本發(fā)明涉及高危廢水的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于高危廢水催化氧化的應(yīng)急處理裝置。

背景技術(shù)：

環(huán)境污染物中一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、高毒性、難生物降解的物質(zhì)，如亞硝基二甲胺、偏二甲肼、水合肼、環(huán)丙沙星、阿奇霉素、甲醛、乙腈等，這些高毒性難生物降解物質(zhì)無法采用傳統(tǒng)生化池降毒除危，廢液一旦泄漏，將造成嚴(yán)重危害。目前快速處理方法大多采用類Fenton法、臭氧氧化法、物理沉淀法等，具有諸多弊端，比如降解不徹底二次污染嚴(yán)重，耗能高，降解條件苛刻等。

目前市面上存在的高危廢水處理裝置，其裝置一般為大型的處理池，處理池內(nèi)設(shè)有一整套處理設(shè)備，企業(yè)日常生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高危廢水，需要通過管路連接才能通入到反應(yīng)池中；管路的鋪設(shè)本身是需要成本的，而且由于是通過管路運(yùn)輸，當(dāng)管路發(fā)生故障和泄露時，企業(yè)的廠區(qū)內(nèi)存在很大的安全隱患；而且對于大型的反應(yīng)設(shè)備，對于規(guī)模較小或者生產(chǎn)廢水量較小的企業(yè)，設(shè)備的購置成本太大，占地面積大；而且對于小批量的污水，采用大規(guī)模的污水處理設(shè)備，很明顯處理成本高昂；一旦設(shè)備發(fā)生故障時，操作人員需要深入到設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行檢修和維護(hù)，風(fēng)險(xiǎn)較大，且維護(hù)時間長，影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，滿足不同種類高危廢水的處理需求，催化反應(yīng)效率高，方便維護(hù)和更換，適用于高危廢水催化氧化的應(yīng)急處理裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種適用于高危廢水催化氧化的應(yīng)急處理裝置，所述的應(yīng)急處理裝置包括底盤、氧化劑存儲區(qū)，混合器、催化反應(yīng)器、壓力水泵和三通閥，所述的氧化劑存儲區(qū)、混合器、催化反應(yīng)器和壓力水泵均固定安裝在底盤上，裝置的廢水進(jìn)水管通過壓力水泵連通在三通閥的進(jìn)水口上，三通閥的另一個進(jìn)水口連接在氧化劑存儲區(qū)上，三通閥的出水口連接在混合器上，混合器通過管路連接在催化反應(yīng)器的進(jìn)水口上，催化反應(yīng)器上設(shè)有排水口連接廢水排水管。

催化反應(yīng)器為帶有活動翻蓋的封閉式槽體，槽體內(nèi)設(shè)有多道垂直安裝的隔板，隔板將槽體分隔成多個催化反應(yīng)區(qū)，不同反應(yīng)區(qū)之間通過隔板上部或者下部的溢流間隙相連通，所述的催化反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)有活動安裝的催化反應(yīng)罐和反應(yīng)燈管，同一反應(yīng)區(qū)內(nèi)相鄰的兩個催化反應(yīng)罐之間設(shè)有一個反應(yīng)燈管，不同反應(yīng)區(qū)內(nèi)同一條直線上的催化反應(yīng)罐通過頂部的一根提拉繩連接在一起，不同反應(yīng)區(qū)內(nèi)同一條直線上的反應(yīng)燈管通過頂部的一根提拉繩連接在一起。

本發(fā)明的裝置上，同一條提拉繩上在不同反應(yīng)區(qū)內(nèi)的催化反應(yīng)罐有且僅有一個，同一提拉繩上在不同反應(yīng)區(qū)內(nèi)的反應(yīng)燈管有且僅有一個；當(dāng)裝置部分組件發(fā)生故障時，通過直接抽取一組提拉繩，每個反應(yīng)區(qū)內(nèi)抽走一個燈管或者催化反應(yīng)罐，各個區(qū)域內(nèi)燈管和催化反應(yīng)罐的數(shù)量還是相同的，方便各個區(qū)域內(nèi)催化氧化反應(yīng)的穩(wěn)定進(jìn)行，在檢修工作的同時，不影響裝置的正常工作。

