一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置。

背景技术

目前，随着待处理的废水排放标准的提高，高级氧化技术在多个工业园区待处理的废水处理及国内市政生活待处理的废水深度处理中被越来越多的应用；其中，臭氧催化氧化技术由于氧化还原电位高、污染物去除速率快、无二次污染风险等优点，成为高级氧化技术范畴内的主要应用技术之一；现有装置在污水处理时虽然能够通过气体的方式进行污水混合，但是其气流量大多为恒定的，影响了污水的处理效果，而不能够通过结构上的改进在其他结构实现污水与药剂混合的同时实现气流量的自动调整，用以达到提高污水混合的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置，以解决现有装置在污水处理时虽然能够通过气体的方式进行污水混合，但是其气流量大多为恒定的，影响了污水的处理效果，而不能够通过结构上的改进在其他结构实现污水与药剂混合的同时实现气流量的自动调整的问题。

本发明提供了一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置，具体包括：反应箱体；

所述反应箱体为矩形箱状结构，反应箱体顶部扣接有一个盖板，盖板上设置有一根用于实现污水添加的污水管，盖板上还设置有一根用于添加剂加注的添加剂管，盖板上还是设置有一根用于气体排放的排气管，排气管与过滤结构相连接；反应箱体上安装有搅动部分；反应箱体底端面对称焊接有两个用于实现反应箱体支撑的支撑块，两个支撑块均为长方形块状结构。

进一步的，所述搅动部分由第一安装块、第一电机、第一螺纹杆、搅动板和第一通孔构成，第一安装块固定在反应箱体的内壁左端面，第一安装块的为长方形块状结构，第一安装块的右端面固定有一个第一电机，第一电机的转动轴上安装有一根第一螺纹杆，第一螺纹杆的上螺纹连接有一个搅动板，搅动板为矩形板状结构，搅动板的前端面和后端面分别与反应箱体的前端面以及后端面接触，当搅动板上呈线性阵列状开设有第一通孔，第一通孔为长方形孔状结构。

进一步的，所述反应箱体内安装有气体混合部分，气体混合部分由喷气管、连接管和出气孔构成，喷气管固定在反应箱体内部，喷气管为U形结构，喷气管上连接有一根连接管，连接管与外设的供气设备相连接；喷气管上成环形阵列状开设有出气孔，环形阵列状开设的出气孔共同组成了连接管的扩散式喷气结构。

进一步的，所述搅动板滑动连接在喷气管上，当搅动板左右移动时喷气管上的出气孔成连续遮挡状态。

进一步的，所述反应箱体内安装有辅助部分，辅助部分由辅助板、第二通孔和凸起构成，辅助板滑动连接在反应箱体内部，辅助板为矩形板状结构，辅助板位于污水管的下方位置，辅助板上呈矩形阵列状开设有第二通孔，第二通孔为圆形孔状结构，矩形阵列状开设的第二通孔共同组成污水中杂物的过滤结构。

进一步的，所述辅助板底端面呈线性阵列状焊接有凸起，凸起为半圆柱形结构，搅动板顶端面与辅助板底端面接触，搅动板顶端面经过打磨处理，经过打磨处理后搅动板顶端面为弧形结构，当搅动板左右移动时搅动板的顶端面与凸起呈连续弹性接触状态，此时辅助板呈连续升降状态。

进一步的，所述盖板上安装有遮挡部分，遮挡部分由弹簧杆和遮挡块组成，盖板底端面呈矩形阵列状焊接有弹簧杆，弹簧杆共分为两组，每组十七根；十七根弹簧杆上共安装有十七个遮挡块，遮挡块为长方形块状结构，遮挡块与第二通孔的一侧对正，当遮挡块与第二通孔接触时，第二通孔的右侧一半呈遮挡状态，遮挡块与第二通孔之间的距离小于凸起的半径。

进一步的，所述反应箱体上安装有升降部分，升降部分由连接块、第二安装块、第二电机、第二螺纹杆和锁紧螺杆组成，第二安装块共设有两块，两块第二安装块分别焊接在反应箱体的左端面以及右端面，两块第二安装块均为长方形块状结构，两块第二安装块均位于盖板的下方位置。

进一步的，所述盖板上滑动连接有两个连接块，两个连接块均为矩形块状结构，盖板上螺纹连接有两根用于实现连接块锁紧的锁紧螺杆；每块第二安装块的顶端面中间位置均固定有一个第二电机，每个第二电机的转动轴上均安装有一根第二螺纹杆，两根第二螺纹杆分别与两个连接块螺纹连接。

