一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器

1.本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器。


背景技术：

2.工业生产过程中排出的含油类物质的废水。含油废水中所含的油类物质包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大。如炼油过程中产生的废水，含油量约为150～1000mg/l，焦化厂废水中焦油含量为500～800mg/l，煤气发生站废水中的焦油含量可达2000～3000mg/l。油类物质在废水中通常以三种状态存在：
①
油品在废水中分散的颗粒较大，粒径大于100μm，易于从废水中分离出来，在石油污水中，这种油占水中总含油量的60～80％；
②
油品在废水中分散的粒径较小，呈乳化状态，不易从废水中分离出来；
③
小部分油品呈溶解状态，溶解度约为5～15mg/l。含油废水常用隔油池回收浮油或重油。
3.光催化在实际应用中易受外界环境因素影响，例如:水下光的利用率即为光催化降解效率的一个重要限制因素,随着水体深度的增加，紫外光与可见光迅速衰减，这极大的限制了光催化材料在工业废水水体中的催化降解能力，因此光源问题是在工业废水水体中实施光催化降解技术的主要应用瓶颈，此外，光催化在实际工业废水水体中的应用还存在着水力停留时间较短，污染物与光催化剂接触不完全，难降解污染物无法被充分矿化的问题。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，包括外箱，所述外箱的右侧面通过合页与箱门的右侧面相铰接，所述箱门的背面与外箱的正面贴合，所述外箱的右侧面卡接有进水管，所述进水管的正面安装有阀门a，所述外箱内壁的上侧设有分离组件，所述外箱内壁的中部分别设有多个杀菌组件，所述外箱内壁的左右两侧面分别与杀菌层a和杀菌层b的下表面滑动连接，所述杀菌层a和杀菌层b的内部均设有缓流组件，所述缓流组件与杀菌组件相对应，所述外箱内壁的下侧设有过滤组件。
6.优选的，所述过滤组件包括与外箱内壁下表面滑动连接的过滤层，所述过滤层的内壁设有滤料，所述滤料可以为石英砂、聚苯乙烯球、活性炭、陶粒中的两种或多种。
7.优选的，所述分离组件包括与外箱内壁左右两侧面滑动连接的隔油层，所述隔油层内壁下表面的中心处于分隔板的外表面固接，所述进水管的另一端与隔油层内壁的左侧面贴合，所述隔油层内壁的正面和背面分别与进水隔板a的正面和背面固接，所述分隔板的
右侧面与三通管的左侧面固接，所述三通管的另一端穿过分隔板的左侧面延伸至分隔板左侧，所述隔油层内壁的正面和背面分别与进水隔板b和出水隔板的正面和背面固接，所述隔油层的左侧面与排水管a的一端相连通，所述排水管a的另一端穿过外箱的左侧面与杀菌层a上表面的左侧相连通。
8.优选的，所述杀菌组件包括与外箱内壁背面固接的两个卡槽b，且两个所述卡槽b相互对称，且两个所述卡槽b相对的一面分别与灯架的左右两侧面可滑动卡合，所述灯架内壁的正面和背面分别安装有若干紫外线灯柱。
9.优选的，所述缓流组件包括固接在杀菌层a和杀菌层b内壁正面和背面的若干个卡槽a，所述卡槽a的内壁滑动卡合有挡板，且若干个所述挡板和卡槽a交错分布将杀菌层a和杀菌层b内部分隔成一个单向通道，所述杀菌层a和杀菌层b的单向通道方向相反，所述杀菌层a下表面的右侧和杀菌层b下表面的左侧均设有排水管b。
10.优选的，所述进水隔板a的位置与进水管的位置相对应，所述进水隔板b的位置与三通管的位置相对应，所述出水隔板的位置与排水管a的位置相对应。
11.优选的，所述过滤层的右侧面与出水管的一端相连通，所述出水管的另一端穿过外箱内壁的右侧面延伸至外箱外部，所述出水管的正面安装有阀门b。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、本发明，通过杀菌层a和杀菌层b内的挡板对含油废水进行阻隔，含油废水在杀菌层a内缓慢流动，从左至右流入排水管b内，通过排水管b流入杀菌层b内，在杀菌层b内从右至左通过另一个排水管b排入过滤层内，杀菌层a和杀菌层b减缓了含油废水的流速，增加了紫外线灯柱对含油废水的照射时间，紫外线灯柱近距离照射在杀菌层a和杀菌层b上表面，提升了光照强度、光源利用率和光催化反应效率，同时紫外线灯柱照射出的紫外线光束可以有效的对含油废水内的细菌和微生物进行杀菌。