本發(fā)明所述的催化反應(yīng)罐的頂部通過頂蓋連接在提拉繩上，催化反應(yīng)罐的罐體由圓柱形的通孔篩網(wǎng)所組成，罐體內(nèi)部安裝有催化劑；催化反應(yīng)罐內(nèi)填裝有催化劑，為了方便催化劑與槽體內(nèi)廢水和光線的充分接觸，通過通孔篩網(wǎng)組成的反應(yīng)罐罐體安放催化劑，催化劑反應(yīng)效率高。

本發(fā)明所述的進(jìn)水口和排水口對稱安裝在槽體兩側(cè)不同的反應(yīng)區(qū)內(nèi)；由于槽體內(nèi)設(shè)有多個催化氧化反應(yīng)區(qū)，各個區(qū)之間是通過溢流的方式逐漸進(jìn)行反應(yīng)，將廢水進(jìn)行多級、分段處理，催化氧化完全，廢水處理效率高，因此進(jìn)水口和排水口必須設(shè)置在槽體的對側(cè)。

本發(fā)明所述的槽體的內(nèi)部上設(shè)有光線反射層；由于同一反應(yīng)區(qū)內(nèi)相鄰的兩個催化反應(yīng)罐之間的是設(shè)有反應(yīng)燈管的，而槽體側(cè)壁方向上的催化反應(yīng)罐上沒有相對應(yīng)的反應(yīng)燈管，因此通過光線反射層反射反應(yīng)燈管散發(fā)的燈光，保證槽體內(nèi)均勻的催化氧化反應(yīng)。

本發(fā)明所述的氧化劑存儲區(qū)內(nèi)設(shè)有氧化劑儲存箱，所述的氧化劑存儲區(qū)與催化反應(yīng)器和壓力水泵之間通過擋板進(jìn)行分隔。

本發(fā)明所述的底盤上方設(shè)有電氣控制柜和拉伸吊裝桿，所述的拉伸吊裝桿固定安裝在催化反應(yīng)器的側(cè)方，所述的拉伸吊裝桿通過線路連接在電氣控制柜上；通過拉伸吊裝桿來吊裝催化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)燈管或者催化反應(yīng)罐，由于同一條直線上的反應(yīng)燈管和催化反應(yīng)罐均通過一條提拉繩子連接在一起，通過拉伸吊裝桿統(tǒng)一進(jìn)行吊裝和更換，安裝和檢修方便。

本發(fā)明所述的底盤上設(shè)有電動滾輪，所述的電動滾輪通過線路連接在電動底盤操作箱上；通過帶有電動滾輪的底盤結(jié)構(gòu)，方便裝置的運(yùn)輸，而且作為應(yīng)急處理裝置，裝置可以隨時移動到各個廢水處理點(diǎn)，省時省力，方便實(shí)用。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明的裝置采用光化學(xué)催化與化學(xué)催化的原理處理廢水，可多元化處理污水中的多種組分，一套裝置更換不同種類催化劑可有效處理多種類型高危污水，對于廢水中的偏二甲肼、水合肼、阿奇霉素、甲醛、乙腈、環(huán)丙沙星、亞硝基二甲胺、焦化廢水等均具有良好的降污除毒效果。

本發(fā)明的裝置氧化降解的工藝條件溫和：不需加熱、污水酸堿度范圍寬、無二次污染、催化劑成型可重復(fù)穩(wěn)定使用。

本發(fā)明的裝置采用光催化氧化與化學(xué)催化氧化協(xié)同的原理處理廢水，可多元化處理污水中的多種組分。本技術(shù)利用真空紫外光催化與非均相化學(xué)催化氧化協(xié)同，通過負(fù)載催化劑活性中心的價(jià)態(tài)變化，形成振蕩體系，激發(fā)氧化劑產(chǎn)生強(qiáng)氧化性羥基自由基；真空紫外生成的高能光子可以直接敏化難降解有機(jī)物，包括能量低于6.7ev的有機(jī)污染物；羥基自由基具有強(qiáng)氧化性、表觀速率快，實(shí)用性廣等突出特點(diǎn)，在高危污染物高效降解技術(shù)中位列核心地位；羥基自由基高反應(yīng)速率，速率常數(shù)10⁶~10⁹MS^–1，比臭氧的反應(yīng)速率常數(shù)高出7個數(shù)量級，即催化劑催化的反應(yīng)速率是通常反應(yīng)速率的10⁷倍；因此裝置的處理周期短，過程快速高效；以光催化與化學(xué)催化協(xié)同技術(shù)為核心，設(shè)計(jì)了適用于高危廢水催化氧化的應(yīng)急處理裝置。