进一步的，所述反应箱体上设置有排放部分，排放部分由套管、排放管、阀门、排放孔和挡块构成，套管设置在反应箱体的右端面，套管为圆柱形管状结构，套管内螺纹连接有一根排放管，排放管为圆柱形管状结构，排放管上安装有一个用于控制排放管通断的阀门。

进一步的，所述排放管的外壁左侧位置呈环形阵列状开设有排放孔，排放孔为圆形孔状结构，排放孔与套管的内壁接触，此时排放孔呈密封状态，当排放孔向左移动脱离套管时，此时排放孔呈非堵塞状态。

进一步的，所述排放管的左端面焊接有一个挡块，挡块为圆形板状结构，挡块的右端面与套管的左端面接触，挡块和套管共同组成了排放管的密封结构。

有益效果是：设置有搅动部分和气体混合部分，通过搅动部分和气体混合部分的设置，首先，搅动部分上搅动板的移动能够实现污水与分解药剂的混合，此时实现了初次混合，通过初次混合能够提高污水的分解处理效率；其次，通过气体混合部分上出气孔的喷气能够实现二次混合，此时能够进一步的提高污水处理效果；最后，在搅动板移动的过程中，通过对出气孔的遮挡可实现出气孔大小的调整，通过对出气孔大小的调整，能够实现出气流速的调整，此时能够进一步的提高污水与药剂的混合效果，也就提高了污水处理效果，通过上述改进能够在不添加其他结构的前提下最大化的提高污水的处理效果。

设置有搅动部分和辅助部分，通过搅动部分和辅助部分的设置，一方面，通过辅助部分上辅助板的设置，能够实现污水的过滤，避免了污水中大块杂物堵塞排放管；另一方面，在搅动板移动实现污水混合的同时能够连续推动辅助板进行上下移动，此时通过辅助板的上下移动可进一步提高污水的混合效果，实用性高。

设置有辅助部分和遮挡部分，通过辅助部分和遮挡部分的设置，一方面，头功辅助部分上的辅助板能够实现污水中杂物的过滤，另一方面，当辅助板上下往复运动实现污水混合的过程中，在遮挡部分上遮挡块的阻挡下，可实现辅助板上第二通孔的大小调整，此时实现了第二通孔处射流大小的调整，故可提高污水的混合效果，也就保证了污水处理效果。

设置有排放部分，通过排放部分的设置，能够在阀门损伤时通过排放管与套管的配合实现应急密封，避免了因阀门损伤导致无法实现排放管密封的问题。

设置有升降部分，通过升降部分的设置，一方面，能够实现盖板的自动化开启，无需工作人员手动开启盖板，节省了劳动力输出；另一方面，当用于盖板驱动的第二电机损伤时，通过调整能够手动实现盖板的开启，不会因为第二电机损伤导致盖板无法开启。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置的轴视示意图。

图2是本发明微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置的主视示意图。

图3是本发明微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置局部剖开后的轴视示意图。

图4是本发明图3的A处放大示意图。

图5是本发明图3的主视示意图。

图6是本发明图3旋转后的轴视示意图。

图7是本发明排放部分的轴视示意图。

图8是本发明图7局部剖开后的轴视示意图。

图9是本发明辅助部分和遮挡部分的俯视示意图。

图10是本发明图9的B处放大示意图。

附图标记列表

1、反应箱体；101、盖板；102、污水管；103、添加剂管；104、排气管；105、支撑块；2、搅动部分；201、第一安装块；202、第一电机；203、第一螺纹杆；204、搅动板；205、第一通孔；3、气体混合部分；301、喷气管；302、连接管；303、出气孔；4、辅助部分；401、辅助板；402、第二通孔；403、凸起；5、遮挡部分；501、弹簧杆；502、遮挡块；6、升降部分；601、连接块；602、第二安装块；603、第二电机；604、第二螺纹杆；605、锁紧螺杆；7、排放部分；701、套管；702、排放管；703、阀门；704、排放孔；705、挡块。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

请参考图1至图10所示：

实施例一：

本发明提供一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置，包括：反应箱体1；

反应箱体1为矩形箱状结构，反应箱体1顶部扣接有一个盖板101，盖板101上设置有一根用于实现污水添加的污水管102，盖板101上还设置有一根用于添加剂加注的添加剂管103，盖板101上还是设置有一根用于气体排放的排气管104，排气管104与过滤结构相连接；反应箱体1上安装有搅动部分2；反应箱体1底端面对称焊接有两个用于实现反应箱体1支撑的支撑块105，两个支撑块105均为长方形块状结构。

