本實用新型涉及水體凈化設備。
背景技術:
目前,隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,水污染也越來越嚴重,水中對人體有害、環(huán)境類激素等微量有害化學物質越來越多。常用的單一水處理方法-物理、化學、生物等,對其處理的較為困難,而且不徹底。而雙氧水或氯元素氧化都存在下氧化能力不強。如何提高一種綜合處理、成本低廉、節(jié)能高效的凈化系統(tǒng)成為急需解決的技術問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述內容,本實用新型所要解決的技術問題總的來說是提供一種設計合理、成本低廉、結實耐用、安全可靠、操作簡單、省時省力、節(jié)約資金、結構緊湊且使用方便的水體凈化設備;詳細解決的技術問題以及取得有益效果在后述內容以及結合具體實施方式中內容具體描述。
為解決上述問題,本實用新型所采取的技術方案是:
一種水體凈化設備,包括進口與待處理水連接的水泵以及射流器,水泵的出口與射流器進液口連接,射流器的進氣口連接有臭氧發(fā)生器,射流器的氣液出口連接有混合器的下端進口,混合器的上端出口連接有光觸媒反應罐的下端進口,光觸媒反應罐的上端出口連接有催化氧化罐的下端進口, 催化氧化罐的上端出口連接有處理后水;
在光觸媒反應罐內設置有浸泡在液體中且防水密封的紫光燈,在光觸媒反應罐的內壁上設置有二氧化鈦層,紫光燈照射在二氧化鈦層上,在催化氧化罐內壁上設置有氧化鋁層,氧化鋁層為蜂窩狀結構。
作為上述技術方案的進一步改進:
在射流器的氣液出口與混合器的下端進口之間設置有增壓泵;在混合器與光觸媒反應罐之間設置有順序閥。
還包括冷干罐與制氧機;制氧機經(jīng)冷干罐與臭氧發(fā)生器進口連接。
制冷機、冷干罐與臭氧發(fā)生器依次通過管路串聯(lián)。
在制冷機與冷干罐之間設置有第二流量閥。
在安全閥與射流器之間連接有第一流量閥。
在射流器的氣液出口設置有單向閥。
在水泵與射流器之間連接有安全閥。
在混合器內豎直設置有螺旋上升結構的螺旋芯軸,在混合器內壁上設置有與螺旋芯軸旋向相同且螺距相同的螺旋片。
一種水體凈化工藝,借助于上述的水體凈化設備,具體包括以下步驟:
A:氣液混合步驟,待處理水經(jīng)過水泵進入射流器,臭氧經(jīng)臭氧發(fā)生器進入射流器,射流器將待處理水與臭氧混合后通過單向閥送出氣液混合體;
B:增壓臭氧凈化步驟,設定調整順序閥的壓力并高于大氣壓強,氣液混合體混合器內混合反應,并從螺旋通道內螺旋上升;
C:光觸媒凈化步驟:順序閥流出的液體進入光觸媒反應罐,浸泡在液體中的紫光燈照射二氧化鈦層, 紫外線照射與二氧化鈦催化雙重凈化液體;
D:流出步驟C后的液體進入催化氧化罐,通過蜂窩狀氧化鋁層進行催化氧化凈化,最后將水排放到處理后水。
采用上述技術方案所產生的有益效果在于:
1.污水中難降解的有機物快速與羥基自由基發(fā)生反應,將大分子高分子的有機物反應形成小分子化合物直至生成二氧化碳,導致的結果是快速降低水中的COD指標、或快速改善BOD/COD數(shù)值,從而提高污水的可生物降解能力;
2.將水中的低價磷離子氧化為高價磷酸根離子,磷酸根離子與水中的鈣離子結合形成磷酸鈣沉淀,降低了水中的磷含量;
3.由于影響氨氮指標的高分子化合物或蛋白質等同樣被羥基自由基氧化,從而降低了氨基指標;
4.由于引起惡臭的含硫化合物被羥基自由基氧化,形成三氧化二硫或三氧化硫,溶于水形成硫酸鹽或亞硫酸鹽,從而使得水體快速除臭;
5.催化氧化水中的絡合物或螯合物,羥基自由基與重金屬離子反應結合形成難溶的重金屬氫氧化物沉淀,方便回收與分離,有利于水中重金屬污染的消除;
6.羥基自由基可以快速滅殺藻類,菌類,使得水無毒、無害化。
本實用新型的有益效果不限于此描述,為了更好的便于理解,在具體實施方式部分進行了更佳詳細的描述。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
其中:1、待處理水;2、水泵;3、安全閥;4、第一流量閥;5、射流器;6、混合器;7、光觸媒反應罐;8、催化氧化罐;9、處理后水;10、臭氧發(fā)生器;11、第二流量閥;12、制冷機;13、冷干罐;14、制氧機;15、增壓泵;16、順序閥;17、氧化鋁層;18、紫光燈;19、二氧化鈦層。
具體實施方式
