專利名稱：移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，屬水資源治理裝置。
背景技術(shù)：
水是自然界極其寶貴的資源，是人類生命的源泉。而當(dāng)人們在使用后已將它污染 變?yōu)榱藦U水，從而浪費(fèi)寶貴的水資源。其污染途徑主要有三方面工業(yè)生產(chǎn)廢水；生活污水 及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污水。其中工業(yè)廢水排放量大，污染物眾多，且大部分具有有機(jī)物濃度高，生物 降解性差甚至有生物毒性等特點(diǎn)；隨著城市化水平和人們生活水平的快速提高，生活污水 急劇增加，它通過各種途徑進(jìn)入人體，損害人的健康。我國又是一個(gè)貧水國，全國面臨水資 源匱乏的大問題。多年來國內(nèi)許多地區(qū)的污水呈現(xiàn)累治累惡的局面，其主要原因是治理單 元少而且簡單化，科技含量低，設(shè)備陳舊老化，加之傳統(tǒng)的水處理工藝是針對原水的濁度和 細(xì)菌而設(shè)計(jì)制定的。如混凝、沉淀、過濾和氯消毒這一整套常規(guī)處理工藝，只能除去水中懸 浮物，膠體物質(zhì)，細(xì)菌和大腸桿菌等，對大量有機(jī)污染物特別是溶解性有機(jī)污染物以及無機(jī) 金屬離子等卻無能為力，尤其對濃度高、難以生物降解的廢水治理，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上存在著 很大困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題就是針對以上不足而提供一種針對濃度高、難以生物降解的 廢水進(jìn)行治理的組合催化廢水裝置。其技術(shù)方案如下它包括污水池、復(fù)合凈化塔和凈水池，污水池、復(fù)合凈化塔、凈水池依次相通。其 關(guān)鍵技術(shù)是在污水池外設(shè)有濾槽，濾槽的側(cè)壁設(shè)有濾網(wǎng)與污水池相通；在污水池上方安裝 框架，框架上安裝軌道，軌道上安裝橫向吊梁，橫向吊梁上并吊組合催化床；在復(fù)合凈化塔 內(nèi)壁安裝蒸汽管，蒸汽管上開有孔眼，在復(fù)合凈化塔壁外安裝微濾機(jī)、電滲析機(jī)、超濾機(jī)、納 濾機(jī)、反滲透機(jī)依次相通，復(fù)合凈化塔的出水口與微濾機(jī)相通，反滲透機(jī)的出水口接入凈水 池。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有如下有益效果1、本發(fā)明綜合了光催化、電催化、超聲波催化、生物酶及化學(xué)催化等一系列新穎的 催化技術(shù)，各種方法協(xié)同作用，優(yōu)勢互補(bǔ)，提高處理效率效果，在去除污染物方面，具有能耗 低、氧化能力強(qiáng)，反應(yīng)條件溫和，操作簡單，可減少二次污染等突出特點(diǎn)，達(dá)到環(huán)保治理的要 求。具體如下1)在組合催化床中心設(shè)有防水密封紫外燈，在防水密封紫外燈兩側(cè)豎向設(shè)有卟啉 透明片，卟啉透明片上粘結(jié)有催化劑，與卟啉透明片相鄰設(shè)有傾斜鏡，傾斜鏡利用太陽光對 光催化提供了光源，防水密封紫外燈彌補(bǔ)了夜間和陰天光源的不足。大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，染 料、表面活性劑、有機(jī)商化物、農(nóng)藥、氰化物、酚類、多氯聯(lián)本和多環(huán)芳烴等污染物都能夠有 效地被光催化氧化降解、脫色、去毒、最終礦化為無機(jī)小分子物質(zhì)，從而消除或減緩對環(huán)境 的污染。光催化是光化學(xué)和催化劑發(fā)展的融合，它是在光和催化劑同時(shí)存在時(shí)才能進(jìn)行的反應(yīng)。2)在組合催化床邊沿設(shè)有非平衡等離子體，在組合催化床的床面設(shè)有陰極和陽 極，為電催化提供條件，電與催化劑作用在近表面區(qū)形成一個(gè)空間電荷層，電荷場擴(kuò)大提高 氧化面和反應(yīng)速率，具有更高的氧化和還原能力。3)污水池內(nèi)有生物膜，生物膜上有生物酶，酶催化的效率高，與一般催化相比能加 速反應(yīng)速度IOltl倍，酶催化大大提高了目的產(chǎn)物的收率。此外酶可以反復(fù)使用，對設(shè)備的要 求也低，危險(xiǎn)性小，可操作性好。2、該發(fā)明適用于全國普遍的二級(jí)水廠的升級(jí)改造工藝，更適合各大小污水廠和新 農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)新建水廠和污水廠一步到位建設(shè)。該裝置占地面積少，治理能力大、快捷、運(yùn)行成 本低。


