的生產(chǎn)、組裝都在工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量少，只需完成接口管道及外部電氣的連接就可以工作；由于功能組件集成于一個(gè)整體底座，可以方便地整體遷移；橇裝式設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，比傳統(tǒng)的安裝方式減少占地面積，而廣泛應(yīng)用各行各業(yè)。

傳統(tǒng)的污水處理設(shè)備地面建設(shè)面積大、工程投資高、不適合邊遠(yuǎn)區(qū)或小規(guī)模企業(yè)。另外，對(duì)于沒(méi)有足夠面積或財(cái)務(wù)來(lái)建設(shè)污水處理設(shè)備的企業(yè)，污水只能拉運(yùn)到固定污水處理站處理，需要消耗大量的財(cái)力、物力、人力。而光催化反應(yīng)用器由于催化劑在紫外光或太陽(yáng)光照射下可以發(fā)生光催化氧化反應(yīng)，產(chǎn)生強(qiáng)氧化性自由基，快速無(wú)選擇性地氧化分解水中各種有毒有害有機(jī)污染物，直至徹底礦化為co2和h2o，并可迅速殺滅水中的細(xì)菌和病毒，且不帶來(lái)二次污染，還具有反應(yīng)速度快，反應(yīng)條件溫和等優(yōu)勢(shì)，因而被視為一項(xiàng)極有前景的水處理技術(shù)。但實(shí)際生產(chǎn)廢水，尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水的規(guī)?；獯呋幚碓O(shè)備尚鮮見(jiàn)報(bào)道。

撬裝應(yīng)用于水處理裝置也比較多，如專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)cn202829759u則將撬裝設(shè)備與實(shí)用技術(shù)良好結(jié)合，應(yīng)用在鉆井廢水處理領(lǐng)域，不僅考慮到撬裝設(shè)備本身的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又兼顧實(shí)際需求，成功試制出了可重復(fù)、多次使用，且可應(yīng)用于不同鉆井大小的低成本撬裝設(shè)備；專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)104230069a為我們介紹了一種直飲水處理撬裝設(shè)備，該套設(shè)備，凈水處理量大，凈水效果好，滅菌消毒效果佳，所獲取的地表水源經(jīng)過(guò)該裝置處理后可直接成為安全的生活用水、直飲水或高濃度臭氧水和溫?zé)崴粚?zhuān)利公開(kāi)號(hào)104803555a涉及一種移動(dòng)式撬裝油氣田廢水處理系統(tǒng)，模塊間銜接良好，合作處理廢水效果卓越，可將收集的廢水經(jīng)一體式水處理撬裝設(shè)備系統(tǒng)處理后，出水達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放或回用標(biāo)準(zhǔn)。撬裝水處理的應(yīng)用(《油氣田地面工程》2013,08)則是比較系統(tǒng)完善的介紹了一種撬裝水處理裝置，其采用一體化結(jié)構(gòu)，便于拉運(yùn)和重復(fù)利用，解決了零散小區(qū)中水處理或油田污水處理，在簡(jiǎn)化工藝流程的同時(shí)降低了建站投資。

專(zhuān)利號(hào)為cn200520099854.6的“矮墻隔斷的上布流式內(nèi)擴(kuò)散亞麻污水多級(jí)處理池”專(zhuān)利公開(kāi)了一種“上布流內(nèi)擴(kuò)散亞麻污水多級(jí)處理池”，該池通過(guò)隔斷的上布流水形成類(lèi)似瀑布的通道，通過(guò)該通道進(jìn)入的污水受到下一池中水的阻尼相互作用，為污水自然充氧；同時(shí)提供了微生物充分接觸被處理物質(zhì)的條件。向下級(jí)池流動(dòng)時(shí)，污水受到隔斷的阻礙，許多較大的顆粒自然沉降。池底預(yù)留一定的備沉降空間，當(dāng)污水量多沖擊大時(shí)，調(diào)動(dòng)這部分沉降物中聚集的微生物，發(fā)揮抗沖擊能力。在生產(chǎn)間歇期，沉降物中有一定聚合度較大分子以及死亡微生物菌體提供了微生物存活與生長(zhǎng)的基礎(chǔ)，而池孔提供物質(zhì)擴(kuò)散和微生物種群平衡以分解生物代謝產(chǎn)生的毒素，清除水中污物，并為新一輪污水處理提供稀釋緩沖條件。