如圖1所示,本實施例的水體凈化設備,包括進口與待處理水1(污染河道、污水池等)連接的水泵2以及射流器5,水泵2的出口與射流器5進液口連接,射流器5的進氣口連接有臭氧發(fā)生器10,射流器5的氣液出口連接有混合器6的下端進口,混合器6的上端出口連接有光觸媒反應罐7的下端進口,光觸媒反應罐7的上端出口連接有催化氧化罐8的下端進口, 催化氧化罐8的上端出口連接有處理后水9(干凈的河道、干凈的水池);
在光觸媒反應罐7內設置有浸泡在液體中且防水密封的紫光燈18,在光觸媒反應罐7的內壁上設置有二氧化鈦層19,紫光燈18照射在二氧化鈦層19上,在催化氧化罐8內壁上設置有氧化鋁層17,氧化鋁層17為蜂窩狀結構。
在射流器5的氣液出口與混合器6的下端進口之間設置有增壓泵15;在混合器6與光觸媒反應罐7之間設置有順序閥16。
還包括冷干罐13與制氧機14;制氧機14經(jīng)冷干罐13與臭氧發(fā)生器10進口連接。
制冷機12、冷干罐13與臭氧發(fā)生器10依次通過管路串聯(lián)。
在制冷機12與冷干罐13之間設置有第二流量閥11。
在安全閥3與射流器5之間連接有第一流量閥4。
在射流器5的氣液出口設置有單向閥。
在水泵2與射流器5之間連接有安全閥3。
在混合器6內豎直設置有螺旋上升結構的螺旋芯軸,在混合器6內壁上設置有與螺旋芯軸旋向相同且螺距相同的螺旋片。
本實施例的水體凈化工藝,借助于上述的水體凈化設備,具體包括以下步驟:
A:氣液混合步驟,待處理水1經(jīng)過水泵2進入射流器5,臭氧經(jīng)臭氧發(fā)生器10進入射流器5,射流器5將待處理水1與臭氧混合后通過單向閥送出氣液混合體;
B:增壓臭氧凈化步驟,設定調整順序閥16的壓力并高于大氣壓強,氣液混合體混合器6內混合反應,并從螺旋通道內螺旋上升;
C:光觸媒凈化步驟:順序閥16流出的液體進入光觸媒反應罐7,浸泡在液體中的紫光燈18照射二氧化鈦層19, 紫外線照射與二氧化鈦催化雙重凈化液體;
D:流出步驟C后的液體進入催化氧化罐8,通過蜂窩狀氧化鋁層17進行催化氧化凈化,最后將水排放到處理后水9。
通過浸泡在液體中的紫光燈18避免與空氣接觸,提高照射率,氧化鋁層17為蜂窩狀結構,增大接觸面積,增壓泵15與順序閥16使得臭氧更好的溶于水中,提高溶解效率,防止臭氧外溢,當然各個罐體設計安全閥、排氣閥、清理口是顯而易見的公知常識。流量閥調節(jié)流量。螺旋結構方便與產生渦流提高反應速度,
采用紫外線、臭氧、高級混合、高級氧化等技術,在水處理過程中以羥基自由基為主要氧化劑的氧化過程,與傳統(tǒng)水處理方法相比,本申請具有以下特點:產品利用紫外線光催化技術+臭氧氧化技術+臭氧高效混合技術,對水體中的有機物、微生物、細菌病菌等進行徹底的氧化分解,在此過程中,不添加任何化學制劑,不發(fā)生任何有害的副產物。通過產生大量的羥基自由基.HO,其氧化能力高,其作為反應的中間產物,可誘發(fā)后面的鏈式反應,羥基自由基與不同有機物的反應速率常數(shù)相差很小,當水中存在多種污染物的時候,不會出現(xiàn)一種物質得到降解而另外一種物質基本不變的情況,-OH無法選擇地直接與水中的污染物反應將其降解為二氧化碳、水或無害物,而氧化過程中的中間產物均可以繼續(xù)同羥基自由基反應,不會產生二次污染直接的達到完全去除有機物,徹底去除TOC和COD的目的,反應速度快,速度達到109mol/ls,能在很短時間內達到處理要求;既可以單獨處理,又可以與其他處理過程相匹配,可極大的降低處理成本,特別是可以殺死傳統(tǒng)殺菌技術不能消除的軍團菌、諾羅病毒、隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲等;其可以應用在二次供水系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、泳池水循環(huán)系統(tǒng)、地表水、景觀水以及冷卻塔中,無藥劑添加,無有害殘留、無二次污染,消除管道內殘留附著,減少了管道被腐蝕的幾率,減少換水次數(shù)。
普通化學氧化法由于氧化能力差,反應有選擇等原因,往往不能直接的達到完全去除有機物,降低TOC和COD的目的;反應速度慢。
本實用新型設計合理、成本低廉、結實耐用、安全可靠、操作簡單、省時省力、節(jié)約資金、結構緊湊且使用方便。
本實用新型充分描述是為了更加清楚的公開,而對于現(xiàn)有技術就不在一一例舉。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;作為本領域技術人員對本實用新型的多個技術方案進行組合是顯而易見的。而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型實施例技術方案的精神和范圍。