圖1，是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2，是本發(fā)明組合催化床結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1、圖2，本發(fā)明包括污水池7、復(fù)合凈化塔20和凈水池22，污水池7、復(fù)合凈 化塔20、凈水池22依次相通。其關(guān)鍵技術(shù)是在污水池7外設(shè)有濾槽6，濾槽6的側(cè)壁設(shè)有 濾網(wǎng)與污水池7相通；在污水池7上方安裝框架9，框架9上安裝軌道10，軌道10上通過電 葫蘆11安裝橫向吊梁12，橫向吊梁12上通過吊環(huán)并吊多個(gè)組合催化床8，組合催化床8是 在催化床框架上設(shè)有催化劑載體，在催化劑載體上裝有催化劑，催化劑載體上設(shè)有孔眼29， 在組合催化床8中心豎向間斷設(shè)有防水密封紫外燈25，在防水密封紫外燈25兩側(cè)豎向設(shè) 有卟啉透明片24，卟啉透明片24上粘結(jié)有催化劑，與卟啉透明片24相鄰設(shè)有傾斜鏡26，在 組合催化床8邊沿設(shè)有非平衡等離子體30，在組合催化床8的床面設(shè)有陰極28和陽極27 ； 在污水池7內(nèi)安裝柵欄，柵欄上附著生物膜3，生物膜3上有生物酶。在污水池7和復(fù)合凈 化塔20內(nèi)放置活性炭4。在復(fù)合凈化塔20內(nèi)壁安裝蒸汽管19，蒸汽管19上開有孔眼，在 復(fù)合凈化塔20壁外安裝微濾機(jī)14、電滲析機(jī)15、超濾機(jī)16、納濾機(jī)17、反滲透機(jī)18依次相 通，復(fù)合凈化塔20的出水口與微濾機(jī)14相通，反滲透機(jī)18的出水口接入凈水池22。在污 水池7壁外安裝有臭氧機(jī)2和超聲波機(jī)21分別通過管道通入污水池7內(nèi)。在凈水池22壁 外安裝活氧充氧機(jī)23通過管道通入凈水池22內(nèi)。其處理過程如下首先將廢水抽進(jìn)濾槽6內(nèi)，經(jīng)過濾網(wǎng)進(jìn)入兩污水池7，組合催化床8由數(shù)控CLP13 控制可前、后、左、右、上、下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對廢水全方位、多角度循環(huán)催化氧化。催化床床面的 陰極28和陽極27以及非平衡等離子體30參加污物的電解，傾斜鏡26白天采集太陽光傾 斜折射給對面鏡，經(jīng)幾次折射，終使陽光折射至池底部對污水進(jìn)行催化；防水密封紫外燈 25的光照射到附著有催化劑的卟啉透明片24上對污水進(jìn)行催化，為夜間和陰天反應(yīng)提供 光源。臭氧機(jī)2和和超聲波機(jī)21通過曝氣管對廢水補(bǔ)充消毒和提供氣浮，生物膜3讓生物 酶參與強(qiáng)烈IOltl倍的催化降解，活性炭4協(xié)同催化。經(jīng)過催化降解的水進(jìn)入復(fù)合凈化塔20， 在復(fù)合凈化塔20組合催化床和活性炭再次對水源進(jìn)行催化降解，然后進(jìn)入微濾機(jī)14 (多孔
4膜)過濾截留懸浮物顆粒、纖維后再經(jīng)電滲析機(jī)(電子交換膜)15過濾截留非電解質(zhì)大分 子物質(zhì)，再經(jīng)超濾機(jī)(非對稱膜)16截留膠體大分子后進(jìn)入納濾機(jī)17，再進(jìn)入反滲透機(jī)(反 滲透復(fù)合膜)18截留大分子及離子，被凈化的水進(jìn)入凈水池22。當(dāng)復(fù)合凈化塔20內(nèi)的催化 床面由氮和碳積蓋在表面時(shí)，先排放復(fù)合凈化塔20內(nèi)的水，將組合催化床8取下放進(jìn)復(fù)合 凈化塔20內(nèi)，關(guān)閉人孔門，向復(fù)合凈化塔20內(nèi)通入蒸汽90分鐘，將組合催化床上的積碳覆 蓋物加熱解脫，同時(shí)復(fù)合凈化塔內(nèi)的活性炭吸附金屬離子和懸浮物及膠體等物飽和時(shí)，加 溫120°C也一并解脫再生，恢復(fù)活性?；钛醭溲鯔C(jī)23對凈水池充氧提高凈化標(biāo)準(zhǔn)。污水池 沉淀的污泥由污泥泵1抽至池外烘干作堆肥5。