本發(fā)明的裝置安裝電動底盤，方便運(yùn)輸，提供污水應(yīng)急處理的機(jī)動性。

本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，采用可活動開關(guān)的催化反應(yīng)槽體存放多個催化反應(yīng)罐和反應(yīng)燈管，裝置內(nèi)部采用多道隔板進(jìn)行分隔，分隔為多個反應(yīng)區(qū)，提高了廢水和反應(yīng)介質(zhì)在罐體內(nèi)的停留時間，方便廢水與催化劑和反應(yīng)燈光的充分接觸；由于裝置是采用催化劑和和反應(yīng)燈管為間隔式安裝，催化劑在進(jìn)行催化反應(yīng)時，光照更為均勻，各個反應(yīng)區(qū)內(nèi)各個位置上的催化反應(yīng)罐光照均勻。

裝置本身內(nèi)部多個催化反應(yīng)罐采用一條提拉繩組合，方便對槽體內(nèi)催化劑更換；而且設(shè)計(jì)的一條提拉繩上的多個反應(yīng)罐是安裝在不同反應(yīng)區(qū)的，當(dāng)進(jìn)行更換時，不同反應(yīng)區(qū)內(nèi)提走一個反應(yīng)罐，各個反應(yīng)區(qū)內(nèi)剩余的反應(yīng)罐的數(shù)量還是相同的，不影響整體裝置的生產(chǎn)，而且配合拉伸吊裝桿結(jié)構(gòu)，操作更為方便。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖3為本發(fā)明裝置的催化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖4為本發(fā)明裝置的催化反應(yīng)器的俯視結(jié)構(gòu)簡圖；

圖5為本發(fā)明裝置的同一條提拉繩上不同催化反應(yīng)罐的連接示意圖。

其中，1 底盤，2 氧化劑儲存區(qū)，3 混合器，4 催化反應(yīng)器（槽體），5 壓力水泵，6 電氣控制柜，7 拉伸吊裝桿，8 電動滾輪，9 電動底盤操作箱，10 擋板，11 活動翻蓋，12 隔板，13 催化反應(yīng)區(qū)，14 進(jìn)水口，15 排水口，16 催化反應(yīng)罐，17 提拉繩，18 頂蓋，19 真空紫外反應(yīng)燈管，20 通孔篩網(wǎng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1：如圖1、2、3、4和5所示的一種適用于高危廢水催化氧化的應(yīng)急處理裝置，所述的應(yīng)急處理裝置包括底盤1、氧化劑存儲區(qū)2，混合器3、催化反應(yīng)器4、壓力水泵5和三通閥，所述的氧化劑存儲區(qū)2、混合器3、催化反應(yīng)器4和壓力水泵5均固定安裝在底盤1上，裝置的廢水進(jìn)水管通過壓力水泵5連通在三通閥的進(jìn)水口上，三通閥的另一個進(jìn)水口連接在氧化劑存儲區(qū)2上，三通閥的出水口連接在混合器3上，混合器3通過管路連接在催化反應(yīng)器4的進(jìn)水口14上，催化反應(yīng)器4上設(shè)有排水口15連接廢水排水管。

催化反應(yīng)器4為帶有活動翻蓋的封閉式槽體，槽體4內(nèi)設(shè)有多道垂直安裝的隔板12，隔板12將槽體4分隔成多個催化反應(yīng)區(qū)13，不同反應(yīng)區(qū)13之間通過隔板12上部或者下部的溢流間隙相連通，所述的催化反應(yīng)區(qū)13內(nèi)設(shè)有活動安裝的催化反應(yīng)罐16和反應(yīng)燈管19，同一反應(yīng)區(qū)13內(nèi)相鄰的兩個催化反應(yīng)罐16之間設(shè)有一個真空紫外反應(yīng)燈管19，不同反應(yīng)區(qū)13內(nèi)同一條直線上的催化反應(yīng)罐16通過頂部的一根提拉繩18連接在一起，不同反應(yīng)區(qū)13內(nèi)同一條直線上的反應(yīng)燈管19通過頂部的一根提拉繩18連接在一起。