專(zhuān)利公布號(hào)為cn102977246b的“用于制備連續(xù)本體san樹(shù)脂的連續(xù)管式平推流反應(yīng)器及制備方法”詳細(xì)報(bào)道了一種平推流反應(yīng)器用于實(shí)際化工生產(chǎn)的例子。其中特別涉及到一種可多重并聯(lián)的兩級(jí)連續(xù)管式平推流反應(yīng)器體系和制備高性能的san樹(shù)脂生產(chǎn)工藝。

綜上，上述三類(lèi)反應(yīng)器各有各的優(yōu)點(diǎn)，但是目前沒(méi)有檢索到上布流反應(yīng)器、內(nèi)擴(kuò)散反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器三者再與光催化結(jié)合的光催化反應(yīng)器，也沒(méi)有將其與撬裝結(jié)合起來(lái)的光催化反應(yīng)水處理設(shè)備，也沒(méi)有檢索到將光催化反應(yīng)器與撬裝結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于污水尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水處理裝置，尤其是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中廢水處理效率和效果都較好的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明充分考慮到光催化在環(huán)境污染領(lǐng)域的研究與應(yīng)用，結(jié)合目前光催化水處理設(shè)備尚未大規(guī)模應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的情況，兼顧撬裝設(shè)備本身固有的優(yōu)勢(shì)：方便安裝拆卸、可搭載于大型運(yùn)輸設(shè)備上保障其靈活性以及充分利用占地面積等，將二者合為一體，同時(shí)發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)。本發(fā)明擬提供一種上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備，用于高效處理各類(lèi)工業(yè)廢水，解決了水處理設(shè)備體積大，占地面積大，操作繁瑣欠安全，不能穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家排放水質(zhì)指標(biāo)要求的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備，包括內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)、撬座(7)，內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)設(shè)置在撬座(7)上，內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)相互之間以串、并聯(lián)或串并聯(lián)的方式連接，內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)由2個(gè)以上的光催化反應(yīng)罐(21)串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組成，光催化反應(yīng)罐頂部安裝有連接至各光催化反應(yīng)罐組(2)中的光催化反應(yīng)罐的廢水管(29)，各部分通過(guò)防腐蝕管道先后連接。

進(jìn)一步地，所述的內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)設(shè)置在集裝箱(8)內(nèi)，集裝箱(8)設(shè)置在撬座(7)上。

進(jìn)一步地，所述的上布流內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備前還連接有絮凝沉淀系統(tǒng)(1)，所述的絮凝沉淀系統(tǒng)(1)包括過(guò)濾沉淀池(12)、絮凝池(11)和廢水槽(5)，廢水槽(5)中的廢水由污水泵抽入過(guò)濾沉淀池(12)后，通過(guò)加入絮凝劑，對(duì)懸浮物及部分有機(jī)物進(jìn)行絮凝沉淀處理，防止阻塞設(shè)備。

進(jìn)一步地，其特征在于，所述的上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備后還連接廢渣收集系統(tǒng)(3)。

進(jìn)一步地，所述的集裝箱(8)內(nèi)還設(shè)有1個(gè)蠕動(dòng)泵(27)，蠕動(dòng)泵(27)一端連接至藥劑箱(22)，蠕動(dòng)泵(27)的另一端通過(guò)軟管連接至各光催化反應(yīng)罐(21)中。

進(jìn)一步地，所述的光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)襯附有石英套管的燈管(25)和負(fù)載催化劑的載體(26)，所述的光催化反應(yīng)罐(21)的尺寸可根據(jù)催化劑需要自行調(diào)節(jié)，下部銜接一個(gè)下部進(jìn)水口(23a)，下側(cè)部還設(shè)有一個(gè)側(cè)部進(jìn)水口(23b)，距頂部8-10cm側(cè)面處設(shè)有一個(gè)出水口(24)。通過(guò)閥門(mén)的開(kāi)閉，進(jìn)行光催化反應(yīng)罐的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)，兩個(gè)相鄰光催化反應(yīng)罐(21)之間設(shè)有連接槽(28)。

