[发明专利]一种一体式高效节能污水深度处理装置

说明书

本发明提供了一种一体式高效节能污水深度处理装置，包括内筒体、外筒体，内筒体内部区域为一效反应区，内筒体和外筒体之间区域为二效反应区，内筒体上方设有水封压力集气罩，外筒体下部侧壁上设有氧化性气体进口、循环系统出水口，氧化性气体进口通过进气管道通入一效反应区内；外筒体上部侧壁上设有出水口，水封压力集气罩或内筒体上设有进水口；水封压力集气罩设有气体回收口，外筒体顶部设有残余气体排放口；一效反应区设有循环系统进水口，循环系统进水口接通循环系统出水口。本发明中水封压力集气罩内形成水、气错流，加强了气体与污水的反应效率，错流方式可有效增加氧化性气体与污水中污染物接触反应的机率，从而增强了反应效果。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种一体式高效节能污水深度处理装置。

背景技术

工业污水、生活污水、地表水经生化处理、沉淀等工艺设备处理后经常无法达到处理要求。这类污水往往是一些微污染污水，这类污水存在有机物难降解或氨氮（尤其是有机氮）、总磷（尤其是有机磷）、铁、锰、酚类、苯环类、氰化物、色度等超标问题。现阶段处理这类污水的工艺设备采用高级氧化的较多，如Fenton氧化、铁炭微电解、电催化氧化、氧化性气体（如O3、CL2、CLO2等）催化氧化等，这些技术均存在能耗高、投资大的问题，给用户带来沉重负担。Fenton氧化、铁炭微电解需调节PH值在酸性条件下反应，后再调节PH值在碱性情况下混凝，导致酸、碱用量大，运行费用高。电催化氧化其极板昂贵且为消耗品，运行中存在竞争副反应以及极板集污等问题，导致处理效果不稳定、运行费用高等问题。传统设备的氧化性气体催化氧化一般为一次反应，一次反应后含有大量有效成份的残余气体则直接排出设备体外而不加利用，且其气、水接触方式多为同向流，造成气、水反应速度慢利用率不高；因其有效气体与污水反应不完全造成资源浪费，导致能耗升高。所以传统的氧化性气体催化氧化设备在实际应用中受到限制。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种一体式高效节能污水深度处理装置。

本发明的创新点在于本发明中通过水封压力集气罩收集一效反应区内未反应完全的气体再参与二效反应器的反应，充分利用有效气体。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来实现的：一种一体式高效节能污水深度处理装置，包括内筒体、外筒体，内筒体内部区域为一效反应区，内筒体和外筒体之间区域为二效反应区，内筒体高度低于外筒体高度，内筒体顶部开口；内筒体上方设有水封压力集气罩，水封压力集气罩为底部开口的罩体，水封压力集气罩底部和内筒体顶部存在间隙；水封压力集气罩底部在水平面上的投影和内筒体顶部在水平面上的投影存在重合区域；外筒体下部侧壁上设有氧化性气体进口、循环系统出水口，氧化性气体进口通过进气管道通入一效反应区内；外筒体上部侧壁上设有出水口，出水口高度高于或等于水封压力集气罩底部高度；水封压力集气罩或内筒体上设有进水口并从外筒体壁体上通出外筒体外；水封压力集气罩顶部设有气体回收口并通出外筒体外，外筒体顶部设有残余气体排放口；一效反应区底部或下部侧壁设有循环系统进水口，循环系统进水口从外筒体侧壁或底部通出外筒体外，循环系统进水口通过循环管道接通循环系统出水口，循环管道上设有气水混合装置、循环泵，循环系统进水口、循环泵、气水混合装置、循环系统出水口依次连接，气体回收口通过气体回流管道连通气水混合装置。

本发明延长了气、水接触反应时间。氧化性气体先通过一效反应区，流经一效反应区后通过，水封压力集气罩内形成水、气错流，加强了气体与污水的反应效率，水封压力集气罩将气体回收进入二效反应区再次反应。相对传统同类反应器，气、水接触反应的路线延长，在同样高度设备的条件下，其接触时间理论上是传统设备的2倍。本装置反应时间加长，充分有效利用了氧化性气体。一效反应区内水流向下流动，氧化性气体向上上升，形成气、水错流接触反应，错流方式可有效增加氧化性气体与污水中污染物接触反应的机率，从而增强了反应效果。

水封压力集气罩内带有一定的压力，使得部分逸出一效反应区的气体还可通过水封压力集气罩底部进入二效反应区，从而使逸出的一部分气体连续、自动排放而不会造成设备撇压。