實(shí)施例2：如圖3、4和5所示，同一條提拉繩18上在不同反應(yīng)區(qū)13內(nèi)的催化反應(yīng)罐16有且僅有一個，同一提拉繩上18在不同反應(yīng)區(qū)13內(nèi)的反應(yīng)燈管19有且僅有一個；當(dāng)裝置部分組件發(fā)生故障時，通過直接抽取一組提拉繩18，每個反應(yīng)區(qū)內(nèi)13抽走一個燈管19或者催化反應(yīng)罐16，各個區(qū)域內(nèi)燈管19和催化反應(yīng)罐16的數(shù)量還是相同的，方便各個區(qū)域內(nèi)催化氧化反應(yīng)的穩(wěn)定進(jìn)行，在檢修工作的同時，不影響裝置的正常工作。

實(shí)施例3：如圖3、4和5所示，催化反應(yīng)罐16的頂部通過頂蓋17連接在提拉繩18上，催化反應(yīng)罐16的罐體由圓柱形的通孔篩網(wǎng)20所組成，罐體內(nèi)部安裝有催化劑；催化反應(yīng)罐內(nèi)填裝有催化劑，為了方便催化劑與槽體4內(nèi)廢水和光線的充分接觸，通過通孔篩網(wǎng)20組成的反應(yīng)罐罐體安放催化劑，催化劑反應(yīng)效率高。

實(shí)施例4：如圖1、2、3、4和5所示，進(jìn)水口14和排水口15對稱安裝在槽體4兩側(cè)不同的反應(yīng)區(qū)13內(nèi)；由于槽體4內(nèi)設(shè)有多個催化氧化反應(yīng)區(qū)13，各個區(qū)之間是通過溢流的方式逐漸進(jìn)行反應(yīng)，將廢水進(jìn)行多級、分段處理，催化氧化完全，廢水處理效率高，因此進(jìn)水口14和排水口15必須設(shè)置在槽體4的對側(cè)。

實(shí)施例5：如圖1、2、3、4和5所示，槽體4的內(nèi)部上設(shè)有光線反射層；由于同一反應(yīng)區(qū)內(nèi)相鄰的兩個催化反應(yīng)罐16之間的是設(shè)有反應(yīng)燈管19的，而槽體4側(cè)壁方向上的催化反應(yīng)罐16上沒有相對應(yīng)的反應(yīng)燈管19，因此通過光線反射層反射反應(yīng)燈管散發(fā)的燈光，保證槽體4內(nèi)均勻的催化氧化反應(yīng)。

實(shí)施例6：如圖1、2、3、4和5所示，氧化劑存儲2區(qū)內(nèi)設(shè)有氧化劑儲存箱，所述的氧化劑存儲區(qū)與催化反應(yīng)器4和壓力水泵5之間通過擋板10進(jìn)行分隔。

實(shí)施例7：如圖1、2、3、4和5所示，底盤1上方設(shè)有電氣控制柜6和拉伸吊裝桿7，所述的拉伸吊裝桿7固定安裝在催化反應(yīng)器4的側(cè)方，所述的拉伸吊裝桿7通過線路連接在電氣控制柜6上；通過拉伸吊裝桿7來吊裝催化反應(yīng)器4內(nèi)的真空紫外反應(yīng)燈管19或者催化反應(yīng)罐16，由于同一條直線上的反應(yīng)燈管19和催化反應(yīng)罐16均通過一條提拉繩18連接在一起，通過拉伸吊裝桿7統(tǒng)一進(jìn)行吊裝和更換，安裝和檢修方便。

實(shí)施例8：如圖1、2、3、4和5所示，底盤1上設(shè)有電動滾輪8，所述的電動滾輪8通過線路連接在電動底盤操作箱9上；通過帶有電動滾輪8的底盤1，方便裝置的運(yùn)輸，而且作為應(yīng)急處理裝置，裝置可以隨時移動到各個廢水處理點(diǎn)，省時省力，方便實(shí)用。

實(shí)施例9：在室溫5°C降解和廢水加熱至40°C降解，COD降解率分別是94.7%和95.3%，說明化學(xué)與光化學(xué)協(xié)同原理處理廢水，溫度對降解效果沒有顯著影響，光與化學(xué)協(xié)同降解工藝不需加熱節(jié)約能耗。

實(shí)施例10：針對高毒偏二甲肼、水合肼、阿奇霉素、甲醛、乙腈、環(huán)丙沙星、亞硝基二甲胺以及焦化廢水，COD降解率都在90%以上，本發(fā)明的裝置采用真空紫外協(xié)同化學(xué)催化氧化的原理處理廢水，可多元化處理污水中的多種組分。

需要說明的是，上述僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上所做出的任意組合或等同變換均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。