進(jìn)一步地，所述的內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光反應(yīng)催化罐組(2)的數(shù)目根據(jù)所處理廢水的特點(diǎn)，任意組裝，數(shù)目大于2，組裝方式可以通過(guò)內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光反應(yīng)催化罐下部的進(jìn)水口(23a)之間設(shè)置閥門(mén)來(lái)進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)。

進(jìn)一步地，所述的負(fù)載光催化劑載體(26)為圓狀結(jié)構(gòu)，由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列；所述的光催化反應(yīng)罐(21)的形狀可以為圓柱體或長(zhǎng)方體或正方體，其腔體和負(fù)載催化劑載體(26)的材料都為不銹鋼。

進(jìn)一步地，所述的光催化反應(yīng)罐(21)的形狀為長(zhǎng)方體，縮小了設(shè)備的體積，便于節(jié)省空間。

進(jìn)一步，所述的光催化反應(yīng)罐(21)頂部還設(shè)有捕沫器(21b)和排氣孔(21a)。

相關(guān)的電路控制和閥門(mén)控制可在操作柜(9)內(nèi)進(jìn)行，操作柜(9)設(shè)置在集裝箱(8)內(nèi)。

由于絮凝沉淀系統(tǒng)，光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)、廢渣收集系統(tǒng)三者為獨(dú)立單元，可根據(jù)廢水的特點(diǎn)，拆分使用，也可合并共同操作。

工作原理：

本裝置利用撬裝式內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐和光催化反應(yīng)罐組之間的串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式，提高廢水處理的速度和效率。各內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐之間采用串并聯(lián)多級(jí)反應(yīng)的形式，提高了廢水處理的效果，另外，結(jié)合主催化劑和助催化劑的協(xié)同作用，進(jìn)一步提高了光催化反應(yīng)的效率。除此之外，本發(fā)明的內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐從下至上進(jìn)水，通過(guò)控制進(jìn)入反應(yīng)罐內(nèi)的廢水的流速，使廢水中的有機(jī)物在內(nèi)擴(kuò)散的作用下，與光催化反應(yīng)罐中的催化劑充分反應(yīng)，有效提高了光催化反應(yīng)的效果。所述的光催化反應(yīng)罐為平推流反應(yīng)器，是理想狀態(tài)下在流動(dòng)方向上完全沒(méi)有返混，而在垂直于流動(dòng)方向的平面上達(dá)到最大程度的混合，進(jìn)一步地提高光催化反應(yīng)的效率。

內(nèi)擴(kuò)散是分子擴(kuò)散的一種形式，主要是指反應(yīng)物從外表面向催化劑的孔道內(nèi)部擴(kuò)散以及產(chǎn)物從內(nèi)表面擴(kuò)散到外表面這兩個(gè)過(guò)程。所以反應(yīng)物的從外表面向催化劑的孔道內(nèi)部擴(kuò)散以及產(chǎn)物從內(nèi)表面擴(kuò)散到外表面這兩個(gè)“內(nèi)擴(kuò)散”過(guò)程中，不需要外部水壓(有壓力，會(huì)產(chǎn)生相反的作用，阻礙反應(yīng)物催化劑的孔道擴(kuò)散過(guò)程，降低實(shí)際反應(yīng)效率)，平推流是理想狀態(tài)下在流動(dòng)方向上完全沒(méi)有返混，而只是在垂直于流動(dòng)方向的平面上達(dá)到最大程度的混合；在平推流反應(yīng)器內(nèi)，流體以平推流方式流動(dòng)，是連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)器。在穩(wěn)態(tài)下，平推流反應(yīng)器內(nèi)的狀態(tài)只隨軸向位置而變，不隨時(shí)間而變，平推流反應(yīng)器，又稱(chēng)理想置換反應(yīng)器、活塞流反應(yīng)器，平推流中的物料在徑向截面上物質(zhì)參數(shù)均相同，濃度、溫度與軸向距離有關(guān)系。

本發(fā)明將“內(nèi)擴(kuò)散”和“平推流”結(jié)合在一起，讓平推流與內(nèi)擴(kuò)散之間相互配合，滿(mǎn)足“內(nèi)擴(kuò)散”過(guò)程分子擴(kuò)散的需求，使廢水與催化劑接觸反應(yīng)過(guò)程都不被打攪、中斷，讓每次反應(yīng)都徹底完整，最大限度地節(jié)約時(shí)間，實(shí)際工業(yè)級(jí)生產(chǎn)效率。內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)為本發(fā)明平推流反應(yīng)器。

