專利名稱：一種臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，屬于流體處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，基于臭氧的高級(jí)氧化技術(shù)(03/UV，03/H202等)越來越廣泛地被應(yīng)用于飲用水處理過程中，但是連續(xù)的單獨(dú)氣態(tài)臭氧投加裝置使得反應(yīng)器內(nèi)臭氧利用效率很低，大部分臭氧沒有反應(yīng)就逃逸出反應(yīng)器。雖然通過在反應(yīng)器中填裝固體催化劑、投加過氧化氫等措施能提高臭氧的分解率和利用率，但其使高級(jí)氧化設(shè)備的運(yùn)行成本高昂；并且過氧化氫在儲(chǔ)運(yùn)過程又易發(fā)生爆炸，不安全。因此需要一種成本低、安全、高效的系統(tǒng)來替代上述方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述一種臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，包含一個(gè)反應(yīng)池，其特征在于反應(yīng)池的前端和后端分別設(shè)有進(jìn)流區(qū)和出流區(qū)，進(jìn)流區(qū)和出流區(qū)與反應(yīng)池連通，還包含臭氧氣浮裝置和若干組紫外線輻射裝置，紫外線輻射裝置包含紫外線燈管及其鎮(zhèn)流器裝置和電控制系統(tǒng)，所述紫外線輻射裝置組和臭氧氣浮裝置安裝在進(jìn)流區(qū)內(nèi)，所述氣浮裝置是能把臭氧氣體霧化成霧狀顆粒的氣浮裝置，所述臭氧氣體通過氣浮裝置后將被霧化形成霧狀顆粒并與待處理流體混合形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液，所述過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線照射下在進(jìn)流區(qū)內(nèi)與待處理流體接觸、反應(yīng)后流入反應(yīng)池中繼續(xù)與待處理流體充分接觸、反應(yīng)，最后經(jīng)出流區(qū)流出。為了更好的技術(shù)效果，本發(fā)明的技術(shù)方案還可以具體為如下特征1.所述臭氧氣浮裝置設(shè)置在進(jìn)流區(qū)底部。2.紫外線輻射裝置組設(shè)置在臭氧氣浮裝置的后端，3.所述紫外線燈管為中壓紫外線燈管。4.紫外線輻射裝置的前端設(shè)置一個(gè)頂部封閉底部開口的導(dǎo)流墻保證水流從導(dǎo)流墻底部進(jìn)入紫外線輻射區(qū)。5.紫外線輻射裝置組后端設(shè)置一個(gè)底部封閉頂部開口的導(dǎo)流墻保證水流從導(dǎo)流墻頂部進(jìn)入反應(yīng)池以延長(zhǎng)輻射路程和受輻射時(shí)間。6.紫外線輻射裝置的前端和后端各設(shè)置一個(gè)導(dǎo)流墻，保證水流從前端導(dǎo)流墻底部進(jìn)入紫外線輻射區(qū)和后端導(dǎo)流墻頂部進(jìn)入反應(yīng)池。 7.所述紫外線輻射裝置可以采用模塊化結(jié)構(gòu)，每個(gè)紫外燈模塊包含若干支紫外線燈管。8.可以根據(jù)實(shí)際需要在進(jìn)流區(qū)中沿流體流動(dòng)方向設(shè)置多個(gè)臭氧氣浮裝置和多級(jí)紫外線輻射裝置組。采用此技術(shù)方案的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.臭氧氣體通過氣浮裝置后將形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液并通入待處理流體中，大部分臭氧與待處理流體在進(jìn)流區(qū)和反應(yīng)池中充分接觸、反應(yīng)，減少臭氧逃逸出反應(yīng)
3池。2.效率高，臭氧利用率高，通過在反應(yīng)池前端的進(jìn)水區(qū)中裝設(shè)氣浮裝置使臭氧氣體形成霧狀顆粒與流體充分接觸后再流經(jīng)紫外輻射裝置，運(yùn)用紫外線輻射與臭氧相結(jié)合協(xié)同作用相互促進(jìn)，在與流體的接觸反應(yīng)中產(chǎn)生大量活性極強(qiáng)的自由基，提高臭氧的利用率。 再通過自由基與有機(jī)化合物之間的加合、取代、電子轉(zhuǎn)移、斷鍵等，使水體中的大分子難降解有機(jī)物氧化降解為低毒或無毒的小分子物質(zhì)，大大提高流體的處理效果。3.通過在臭氧氣浮裝置與紫外輻射裝置之間設(shè)置導(dǎo)流墻使混有霧狀臭氧顆粒的流體從紫外輻射區(qū)的底部流入并從其頂部流進(jìn)反應(yīng)池，延長(zhǎng)水流與臭氧顆粒與水流及紫外線接觸時(shí)間，使其反應(yīng)充分。4.利用臭氧霧化和紫外線輻射進(jìn)行高級(jí)氧化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的深度處理，無需投加過氧化氫或其他催化劑，高效而無二次污染；并能有效降低運(yùn)行成本，并避免過氧化氫在儲(chǔ)運(yùn)過程發(fā)生爆炸等不安全因素。5.并且過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線輻射與待處理流體充分接觸、反應(yīng)， 使污染物氧化分解。


