專利名稱：一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)及工藝，可用于生活污水及工業(yè)廢水的處理，取代生化處理污水、飲用水系統(tǒng)中的好氧及厭氧處理部分，以及污水處理系統(tǒng)中的中水再處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前通過培養(yǎng)好氧細(xì)菌及厭氧細(xì)菌生化處理法，對飲用水處理、生活污水處理已經(jīng)具備成熟、穩(wěn)定的技術(shù)水平。但是，由于培養(yǎng)細(xì)菌的原因，被處理的飲用水及生活污水需在好氧池內(nèi)及厭氧池內(nèi)分別停留12 28小時以及14 36小時，甚至更久。因此飲用水處理及污水處理廠的占地面積很大，而且處理效率低，增加了處理成本。在特殊環(huán)境下產(chǎn)生的工業(yè)污水，如煤化工廠的污水是在1400°C的高溫條件下產(chǎn)生的，有的物質(zhì)電子結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了變化，形成新的化合物，按照前述生化方法處理后，中水的化學(xué)需氧量(簡稱C0D)均在45(T750mg/L，而每噸污水處理成本已高達(dá)20元人民幣左右。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，是世界上污水處理的一大難題。雖然煤化工廠處理后的污水無法達(dá)標(biāo)，但最終還是通過水稀釋的方法進(jìn)行排放，污染量依然十分巨大。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)及工藝，對生活污水、飲用水及工業(yè)污水處理效果好、效率高、成本低，而且占地面積小。本發(fā)明為解決其問題所采用的技術(shù)方案是:
一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，包括污水催化塔以及氧化室，所述污水催化塔上設(shè)有與氧化室連接的送水管；所述氧化室的室壁上設(shè)置有與送水管連接的霧化器，還設(shè)置有橫向氧化空氣管 ；所述氧化室的底部設(shè)有污水沉淀池，所述污水沉淀池內(nèi)設(shè)置有縱向氧化空氣管。優(yōu)選的是，所述氧化室的底部設(shè)置有排氣管。進(jìn)一步的，所述排氣管的進(jìn)口端設(shè)置有擋液蓋。優(yōu)選的是，所述縱向氧化空氣管的出口端設(shè)置有擋液蓋。優(yōu)選的是，所述氧化室的外壁上設(shè)有保溫層。優(yōu)選的是，所述霧化器的出口端向上傾斜設(shè)置。優(yōu)選的是，所述橫向氧化空氣管的出口端向上傾斜設(shè)置。優(yōu)選的是，所述污水催化塔內(nèi)設(shè)有若干有機(jī)物催化器，所述催化器內(nèi)設(shè)置有磁體、陶瓷載體和金屬線，磁體和陶瓷載體套設(shè)在金屬線上。進(jìn)一步的，所述磁體包括環(huán)形磁體和圓柱形磁體，并且環(huán)形磁體的磁極方向與圓柱形磁體的磁極方向相互垂直。另外，本發(fā)明還提供了一種污水處理工藝，如前述技術(shù)方案所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，先將污水抽入污水催化塔內(nèi)，通過催化使污水中的各種成分更加有活性，更易于有機(jī)物、重金屬等與水體的分解分離，被催化后的污水瞬間通過霧化器被霧化；橫向氧化空氣管及縱向氧化空氣管不停的向氧化室鼓入空氣，形成穩(wěn)定的氧化氣氛；被催化、霧化后的污水在氧化室內(nèi)與氧化空氣充分混合，達(dá)到氧化分解污水中有害成分的目的。本發(fā)明的有益效果是:使用本發(fā)明取代傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)的好氧及厭氧部分，污水經(jīng)過催化及霧化后，可以使污水的反應(yīng)停留時間大大縮小至0.5至1.5小時，這樣既可以節(jié)省污水處理廠的占地面積，還加快了污水處理的效率，降低污水處理成本。對于特殊環(huán)境產(chǎn)生的污水，如煤化工廠污水，使用本發(fā)明取代傳統(tǒng)污水處理中的好氧及厭氧部分，并使用本發(fā)明對中水進(jìn)行再處理，不僅每噸污水的處理成本可以降低到5元人民幣，而且中水的COD含量可以降低80%以上。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明催化塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明催化器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如附圖1所示的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，包括污水催化塔I以及氧化室2，所述污水催化塔I上設(shè)有與氧化室2連接的送水管3。所述氧化室2的室壁上設(shè)置有與送水管3連接的霧化器4，還設(shè)置有橫向氧化空氣管5從氧化室2側(cè)面鼓入空氣。所述氧化室2的底部設(shè)有污水沉淀池6，氧化室2的外壁上設(shè)有保溫層10，以使得本發(fā)明可以在北方比較寒冷的地方使用，避免水體結(jié)冰。所述污水沉淀池6內(nèi)設(shè)置有縱向氧化空氣管7從氧化室2的底部向上鼓入空氣。本發(fā)明所述的霧化器4采用空氣霧化的原理，霧化器4上還設(shè)置有一條空氣管17，空氣管17與送水管3連接，并形成文丘里管的結(jié)構(gòu)，當(dāng)污水從送水管13高速噴出時，與空氣管17內(nèi)的空氣結(jié)合形成霧狀水汽，將污水細(xì)化，以利于后續(xù)氧化過程。當(dāng)然，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉，還可以通過其它方式進(jìn)行霧化，例如機(jī)械霧化或者是壓力霧化方式。其中，所述橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7連接至鼓風(fēng)機(jī)，分別從氧化室2的側(cè)面以及底部向氧化室2鼓入空氣，其數(shù)量可根據(jù)實(shí)際氧化室2的大小以及污水處理能力設(shè)定。