廢水串聯(lián)流動(dòng)方式：每個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)的上部開(kāi)有出水孔、下部開(kāi)有進(jìn)水孔(23b)、中部裝有石英套管的燈管(25)和負(fù)載催化劑的載體(26)，連接槽(28)連接在兩個(gè)相鄰光催化反應(yīng)罐(21)之間。這樣，廢水在無(wú)壓狀態(tài)下，緩緩從其中相鄰兩個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)中的一個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)下部進(jìn)水孔(23b)流入，廢水自下而上流動(dòng)，到達(dá)上部后從開(kāi)有的出水孔流入連接槽內(nèi)；廢水在連接槽內(nèi)再自上而下流到連接槽底部，從另一個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)下部開(kāi)有的進(jìn)水孔(23b)流進(jìn)另一個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)，廢水再?gòu)牧硪粋€(gè)光催化反應(yīng)罐(21)下部流入，在另一個(gè)光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)自下而上流動(dòng)，到達(dá)另一個(gè)連接槽。此過(guò)程不斷重復(fù)，擬處理廢水在平推流反應(yīng)器中不斷流動(dòng)，最后從內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)的出水口(24)流出。

工作時(shí)，通過(guò)集裝箱頂部的廢水槽，同時(shí)向多個(gè)光催化反應(yīng)罐組中光催化反應(yīng)罐注入待處理的廢水，打開(kāi)光催化反應(yīng)罐中的紫外燈，廢水進(jìn)入光催化反應(yīng)罐組中的各光催化反應(yīng)罐連續(xù)反應(yīng)，廢水從光催化反應(yīng)罐下端流入，漸漸沒(méi)過(guò)光催化反應(yīng)罐中的催化劑，通過(guò)控制廢水的流速，廢水中的有機(jī)物在廢水內(nèi)擴(kuò)散的作用下與催化劑充分反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，處理后的廢水光催化反應(yīng)罐的頂側(cè)部出水。多個(gè)光催化反應(yīng)罐組并聯(lián)同時(shí)進(jìn)行，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理量小的問(wèn)題，提高了廢水處理的效率；多個(gè)光催化反應(yīng)罐串聯(lián)，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理效果不好，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。

為了避免進(jìn)入光催化反應(yīng)罐中的廢水中的懸浮物多，阻塞設(shè)備，在引入光催化反應(yīng)罐前，可先將廢水引入到過(guò)濾沉淀池，經(jīng)沉淀后再匯入絮凝池；污水進(jìn)入絮凝池后加入絮凝劑、促凝劑，絮凝池中部設(shè)有機(jī)械攪拌器，使污水與絮凝劑、促凝劑充分混合，從而去除污水中的部分懸浮物，經(jīng)絮凝沉淀處理后的上清液由污水處理泵泵入光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)中的光催化反應(yīng)罐中進(jìn)行光催化處理。

同時(shí)，為了進(jìn)一步增加主催化劑的作用，使用蠕動(dòng)泵將一定比例的助催化劑按比例加入光催化反應(yīng)罐中，與主催化劑協(xié)同作用與廢水中的有機(jī)物進(jìn)行反應(yīng)；光催化反應(yīng)罐中的光催化劑催化處理后由自吸泵抽入廢渣收集系統(tǒng)，經(jīng)出水口排出的水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

圓狀結(jié)構(gòu)負(fù)載光催化劑載體由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化水處理反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列，當(dāng)需要加催化劑時(shí)，取出支架，打開(kāi)不銹鋼制濾網(wǎng)，放入催化劑后關(guān)閉不銹鋼濾網(wǎng)，然后將支架放入反應(yīng)罐中；催化劑失活后，需要取出催化劑時(shí)，取出支架，打開(kāi)不銹鋼濾網(wǎng)，取出催化劑。采用負(fù)載催化劑的載體，能夠有效的防止光催化材料的流失，實(shí)現(xiàn)催化材料的回收再利用，大大降低催化材料的活性喪失速度的同時(shí)還確保了設(shè)備的處理能力。