其中，搅动部分2由第一安装块201、第一电机202、第一螺纹杆203、搅动板204和第一通孔205构成，第一安装块201固定在反应箱体1的内壁左端面，第一安装块201的为长方形块状结构，第一安装块201的右端面固定有一个第一电机202，第一电机202的转动轴上安装有一根第一螺纹杆203，第一螺纹杆203的上螺纹连接有一个搅动板204，搅动板204为矩形板状结构，搅动板204的前端面和后端面分别与反应箱体1的前端面以及后端面接触，当搅动板204上呈线性阵列状开设有第一通孔205，第一通孔205为长方形孔状结构，当需要进行污水与添加剂的混合时，此时控制第一电机202往复转动即可，当第一电机202往复转动时能够带动第一螺纹杆203往复转动，在第一螺纹杆203的螺纹驱动下搅动板204在反应箱体1内往复移动，当搅动板204往复移动时能够完成反应箱体1内污水与药剂的混合。

其中，反应箱体1内安装有气体混合部分3，气体混合部分3由喷气管301、连接管302和出气孔303构成，喷气管301固定在反应箱体1内部，喷气管301为U形结构，喷气管301上连接有一根连接管302，连接管302与外设的供气设备相连接；喷气管301上成环形阵列状开设有出气孔303，环形阵列状开设的出气孔303共同组成了连接管302的扩散式喷气结构。

其中，搅动板204滑动连接在喷气管301上，当搅动板204左右移动时喷气管301上的出气孔303成连续遮挡状态，当需要进行气体分解时，直接控制供气泵工作即可，此时供气泵将气体通过连接管302输送至喷气管301处，而后通过出气孔303处喷出，出气孔303处喷出的气体与污水接触实现污水的混合处理；与此同时，在第一电机202驱动搅动板204往复移动进行搅动实现污水与药剂混合的同时通过搅动板204对出气孔303的连续阻挡可实现出气孔303的大小调整，当出气孔303被遮挡后，此时出气孔303变小，在出气孔303变小时气体的喷射距离就会增加，自动实现了喷射距离的调整，提高了污水处理效果。

其中，反应箱体1内安装有辅助部分4，辅助部分4由辅助板401、第二通孔402和凸起403构成，辅助板401滑动连接在反应箱体1内部，辅助板401为矩形板状结构，辅助板401位于污水管102的下方位置，辅助板401上呈矩形阵列状开设有第二通孔402，第二通孔402为圆形孔状结构，矩形阵列状开设的第二通孔402共同组成污水中杂物的过滤结构。

其中，辅助板401底端面呈线性阵列状焊接有凸起403，凸起403为半圆柱形结构，搅动板204顶端面与辅助板401底端面接触，搅动板204顶端面经过打磨处理，经过打磨处理后搅动板204顶端面为弧形结构，当搅动板204左右移动时搅动板204的顶端面与凸起403呈连续弹性接触状态，此时辅助板401呈连续升降状态，使用时，污水与辅助板401接触，此时在第二通孔402的作用下可实现污水的过滤，与此同时，在搅动板204左右移动实现污水混合的同时，能够挤压凸起403，此时实现了辅助板401的上下移动，当辅助板401上下移动时能够实现反应箱体1内污水的再次混合，此时能够提高反应箱体1内污水与药剂和分解气体的接触效果，提高了污水处理的效果。

其中，盖板101上安装有遮挡部分5，遮挡部分5由弹簧杆501和遮挡块502组成，盖板101底端面呈矩形阵列状焊接有弹簧杆501，弹簧杆501共分为两组，每组十七根；十七根弹簧杆501上共安装有十七个遮挡块502，遮挡块502为长方形块状结构，遮挡块502与第二通孔402的一侧对正，当遮挡块502与第二通孔402接触时，第二通孔402的右侧一半呈遮挡状态，遮挡块502与第二通孔402之间的距离小于凸起403的半径，在搅动板204顶动凸起403向上移动的过程中，第二通孔402与遮挡块502接触，此时第二通孔402的右侧一半呈堵塞状，当辅助板401继续向上移动时，第二通孔402处向下的射流流速会增加，此时可提高反应箱体1内污水与分解药剂以及分解气体的接触效果。