圖1是本發(fā)明的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)的實(shí)施例的主視中，1為反應(yīng)池，2為臭氧氣浮裝置，3為紫外線輻射裝置，301為紫外燈模塊，302 為紫外線燈管，4為進(jìn)流區(qū)，5為出流區(qū)。W1、W2為紫外線輻射裝置前端和后端的導(dǎo)流墻。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1所示，本實(shí)施例所示的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)包含一個(gè)反應(yīng)池1， 還包含多個(gè)臭氧氣浮裝置2和若干組紫外線輻射裝置3及其鎮(zhèn)流器裝置和電控制系統(tǒng)。反應(yīng)池1的前端和后端分別設(shè)有進(jìn)流區(qū)4和出流區(qū)5，進(jìn)流區(qū)4和出流區(qū)5與反應(yīng)池1連通。 所述紫外線輻射裝置組3和臭氧氣浮裝置2安裝在進(jìn)流區(qū)4內(nèi)。所述臭氧氣浮裝置設(shè)置在進(jìn)流區(qū)4的底部，臭氧氣浮裝置與臭氧氣源連接，本實(shí)施例圖中省略。所述氣浮裝置2能使臭氧氣體霧化形成霧狀顆粒與待處理流體充分混合形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液。根據(jù)流向，紫外線輻射裝置組3設(shè)置在臭氧氣浮裝置2的后端，所述過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線輻射裝置3照射下在進(jìn)流區(qū)4內(nèi)與待處理流體接觸、反應(yīng)后流入反應(yīng)池1。本實(shí)施例中，為了更好的反應(yīng)效果，在輻射紫外線輻射區(qū)的底部也設(shè)置臭氧氣浮裝置以增加流體中的臭氧含量，并且在紫外線輻射裝置的前端設(shè)置一個(gè)頂部封閉而底部開口的導(dǎo)流墻Wl 保證水流從導(dǎo)流墻Wl底部進(jìn)入紫外線輻射區(qū)，同時(shí)在紫外線輻射裝置組后端設(shè)置一個(gè)底部封閉上部開口的導(dǎo)流墻W2保證水流從導(dǎo)流墻頂部進(jìn)入反應(yīng)池。所述臭氧氣體通過氣浮裝置后將被霧化形成霧狀顆粒并與待處理流體混合形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液，所述過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線照射下在進(jìn)流區(qū)內(nèi)與待處理流體接觸、反應(yīng)后流入反應(yīng)池1，由于通過紫外線輻射裝置3后流體中還剩余高壓溶解臭氧，因此為了提高臭氧的利用率和提高流體的處理效果，需在反應(yīng)池1中使臭氧繼續(xù)與待處理流體充分接觸、反應(yīng)，最后經(jīng)出流區(qū)5流出。
所述紫外線輻射裝置3可以采用模塊化結(jié)構(gòu)，每個(gè)紫外燈模塊301包含若干支紫外線燈管302。本實(shí)施例中的紫外線燈管為中壓紫外線燈管。本實(shí)施例中設(shè)置多個(gè)臭氧氣浮裝置和二級(jí)紫外線輻射裝置組?？梢愿鶕?jù)實(shí)際需要在進(jìn)流區(qū)中沿流體流動(dòng)方向設(shè)置多級(jí)紫外線輻射裝置組，相應(yīng)地在每組紫外線輻射裝置的前后端各設(shè)置導(dǎo)流墻Wl和W2，以增加臭氧和紫外線的協(xié)同作用路程和時(shí)間，提高反應(yīng)效^ ο本實(shí)施例中紫外線燈管302水平安裝在模塊上，在實(shí)際應(yīng)用中紫外線燈管302燈管也可以豎直地安裝在模塊上。采用本發(fā)明技術(shù)方案的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)能夠廣泛地應(yīng)用在城市生活污水處理、飲用水的深度處理、循環(huán)回用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水、養(yǎng)殖用水、有毒有害廢氣處理和其他需要處理的流體中。
權(quán)利要求