根據(jù)所處理的廢水的特點(diǎn)，可以在光催化反應(yīng)罐頂端設(shè)置捕沫器。

由于各部分均設(shè)在撬裝底座上，形成一體化結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要方便自由地組合安裝拆卸、可搭載于大型運(yùn)輸設(shè)備上保障其靈活性以及充分利用占地面積等。

根據(jù)所處理廢水的特點(diǎn)和需要，還可以將多個(gè)上布流內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)組裝，提高廢水處理的效果及效率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1.利用撬裝式內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐組之間的串并聯(lián)連接方式，提高廢水處理的速度和效率，各內(nèi)擴(kuò)散式光催化反應(yīng)罐之間采用串并聯(lián)多級(jí)反應(yīng)的形式，提高了廢水處理的效果，同時(shí)，結(jié)合主催化劑和助催化劑的協(xié)同作用，進(jìn)一步提高了光催化反應(yīng)的效率。此裝置的廢水處理效率可達(dá)1-5噸每小時(shí)。

2.本發(fā)明由于將各部件均設(shè)在撬裝底座上，形成一體化結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單合理，安裝、拆卸、調(diào)整和清洗方便，運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用低廉，操作簡(jiǎn)便，除污種類(lèi)多，效率高，且運(yùn)行穩(wěn)定，管理簡(jiǎn)單，出水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.本發(fā)明采用負(fù)載催化劑的載體，能夠有效的防止光催化材料的流失，實(shí)現(xiàn)催化材料的回收再利用，大大降低催化材料的活性喪失速度的同時(shí)還確保了設(shè)備的處理能力。

4.本發(fā)明可將污水處理系統(tǒng)建設(shè)投資減少一半；設(shè)備占地體積為固定式處理系統(tǒng)的1/3，有效地解決小企業(yè)及邊遠(yuǎn)區(qū)塊的污水處理裝置建設(shè)問(wèn)題。

5.選用高效的光催化污水處理反應(yīng)罐，使處理后的水達(dá)到排放指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。

6.該裝置能快捷運(yùn)輸至指定地點(diǎn)后即裝即用，并在極短時(shí)間內(nèi)投入運(yùn)轉(zhuǎn)并具備高效處理高色度工業(yè)污水的能力，可作為普通工廠污水處理專(zhuān)用設(shè)備，同時(shí)也可在一些緊急狀況下發(fā)揮作用。

附圖說(shuō)明

圖1為上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為帶絮凝沉淀的上布流內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為光催化反應(yīng)罐組結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為光催化反應(yīng)罐組水流示意圖

圖5為負(fù)載催化劑的載體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為負(fù)載催化劑的載體放入光催化反應(yīng)罐中示意圖；

圖7為裝置中各光催化反應(yīng)罐串并聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為光催化反應(yīng)罐串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-絮凝沉淀系統(tǒng)，11-絮凝池，12-過(guò)濾沉淀池，2-光催化反應(yīng)罐組，21-光催化反應(yīng)罐，22-藥劑箱，24-出水口，25-燈管，26-負(fù)載催化劑的載體，27-蠕動(dòng)泵，28-連接糟，21a-通氣孔,21b-捕沫器，23a-下部進(jìn)水口，23b-側(cè)部進(jìn)水口，29-廢水管，3-處理廢渣收集系統(tǒng)，4-撬裝式內(nèi)擴(kuò)散光催化反應(yīng)設(shè)備，5-廢水槽，7-撬座，8-集裝箱，9-操作柜。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1-圖8所示，本發(fā)明涉及一種上布流內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備4，包括內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐組2、集裝箱8、撬座7，內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐組2設(shè)置在撬座7上，內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐組2相互之間以串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的方式連接，內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐組2由2個(gè)以上的光催化反應(yīng)罐21串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)組成，內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化反應(yīng)罐21頂部安裝有連接至各光催化反應(yīng)罐組的廢水管29，各部分通過(guò)防腐蝕管道先后連接。