14.2、本发明，通过外箱内部设有的杀菌层a和杀菌层b，可以根据含油污水的污染程度，对杀菌层a和杀菌层b进行调整，使用单一杀菌层a或杀菌层b对含有污水进行光催化净化，减少资源浪费，提升污水光催化净化效率。
15.3、本发明，通过灯架与卡槽b滑动卡合，挡板和卡槽a滑动卡合，当灯架或挡板损坏时，人们可以及时的将其从卡槽b或卡槽a内抽出进行检修或更换，避免影响含油污水的净化效率。
附图说明
16.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
17.图1为本发明的结构示意图；
18.图2为本发明中正视的剖面结构示意图；
19.图3为本发明中隔油层的立体结构示意图；
20.图4为本发明中杀菌层a的立体结构示意图；
21.图5为本发明中杀菌层b的立体结构示意图；
22.图6为本发明中紫外线灯柱的立体结构示意图；
23.图中：1、外箱；2、箱门；3、进水管；4、阀门a；5、出水管；6、阀门b；7、排水管a；
24.分离组件：81、隔油层；82、进水隔板a；83、分隔板；84、三通管；85、进水隔板b；86、出水隔板；
25.9、杀菌层b；
26.缓流组件：101、卡槽a；102、挡板；103、排水管b；
27.杀菌组件：111、卡槽b；112、灯架；113、紫外线灯柱；
28.过滤组件：121、过滤层；122、滤料；
29.13、杀菌层a。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.实施例
32.请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，包括外箱1，所述外箱1的右侧面通过合页与箱门2的右侧面相铰接，所述箱门2的背面与外箱1的正面贴合，所述外箱1的右侧面卡接有进水管3，所述进水管3的正面安装有阀门a4，所述外箱1内壁的上侧设有分离组件，所述外箱1内壁的中部分别设有多个杀菌组件，所述外箱1内壁的左右两侧面分别与杀菌层a13和杀菌层b9的下表面滑动连接，所述杀菌层a13和杀菌层b9的内部均设有缓流组件，所述缓流组件与杀菌组件相对应，所述外箱1内壁的下侧设有过滤组件。
33.具体的，通过设置所述过滤组件包括与外箱1内壁下表面滑动连接的过滤层121，所述过滤层121的内壁设有滤料122，所述滤料122可以为石英砂、聚苯乙烯球、活性炭、陶粒中的两种或多种；
34.杀菌层b9内的含油废水通过排水管b103落入过滤层121内，过滤层121内的滤料122对含油废水中含有的有机物和有害物质进行吸附，对含油废水进水深度处理。
35.具体的，通过设置所述分离组件包括与外箱1内壁左右两侧面滑动连接的隔油层81，所述隔油层81内壁下表面的中心处于分隔板83的外表面固接，所述进水管3的另一端与隔油层81内壁的左侧面贴合，所述隔油层81内壁的正面和背面分别与进水隔板a82的正面和背面固接，所述分隔板83的右侧面与三通管84的左侧面固接，所述三通管84的另一端穿过分隔板83的左侧面延伸至分隔板83左侧，所述隔油层81内壁的正面和背面分别与进水隔板b85和出水隔板86的正面和背面固接，所述隔油层81的左侧面与排水管a7的一端相连通，所述排水管a7的另一端穿过外箱1的左侧面与杀菌层a13上表面的左侧相连通；
36.含油废水通过进水管3排入隔油层81内，进水隔板a82对进入隔油层81内的含油废水中含有的浮油进行阻隔吸附，并缓冲含油废水进入隔油层81的冲击力，含油废水进入隔油层81后静置，含油废水中含有的重油落入隔油层81的底部，而浮油漂浮在含油废水的上表面，随着涌入含油废水的增多，中部含油少量的废水通过三通管84流入分隔板83左侧，分隔板83左侧的进水隔板b85对进入的含油废水中含有的浮油进行阻隔吸附，含油少量的废水在分隔板83的左侧进行再次静置，含油废水中含有的重油沉底，浮油浮面，中部的含油废
水通过出水隔板86底部进入排水管a7内，通过排水管a7进入杀菌层a13内部，出水隔板86对含油废水表面的浮油进行阻隔。
37.具体的，通过设置所述杀菌组件包括与外箱1内壁背面固接的两个卡槽b111，且两个所述卡槽b111相互对称，且两个所述卡槽b111相对的一面分别与灯架112的左右两侧面可滑动卡合，所述灯架112内壁的正面和背面分别安装有若干紫外线灯柱113；
