[发明专利]基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置及方法

权利要求书

1.一种基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置，其特征在于：包括进水管（2）、臭氧发生器（3）、文丘里式水气混合器（7）、混合反应箱（9）、空化装置，进水管（2）与文丘里式水气混合器（7）进水口连接，臭氧发生器（3）通过臭氧输送管（4）与文丘里式水气混合器（7）连通，臭氧输送管（4）位于文丘里式水气混合器（7）内的一端上设置有臭氧曝气管（12），文丘里式水气混合器（7）与混合反应箱（9）底部一侧连通，混合反应箱（9）底部另一侧设置有出水口（16），2个空化装置设置在文丘里式水气混合器（7）内，混合反应箱（9）内设置有紫外灯；

所述进水管（2）入口处设置有滤网孔板（1）；

所述文丘里式水气混合器（7）由两个文丘里管连接组成，在两个文丘里管的喉管前端处分别设置有一个空化装置，空化装置包括圆形孔板Ⅰ（17）、圆形孔板Ⅱ（18），圆形孔板Ⅰ直径大于圆形孔板Ⅱ，圆形孔板Ⅰ、圆形孔板Ⅱ上孔的孔径均小于5mm，臭氧发生器（3）连接在与进水管连接的文丘里管的喉管处；

所述混合反应箱（9）是由箱体Ⅰ（19）和箱体Ⅱ（20）顶部连通构成的中空倒U型箱体，箱体Ⅰ（19）和箱体Ⅱ（20）连接处设置有弧形凹槽（14），箱体Ⅰ（19）和箱体Ⅱ（20）内壁上交替设置有2个以上的带孔挡板（10）分别形成2条折流通道，在箱体Ⅰ（19）右侧内壁上、在箱体Ⅱ（20）左侧内壁上分别设置有一个以上的紫外灯Ⅰ（11），混合反应箱（9）顶部设置有一个以上的紫外灯Ⅱ（13），带孔挡板上孔的孔径小于5mm。

2.根据权利要求1所述的基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置，其特征在于：在两个文丘里管的喉管上分别设置有压力表Ⅰ（6）、压力表Ⅱ（8）。

3.根据权利要求1所述的基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置，其特征在于：臭氧输送管（4）上设置有流量计（5）。

4.根据权利要求1所述的基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置，其特征在于：混合反应箱（9）的出水口（16）上设置有压力表和调节阀（15）。

5.根据权利要求1所述的基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置，其特征在于：紫外灯Ⅰ（11）和紫外灯Ⅱ（13）上设置有灯罩。

6.权利要求1-5任一项所述的基于水力空化协同紫外强化臭氧处理农村污水的装置的使用方法，其特征在于，步骤如下：

（1）污水通过孔板滤网过滤后，经进水管、空化装置流入文丘里式水气混合器中；

（2）污水在文丘里式水气混合器内与臭氧快速混合，通过空化装置迅速产生大量羟基自由基·OH，污水进入混合反应箱，通入臭氧的浓度为5-20g/(L·h)；

（3）在混合反应箱内污水经过折流通道，并在臭氧氧化、水力空化和紫外辐射三者协同下氧化，高效去除难降解有机物和病原微生物；处理达标后污水通过出水口排出。