根據(jù)所處理廢水的特點(diǎn)，所述的光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)2前還連接有絮凝沉淀系統(tǒng)1，所述的絮凝沉淀系統(tǒng)1包括過(guò)濾沉淀池12、絮凝池11和廢水槽5。廢水槽5中的污水通過(guò)污水泵進(jìn)入過(guò)濾沉淀池12后，通過(guò)加入絮凝劑，對(duì)懸浮物及部分有機(jī)物進(jìn)行絮凝沉淀處理。所述的光催化反應(yīng)罐21內(nèi)襯附有石英套管的燈管25和負(fù)載催化劑的載體26。所述的光催化反應(yīng)罐21的尺寸可根據(jù)催化劑需要自行調(diào)節(jié)，下部銜接一個(gè)不銹鋼下部進(jìn)水口23a，下側(cè)部還設(shè)有一個(gè)側(cè)部進(jìn)水口23b，距頂部10cm側(cè)面處設(shè)有一個(gè)出水口24。所述的負(fù)載光催化劑載體26為圓狀結(jié)構(gòu)，由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列。所述的光催化反應(yīng)罐21的形狀可以為圓柱體或長(zhǎng)方體或正方體，所述的光催化反應(yīng)罐21的腔體和負(fù)載催化劑載體26的材料都為不銹鋼。所述的光催化反應(yīng)罐2頂部還設(shè)有捕沫器21b和排氣孔21a。由2個(gè)以上的光催化反應(yīng)罐組成光催化反應(yīng)罐組，每個(gè)撬裝設(shè)備上設(shè)有2個(gè)以上的光催化反應(yīng)罐組。組裝方式可以通過(guò)內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光反應(yīng)催化罐下部的進(jìn)水口23a之間設(shè)置閥門(mén)來(lái)進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)，兩個(gè)相鄰光催化反應(yīng)罐21之間設(shè)有連接槽28。

優(yōu)選地，光催化反應(yīng)罐21的形狀為長(zhǎng)方體，可有效地縮小該裝置的體積，便于節(jié)省空間。

所述的絮凝池11中部還設(shè)有一個(gè)機(jī)械攪拌器13。所述的光催化反應(yīng)罐組還設(shè)有1個(gè)蠕動(dòng)泵27，蠕動(dòng)泵27一端連接至藥劑箱22，蠕動(dòng)泵27的另一端通過(guò)軟管連接至各光催化反應(yīng)罐21中。

撬裝式光催化水處理系統(tǒng)可連續(xù)運(yùn)行也可間歇運(yùn)行，投放絮凝劑的方法為干式投入法。

工作時(shí)，廢水槽中的污水經(jīng)污水泵抽入經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾沉淀池12后，進(jìn)入絮凝池11，在其中加入合適的絮凝劑，也可根據(jù)需要加入ph調(diào)節(jié)劑或消泡劑等。絮凝池11中部還有一個(gè)機(jī)械攪拌器13以確保在絮凝階段污水可以與所加藥劑充分混勻。然后，經(jīng)過(guò)自吸泵6將絮凝池11中的上層出水注入廢水槽，經(jīng)水泵吸入撬裝式光催化反應(yīng)設(shè)備頂部的廢水管29中，同時(shí)向多個(gè)光催化反應(yīng)罐組2中的光催化反應(yīng)罐21注入待處理的廢水，打開(kāi)光催化反應(yīng)罐21中的紫外燈，廢水從光催化反應(yīng)罐21下端流入，漸漸沒(méi)過(guò)光催化反應(yīng)罐中負(fù)載催化劑的載體及催化劑。通過(guò)電磁閥控制廢水的流速，廢水中的有機(jī)物在廢水內(nèi)擴(kuò)散的作用下與光催化劑充分反應(yīng)；反應(yīng)時(shí)，廢水從廢水槽經(jīng)管道進(jìn)入光催化反應(yīng)罐下側(cè)部進(jìn)水，進(jìn)入光催化反應(yīng)罐進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)完后從光催化反應(yīng)罐的頂側(cè)部出水，進(jìn)行連續(xù)反應(yīng)。多個(gè)光催化反應(yīng)罐組同時(shí)進(jìn)行，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理量小的問(wèn)題，提高了廢水處理的效率；多個(gè)光催化反應(yīng)罐21串聯(lián)，連續(xù)反應(yīng)，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理效果不好，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。在各光催化反應(yīng)罐21中廢水從下至上流入，隨水位逐漸上升，液面逐漸沒(méi)過(guò)各層負(fù)載光催化劑的載體26及其中的催化劑，打開(kāi)電源，紫外燈管25開(kāi)始工作，與廢水中的有機(jī)物充分反應(yīng)，同時(shí)，使用蠕動(dòng)泵27將一定比例的藥液按比例加入藥劑箱22后，進(jìn)入光催化反應(yīng)罐21中進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)完成后，處理后的廢水經(jīng)光催化反應(yīng)罐頂部側(cè)面的出水口24出水。將經(jīng)處理后的出水流引入廢渣收集系統(tǒng)3，在此反應(yīng)池中可根據(jù)需要進(jìn)行進(jìn)一步處理操作，最后出水完成反應(yīng)。相關(guān)的電路控制和閥門(mén)控制可在操作柜9內(nèi)進(jìn)行。