1.一種臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，包含一個(gè)反應(yīng)池，其特征在于還包含臭氧氣浮裝置( 和若干組紫外線輻射裝置(3)，紫外線輻射裝置C3)包含紫外線燈管(302) 及其鎮(zhèn)流器裝置和電控制系統(tǒng)，反應(yīng)池的前端和后端分別設(shè)有進(jìn)流區(qū)和出流區(qū)，進(jìn)流區(qū)(4) 和出流區(qū)(5)與反應(yīng)池(1)連通，所述紫外線輻射裝置組和臭氧氣浮裝置(2)安裝在進(jìn)流區(qū)內(nèi)，所述氣浮裝置是能把臭氧氣體霧化成霧狀顆粒的氣浮裝置，所述臭氧氣體通過氣浮裝置后將被霧化形成霧狀顆粒并與待處理流體混合形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液， 所述過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線照射下在進(jìn)流區(qū)內(nèi)與待處理流體接觸、反應(yīng)后流入反應(yīng)池(1)中繼續(xù)與待處理流體充分接觸、反應(yīng)，最后經(jīng)出流區(qū)( 流出。
2.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置組設(shè)置在臭氧氣浮裝置O)的后端。
3.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置上安裝的紫外線燈管(302)為中壓紫外線燈管。
4.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述臭氧氣浮裝置⑵設(shè)置在進(jìn)流區(qū)⑷底部。
5.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置的前端設(shè)置一個(gè)導(dǎo)流墻保證水流從導(dǎo)流墻底部進(jìn)入紫外線輻射區(qū)。
6.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置組后端設(shè)置一個(gè)導(dǎo)流墻保證水流從導(dǎo)流墻頂部進(jìn)入反應(yīng)池中以延長(zhǎng)輻射路程。
7.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置的前端和后端各設(shè)置一個(gè)導(dǎo)流墻(W1，W2)，保證水流從前端導(dǎo)流墻(Wl)底部進(jìn)入紫外線輻射區(qū)和后端導(dǎo)流墻(W2)頂部進(jìn)入反應(yīng)池(1)。
8.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于在進(jìn)流區(qū)(4) 中沿流體流動(dòng)方向設(shè)置多個(gè)臭氧氣浮裝置和多級(jí)紫外線輻射裝置組。
9.如權(quán)利要求1所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外線輻射裝置C3)采用模塊化結(jié)構(gòu)，每個(gè)紫外燈模塊(301)包含若干支紫外線燈管(302)。
10.如權(quán)利要求9所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外燈模塊(301)中的紫外線燈管(302)水平安裝在模塊上。
11.如權(quán)利要求9所述的臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外燈模塊(301)中的紫外線燈管(302)豎直地安裝在模塊上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種臭氧氣浮高級(jí)氧化流體處理系統(tǒng)，包含一個(gè)反應(yīng)池、臭氧氣浮裝置、若干組紫外線輻射裝置及其鎮(zhèn)流器裝置和電控制系統(tǒng)，反應(yīng)池的前端和后端分別設(shè)有進(jìn)流區(qū)和出流區(qū)，進(jìn)流區(qū)和出流區(qū)與反應(yīng)池連通，所述紫外線輻射裝置組和臭氧氣浮裝置安裝在進(jìn)流區(qū)內(nèi)，紫外線輻射裝置組設(shè)置在臭氧氣浮裝置的后端，所述臭氧氣體通過氣浮裝置后將被霧化形成霧狀顆粒并與待處理流體混合形成過飽和高壓溶解臭氧水溶液，所述過飽和高壓溶解臭氧水溶液在紫外線照射下在進(jìn)流區(qū)內(nèi)與待處理流體接觸、反應(yīng)后流入反應(yīng)池中繼續(xù)與待處理流體充分接觸、反應(yīng)，最后經(jīng)出流區(qū)流出。
文檔編號(hào)C02F1/32GK102153222SQ201110112358
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者陳健 申請(qǐng)人:福建新大陸環(huán)保科技有限公司, 福建新大陸科技集團(tuán)有限公司