所述霧化器4的出口端以及橫向氧化空氣管5的出口端都是向上傾斜設(shè)置，以使得霧化后的污水能夠與空氣在氧化室2內(nèi)有更充分的時間混合，延長反應(yīng)時間，傾斜的角度根據(jù)氧化室2的具體大小進(jìn)行設(shè)定。所述氧化室2的底部設(shè)置有排氣管8，以釋放氧化室2內(nèi)的壓力，可根據(jù)實(shí)際需要在氧化室2內(nèi)的不同方位設(shè)置多根排氣管8。所述排氣管8的進(jìn)口端設(shè)置有擋液蓋9。所述縱向氧化空氣管7的出口端也設(shè)置有擋液蓋9，以防止從氧化室2落下的污水進(jìn)入管體內(nèi)。又如附圖2、附圖3所示，所述污水催化塔I內(nèi)設(shè)有若干催化器11，所述催化器11包括磁體、陶瓷載體12和金屬線13。金屬線13可為銅線，所述磁體和陶瓷載體12可以一定的排列規(guī)律套設(shè)在金屬線13上。進(jìn)一步的，所述磁體包括環(huán)形磁體14和圓柱形磁體15，并且環(huán)形磁體14的磁極方向與圓柱形磁體15的磁極方向相互垂直。每個催化器11中采用磁極相互垂直的方法設(shè)置磁體，使污水催化塔I內(nèi)的液體全部置于磁場之中，對水中有機(jī)物發(fā)揮更有效的催化、活化作用，催化效果更穩(wěn)定。污水催化塔I內(nèi)的工作壓力控制在
0.2Mpa^0.3Mpa,工作溫度控制在最低0°C，以防止水體結(jié)冰，最高溫度則不超過環(huán)境溫度。根據(jù)本發(fā)明的具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種污水處理工藝，先將污水抽入污水催化塔I內(nèi)，通過催化使污水中的各種成分更加有活性，更易于有機(jī)物、重金屬等與水體的分解分離，被催化后的污水瞬間通過霧化器4被霧化；橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7不停的向氧化室2鼓入空氣，形成穩(wěn)定的氧化氣氛；被催化、霧化后的污水在氧化室2內(nèi)與氧化空氣充分混合,達(dá)到氧化分解污水中有害成分的目的。其中，霧化器4的輸出空氣壓力為61公斤，橫向氧化空氣管5及縱向氧化空氣管7的輸出空氣壓力分別為4飛公斤及2 4公斤。
以上說明書所述，僅為本發(fā)明的原理及實(shí)施例，凡是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)進(jìn)行任何簡單的修改及變化，均屬于本發(fā)明所要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括污水催化塔(I)以及氧化室(2)，所述污水催化塔(I)上設(shè)有與氧化室(2)連接的送水管(3);所述氧化室(2)的室壁上設(shè)置有與送水管(3)連接的霧化器(4)，還設(shè)置有橫向氧化空氣管(5);所述氧化室(2)的底部設(shè)有污水沉淀池(6)，所述污水沉淀池(6)內(nèi)設(shè)置有縱向氧化空氣管(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述氧化室(2)的底部設(shè)置有排氣管(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣管(8)的進(jìn)口端設(shè)置有擋液蓋(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述縱向氧化空氣管(7)的出口端設(shè)置有擋液蓋(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述氧化室(2)的外壁上設(shè)有保溫層(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述霧化器(4)的出口端向上傾斜設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述橫向氧化空氣管(5)的出口端向上傾斜設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水催化塔(I)內(nèi)設(shè)有若干催化器(11)，所述催化器(11)內(nèi)設(shè)置有磁體、陶瓷載體(12)和金屬線(13)，所述磁體和陶瓷載體(12)套設(shè)在金屬線(13)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述磁體包括環(huán)形磁體(14)和圓柱形磁體(15)，并且環(huán)形磁體(14)的磁極方向與圓柱形磁體(15)的磁極方向相互垂直。
10.一種污水處理工藝，其特征在于，如權(quán)利要求9所述的一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)，先將污水抽入污水催化塔(I)內(nèi)，通過催化使污水中的各種成分更加有活性，更易于有機(jī)物、重金屬等與水體的分解分離，被催化后的污水瞬間通過霧化器(4)被霧化；橫向氧化空氣管(5)及縱向氧化空氣管(7)不停的向氧化室(2)鼓入空氣，形成穩(wěn)定的氧化氣氛；被催化、霧化后的污水在氧化室(2)內(nèi)與氧化空氣充分混合,達(dá)到氧化分解污水中有害成分的目的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有催化、霧化及氧化功能的污水處理系統(tǒng)及工藝，包括污水催化塔以及氧化室，所述污水催化塔上設(shè)有與氧化室連接的送水管；所述氧化室的室壁上設(shè)置有與送水管連接的霧化器，還設(shè)置有橫向氧化空氣管；所述氧化室的底部設(shè)有污水沉淀池，所述污水沉淀池內(nèi)設(shè)置有縱向氧化空氣管。使用所述污水處理系統(tǒng)將污水分別進(jìn)行催化、霧化以及氧化處理，代替現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)中的好氧及厭氧部分，能夠大大提高污水處理效率，而且減小污水處理廠的占用面積，降低污水的處理成本。使用本發(fā)明污水處理系統(tǒng)可以解決特殊環(huán)境下產(chǎn)生的工業(yè)污水的處理難題，如煤化工廠的污水處理，與現(xiàn)有技術(shù)相比，中水排放的COD可以減少80%，處理成本降低75%。
文檔編號C02F9/04GK103204594SQ20131007598
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者劉恩來 申請人:劉恩來