具體需要經(jīng)過(guò)幾個(gè)光催化反應(yīng)罐21完成反應(yīng)可依照具體水樣參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

本發(fā)明將“內(nèi)擴(kuò)散”和“平推流”結(jié)合在一起，讓平推流與內(nèi)擴(kuò)散之間相互配合，滿(mǎn)足“內(nèi)擴(kuò)散”過(guò)程分子擴(kuò)散的需求，使廢水與催化劑接觸反應(yīng)過(guò)程都不被打攪、中斷，讓每次反應(yīng)都徹底完整，最大限度地節(jié)約時(shí)間，實(shí)際工業(yè)級(jí)生產(chǎn)效率。內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組2為本發(fā)明平推流反應(yīng)器。

如圖8所示，廢水串聯(lián)流動(dòng)方式：關(guān)閉光催化反應(yīng)罐21下部的閥門(mén)，每個(gè)光催化反應(yīng)罐21的上部開(kāi)有出水孔、下部開(kāi)有進(jìn)水孔23b、中部裝有石英套管的燈管25和負(fù)載催化劑的載體26，連接槽28連接在兩個(gè)相鄰光催化反應(yīng)罐21之間。這樣，廢水在無(wú)壓狀態(tài)下，緩緩從其中相鄰兩個(gè)光催化反應(yīng)罐21中的一個(gè)光催化反應(yīng)罐21下部進(jìn)水孔23b流入，廢水自下而上流動(dòng)，到達(dá)上部后從開(kāi)有的出水孔流入連接槽內(nèi)；廢水在連接槽內(nèi)再自上而下流到連接槽底部，從另一個(gè)光催化反應(yīng)罐21下部開(kāi)有的進(jìn)水孔23b流進(jìn)另一個(gè)光催化反應(yīng)罐21內(nèi)，廢水再?gòu)牧硪粋€(gè)光催化反應(yīng)罐21下部流入，在另一個(gè)光催化反應(yīng)罐21內(nèi)自下而上流動(dòng)，到達(dá)另一個(gè)連接槽。此過(guò)程不斷重復(fù)，擬處理廢水在平推流反應(yīng)器中不斷流動(dòng)，最后從內(nèi)擴(kuò)散豎式推流光催化反應(yīng)罐組2的出水口24流出。

此種串聯(lián)方式的光催化反應(yīng)罐21組成的光催化反應(yīng)罐組2與光催化反應(yīng)罐21可以通過(guò)連續(xù)反應(yīng)，可充分處理廢水中的有機(jī)物，處理效果好。通過(guò)光催化反應(yīng)罐組2與光催化反應(yīng)罐21的并聯(lián)，可以同時(shí)處理廢水，同時(shí)出水，提高了廢水處理的效率，節(jié)約能耗，該裝置處理廢水可達(dá)每小時(shí)1-5噸，并可根據(jù)實(shí)際水質(zhì)靈活調(diào)節(jié)流速以控制最終處理量。

根據(jù)所處理廢水的特點(diǎn)和需要，還可以將多個(gè)上布流內(nèi)擴(kuò)散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備通過(guò)控制閥門(mén)使其串聯(lián)或并聯(lián)、串并聯(lián)組裝，提高廢水處理的效果及效率。

本發(fā)明采用上布流反應(yīng)器、內(nèi)擴(kuò)散反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器三者再與光催化技術(shù)結(jié)合的光催化反應(yīng)器構(gòu)成的撬裝水處理設(shè)備裝置，將光催化反應(yīng)器與撬裝結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用于污水尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水處理裝置，可讓光催化反應(yīng)器廢水處理效率、日處理量和最技術(shù)效果都達(dá)工業(yè)級(jí)的生產(chǎn)要求。