權(quán)利要求
移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，包括污水池(7)、復(fù)合凈化塔(20)和凈水池(22)，污水池(7)、復(fù)合凈化塔(20)、凈水池(22)依次相通，其特征是在污水池(7)外設(shè)有濾槽(6)，濾槽(6)的側(cè)壁設(shè)有濾網(wǎng)與污水池(7)相通，在污水池(7)上方安裝框架(9)，框架(9)上安裝軌道(10)，軌道(10)上安裝橫向吊梁(12)，橫向吊梁(12)上并吊組合催化床(8)；在復(fù)合凈化塔(20)內(nèi)壁安裝蒸汽管(19)，蒸汽管(19)上開有孔眼，在復(fù)合凈化塔(20)壁外安裝微濾機(jī)(14)、電滲析機(jī)(15)、超濾機(jī)(16)、納濾機(jī)(17)、反滲透機(jī)(18)依次相通，復(fù)合凈化塔(20)的出水口與微濾機(jī)(14)相通，反滲透機(jī)(18)的出水口接入凈水池(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，其特征是在污水池 (7)和復(fù)合凈化塔(20)內(nèi)放置活性炭(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，其特征是在污水池 (7)內(nèi)安裝柵欄，柵欄上附著生物膜(3)，生物膜(3)上有生物酶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，其特征是組合催化 床(8)是在催化床框架上設(shè)有催化劑載體，在催化劑載體上裝有催化劑，催化劑載體上設(shè) 有孔眼(29)，在組合催化床(8)中心豎向間斷設(shè)有防水密封紫外燈(25)，在防水密封紫外 燈(25)兩側(cè)豎向設(shè)有卟啉透明片(24)，卟啉透明片(24)上粘結(jié)有催化劑，與卟啉透明片 (24)相鄰設(shè)有傾斜鏡(26)，在組合催化床(8)邊沿設(shè)有非平衡等離子體(30)，在組合催化 床(8)的床面設(shè)有陰極(28)和陽極(27)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，其特征是在污水池 (7)壁外安裝有臭氧機(jī)(2)和超聲波機(jī)(21)分別通過管道通入污水池(7)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，其特征是在凈水池 (22)壁外安裝活氧充氧機(jī)(23)通過管道通入凈水池(22)內(nèi)。
全文摘要
移動(dòng)式組合催化廢水循環(huán)利用水資源裝置，屬水資源治理裝置。它包括污水池、復(fù)合凈化塔和凈水池，污水池、復(fù)合凈化塔、凈水池依次相通。其關(guān)鍵技術(shù)是在污水池外設(shè)有濾槽，濾槽的側(cè)壁設(shè)有濾網(wǎng)與污水池相通；在污水池上方安裝框架，框架上安裝軌道，軌道上安裝橫向吊梁，橫向吊梁上并吊組合催化床；在復(fù)合凈化塔內(nèi)壁安裝蒸汽管，在復(fù)合凈化塔壁外安裝微濾機(jī)、電滲析機(jī)、超濾機(jī)、納濾機(jī)、反滲透機(jī)依次相通，復(fù)合凈化塔的出水口與微濾機(jī)相通。本發(fā)明綜合了光催化、電催化、超聲波催化、生物酶及化學(xué)催化等一系列催化技術(shù)，各種方法協(xié)同作用，優(yōu)勢互補(bǔ)，具有能耗低、氧化能力強(qiáng)，反應(yīng)條件溫和，操作簡單，可減少二次污染等突出特點(diǎn)，達(dá)到環(huán)保治理的要求。
文檔編號(hào)C02F9/14GK101979345SQ20101052558
公開日2011年2月23日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者沈中文, 沈大中, 沈斌, 沈誠 申請人:沈斌