38.在安装时可以将灯架112装载在卡槽b111内，通过灯架112与卡槽b111可滑动卡合，便于人们进行拆卸检修或者更换。
39.具体的，通过设置所述缓流组件包括固接在杀菌层a13和杀菌层b9内壁正面和背面的若干个卡槽a101，所述卡槽a101的内壁滑动卡合有挡板102，且若干个所述挡板102和卡槽a101交错分布将杀菌层a13和杀菌层b9内部分隔成一个单向通道，所述杀菌层a13和杀菌层b9的单向通道方向相反，所述杀菌层a13下表面的右侧和杀菌层b9下表面的左侧均设有排水管b103；
40.排水管a7将含油废水排入杀菌层a13内，杀菌层a13内的挡板102对含油废水进行阻隔，含油废水在杀菌层a13内缓慢流动，从左至右流入排水管b103内，通过排水管b103流入杀菌层b9内，在杀菌层b9内从右至左通过另一个排水管b103排入过滤层121内，杀菌层a13和杀菌层b9减缓了含油废水的流速，增加了紫外线灯柱113对含油废水的照射时间。
41.具体的，通过设置所述过滤层121的右侧面与出水管5的一端相连通，所述出水管5的另一端穿过外箱1内壁的右侧面延伸至外箱1外部，所述出水管5的正面安装有阀门b6；
42.过滤层121对含油废水进行深度处理后，可通过出水管5将深处理后的含油废水排出，同时本发明采用了单入口和单出口的结构，方便本装置与其他净化装置相连通，避免了紫外线光束的泄露。
43.本发明的工作原理及使用流程：
44.本发明，在使用时；
45.含油废水通过进水管3排入隔油层81内，进水隔板a82对进入隔油层81内的含油废水中含有的浮油进行阻隔吸附，并缓冲含油废水进入隔油层81的冲击力，含油废水进入隔油层81后静置，含油废水中含有的重油落入隔油层81的底部，而浮油漂浮在含油废水的上表面，随着涌入含油废水的增多，中部含油少量的废水通过三通管84流入分隔板83左侧，分隔板83左侧的进水隔板b85对进入的含油废水中含有的浮油进行阻隔吸附，含油少量的废水在分隔板83的左侧进行再次静置，含油废水中含有的重油沉底，浮油浮面，中部的含油废水通过出水隔板86底部进入排水管a7内，通过排水管a7进入杀菌层a13内部，出水隔板86对含油废水表面的浮油进行阻隔；
46.排水管a7将含油废水排入杀菌层a13内，杀菌层a13内的挡板102对含油废水进行阻隔，含油废水在杀菌层a13内缓慢流动，从左至右流入排水管b103内，通过排水管b103流入杀菌层b9内，在杀菌层b9内从右至左通过另一个排水管b103排入过滤层121内，杀菌层a13和杀菌层b9减缓了含油废水的流速，增加了紫外线灯柱113对含油废水的照射时间，杀菌层b9内的含油废水通过排水管b103落入过滤层121内，过滤层121内的滤料122对含油废水中含有的有机物和有害物质进行吸附，对含油废水进水深度处理。
47.实施例二：
48.所述外箱1内壁的中部分别设有多个杀菌组件，所述外箱1内壁的左右两侧面分别
与杀菌层a13和杀菌层b9的下表面滑动连接，所述杀菌层a13和杀菌层b9的内部均设有缓流组件，所述缓流组件与杀菌组件相对应；
49.外箱1内部设有杀菌层a13和杀菌层b9，可以根据含油污水的污染程度，对杀菌层a13和杀菌层b9进行调整，使用单一杀菌层a13或杀菌层b9对含有污水进行光催化净化，减少资源浪费，提升污水光催化净化效率。
50.实施例三：
51.所述杀菌组件包括与外箱1内壁背面固接的两个卡槽b111，且两个所述卡槽b111相互对称，且两个所述卡槽b111相对的一面分别与灯架112的左右两侧面可滑动卡合；所述缓流组件包括固接在杀菌层a13和杀菌层b9内壁正面和背面的若干个卡槽a101，所述卡槽a101的内壁滑动卡合有挡板102；
52.灯架112与卡槽b111滑动卡合，挡板102和卡槽a101滑动卡合，当灯架112或挡板102损坏时，人们可以及时的将其从卡槽b111或卡槽a101内抽出进行检修或更换，避免影响含油污水的净化效率。