实施例二：

本发明提供一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置，还包括：升降部分6，反应箱体1上安装有升降部分6，升降部分6由连接块601、第二安装块602、第二电机603、第二螺纹杆604和锁紧螺杆605组成，第二安装块602共设有两块，两块第二安装块602分别焊接在反应箱体1的左端面以及右端面，两块第二安装块602均为长方形块状结构，两块第二安装块602均位于盖板101的下方位置。

其中，盖板101上滑动连接有两个连接块601，两个连接块601均为矩形块状结构，盖板101上螺纹连接有两根用于实现连接块601锁紧的锁紧螺杆605；每块第二安装块602的顶端面中间位置均固定有一个第二电机603，每个第二电机603的转动轴上均安装有一根第二螺纹杆604，两根第二螺纹杆604分别与两个连接块601螺纹连接，在维护时，直接控制两个第二电机603转动，当两个第二电机603转动时能够带动两根第二螺纹杆604转动，此时在两根第二螺纹杆604的驱动下可实现盖板101的升起，在将盖板101升起后方便对反应箱体1内部的结构进行维护以及清理；当第二电机603损伤时，此时直接将两个锁紧螺杆605拧松，而后手动将盖板101取下即可。

实施例三：

本发明提供一种微纳米气泡臭氧催化氧化反应装置，还包括：排放部分7，反应箱体1上设置有排放部分7，排放部分7由套管701、排放管702、阀门703、排放孔704和挡块705构成，套管701设置在反应箱体1的右端面，套管701为圆柱形管状结构，套管701内螺纹连接有一根排放管702，排放管702为圆柱形管状结构，排放管702上安装有一个用于控制排放管702通断的阀门703。

其中，排放管702的外壁左侧位置呈环形阵列状开设有排放孔704，排放孔704为圆形孔状结构，排放孔704与套管701的内壁接触，此时排放孔704呈密封状态，当排放孔704向左移动脱离套管701时，此时排放孔704呈非堵塞状态。

其中，排放管702的左端面焊接有一个挡块705，挡块705为圆形板状结构，挡块705的右端面与套管701的左端面接触，挡块705和套管701共同组成了排放管702的密封结构，当需要进行排放污水时，首先转动排放管702，此时排放管702向左移动，污水可通过排放孔704处进入到排放管702内，而后开启阀门703即可，排放完成后需要将阀门703关闭，此时如果阀门703损伤导致无法关闭时，直接反向转动排放管702，排放管702向左移动，此时排放孔704隐藏在套管701内部，且此时挡块705与套管701左端面接触完成排放管702的密封。

工作原理：首先将污水通过污水管102注入到内部，当需要进行污水与添加剂的混合时，此时控制第一电机202往复转动即可，当第一电机202往复转动时能够带动第一螺纹杆203往复转动，在第一螺纹杆203的螺纹驱动下搅动板204在反应箱体1内往复移动，当搅动板204往复移动时能够完成反应箱体1内污水与药剂的混合；当需要进行气体分解时，直接控制供气泵工作即可，此时供气泵将气体通过连接管302输送至喷气管301处，而后通过出气孔303处喷出，出气孔303处喷出的气体与污水接触实现污水的混合处理；与此同时，在第一电机202驱动搅动板204往复移动进行搅动实现污水与药剂混合的同时通过搅动板204对出气孔303的连续阻挡可实现出气孔303的大小调整，当出气孔303被遮挡后，此时出气孔303变小，在出气孔303变小时气体的喷射距离就会增加，自动实现了喷射距离的调整，提高了污水处理效果；使用时，污水与辅助板401接触，此时在第二通孔402的作用下可实现污水的过滤，与此同时，在搅动板204左右移动实现污水混合的同时，能够挤压凸起403，此时实现了辅助板401的上下移动，当辅助板401上下移动时能够实现反应箱体1内污水的再次混合，此时能够提高反应箱体1内污水与药剂和分解气体的接触效果，提高了污水处理的效果；与此同时，在搅动板204顶动凸起403向上移动的过程中，第二通孔402与遮挡块502接触，此时第二通孔402的右侧一半呈堵塞状，当辅助板401继续向上移动时，第二通孔402处向下的射流流速会增加，此时可提高反应箱体1内污水与分解药剂以及分解气体的接触效果；在排放时，当需要进行排放污水时，首先转动排放管702，此时排放管702向左移动，污水可通过排放孔704处进入到排放管702内，而后开启阀门703即可，排放完成后需要将阀门703关闭，此时如果阀门703损伤导致无法关闭时，直接反向转动排放管702，排放管702向左移动，此时排放孔704隐藏在套管701内部，且此时挡块705与套管701左端面接触完成排放管702的密封。