53.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，包括外箱(1)，其特征在于：所述外箱(1)的右侧面通过合页与箱门(2)的右侧面相铰接，所述箱门(2)的背面与外箱(1)的正面贴合，所述外箱(1)的右侧面卡接有进水管(3)，所述进水管(3)的正面安装有阀门a(4)，所述外箱(1)内壁的上侧设有分离组件，所述外箱(1)内壁的中部分别设有多个杀菌组件，所述外箱(1)内壁的左右两侧面分别与杀菌层a(13)和杀菌层b(9)的下表面滑动连接，所述杀菌层a(13)和杀菌层b(9)的内部均设有缓流组件，所述缓流组件与杀菌组件相对应，所述外箱(1)内壁的下侧设有过滤组件。2.根据权利要求1所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述过滤组件包括与外箱(1)内壁下表面滑动连接的过滤层(121)，所述过滤层(121)的内壁设有滤料(122)，所述滤料(122)可以为石英砂、聚苯乙烯球、活性炭、陶粒中的两种或多种。3.根据权利要求1所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述分离组件包括与外箱(1)内壁左右两侧面滑动连接的隔油层(81)，所述隔油层(81)内壁下表面的中心处于分隔板(83)的外表面固接，所述进水管(3)的另一端与隔油层(81)内壁的左侧面贴合，所述隔油层(81)内壁的正面和背面分别与进水隔板a(82)的正面和背面固接，所述分隔板(83)的右侧面与三通管(84)的左侧面固接，所述三通管(84)的另一端穿过分隔板(83)的左侧面延伸至分隔板(83)左侧，所述隔油层(81)内壁的正面和背面分别与进水隔板b(85)和出水隔板(86)的正面和背面固接，所述隔油层(81)的左侧面与排水管a(7)的一端相连通，所述排水管a(7)的另一端穿过外箱(1)的左侧面与杀菌层a(13)上表面的左侧相连通。4.根据权利要求1所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述杀菌组件包括与外箱(1)内壁背面固接的两个卡槽b(111)，且两个所述卡槽b(111)相互对称，且两个所述卡槽b(111)相对的一面分别与灯架(112)的左右两侧面可滑动卡合，所述灯架(112)内壁的正面和背面分别安装有若干紫外线灯柱(113)。5.根据权利要求1所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述缓流组件包括固接在杀菌层a(13)和杀菌层b(9)内壁正面和背面的若干个卡槽a(101)，所述卡槽a(101)的内壁滑动卡合有挡板(102)，且若干个所述挡板(102)和卡槽a(101)交错分布将杀菌层a(13)和杀菌层b(9)内部分隔成一个单向通道，所述杀菌层a(13)和杀菌层b(9)的单向通道方向相反，所述杀菌层a(13)下表面的右侧和杀菌层b(9)下表面的左侧均设有排水管b(103)。6.根据权利要求3所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述进水隔板a(82)的位置与进水管(3)的位置相对应，所述进水隔板b(85)的位置与三通管(84)的位置相对应，所述出水隔板(86)的位置与排水管a(7)的位置相对应。7.根据权利要求2所述的一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，其特征在于：所述过滤层(121)的右侧面与出水管(5)的一端相连通，所述出水管(5)的另一端穿过外箱(1)内壁的右侧面延伸至外箱(1)外部，所述出水管(5)的正面安装有阀门b(6)。

技术总结
本发明属于污水处理技术领域，尤其为一种适用于高浓度废水的层叠式双螺旋光催化净化器，包括外箱，所述外箱的右侧面通过合页与箱门的右侧面相铰接，通过杀菌层a和杀菌层b内的挡板对含油废水进行阻隔，含油废水在杀菌层a内缓慢流动，从左至右流入排水管b内，通过排水管b流入杀菌层b内，在杀菌层b内从右至左通过另一个排水管b排入过滤层内，杀菌层a和杀菌层b减缓了含油废水的流速，增加了紫外线灯柱对含油废水的照射时间，紫外线灯柱近距离照射在杀菌层a和杀菌层b上表面，提升了光照强度、光源利用率和光催化反应效率，同时紫外线灯柱照射出的紫外线光束可以有效的对含油废水内的细菌和微生物进行杀菌。细菌和微生物进行杀菌。细菌和微生物进行杀菌。


技术研发人员：罗沿续 李仁则
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2021.12.21
技术公布日：2022/3/8