申请日2021.01.07
公开（公告）日2021.03.26
IPC分类号C02F1/78; B01F3/04; B01F13/10
摘要
一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，包括塔体，塔体的顶部连接有臭氧输送管，塔体内设有与之同轴的套筒，套筒的两端均与塔体的内壁固定连接，套筒的上部开设数个溢流孔，臭氧输送管上套装浮环，套筒内底部设有拨盘，拨盘的底部固定连接转轴的上端，转轴贯穿塔体且与之转动连接，转轴的下端固定安装第一齿轮，第一齿轮啮合第二齿轮，第二齿轮连接电机的输出端，电机为正反转电机，塔体的内壁顶面固定连接上部开口的壳体，套筒贯穿壳体的底部且与之固定连接。本装置利用污水的紊流产生负压吸入臭氧，于套筒内产生涡流、旋转并相互碰撞，污水中的臭氧溶解度相较文丘里射流混合器更高。
权利要求书
1.一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，包括塔体（1），塔体（1）的顶部连接有臭氧输送管（2），其特征在于：塔体（1）内设有与之同轴的套筒（3），套筒（3）的两端均与塔体（1）的内壁固定连接，套筒（3）的上部开设数个溢流孔（4），臭氧输送管（2）上套装浮环（5），套筒（3）内底部设有拨盘（6），拨盘（6）的底部固定连接转轴（7）的上端，转轴（7）贯穿塔体（1）且与之转动连接，转轴（7）的下端固定安装第一齿轮（8），第一齿轮（8）啮合第二齿轮（9），第二齿轮（9）连接电机（10）的输出端，电机（10）为正反转电机，塔体（1）的内壁顶面固定连接上部开口的壳体（11），套筒（3）贯穿壳体（11）的底部且与之固定连接，壳体（11）和套筒（3）之间设有环形活塞（12），壳体（11）的下部开设数个排水孔（13），塔体（1）下方设有能以自身为中心转动齿圈（20），环形活塞（12）与齿圈（20）活动连接，转轴（7）从齿圈（20）内穿过，齿圈（20）的底面开设凹槽（21），凹槽（21）的侧壁开设有齿槽，第二齿轮（9）的顶面固定安装第三齿轮（22），塔体（1）的下方设有第四齿轮（23），第四齿轮（23）固定连接传动轴（24）的一端，传动轴（24）的另一端固定安装转盘（25），转盘（25）的偏心处铰接连杆（26）的一端，连杆（26）的另一端铰接安装第二活塞（27），第二活塞（27）外套装与之滑动配合的第二活塞套（28），第二活塞套（28）背离转盘（25）的一端分别固定连接吸气管（29）和排气管（30）的一端，吸气管（29）和排气管（30）上均设有单向阀，吸气管（29）的另一端位于壳体（11）和套筒（3）之间，排气管（30）的另一端位于塔体（1）与套筒（3）之间。
2.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的环形活塞（12）的底面固定连接数个第一活塞杆（14）的上端，壳体（11）下方设有与第一活塞杆（14）一一对应的第一活塞套（15），第一活塞套（15）的底部贯穿塔体（1），第一活塞套（15）的上下两端均开设通孔（16），壳体（11）的底面开设同样的通孔（16），第一活塞套（15）内分别设有与之滑动配合的第一活塞（17），第一活塞杆（14）的下端均与对应的第一活塞（17）的顶面固定连接，第一活塞（17）的底面均固定连接第二活塞杆（18）的上端，第一活塞杆（14）和第二活塞杆（18）分别从对应的通孔（16）内穿过且与之滑动配合，第二活塞杆（18）上均套装弹簧（19），弹簧（19）均位于对应的第一活塞套（15）内，第二活塞杆（18）的下端共同安装齿圈（20）。
3.根据权利要求2所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的齿圈（20）的顶面开设环形槽（31），环形槽（31）的截面为球形结构，第二活塞杆（18）的下端均固定安装滑珠（32），滑珠（32）均位于环形槽（31）内且能沿之滑动。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的齿圈（20）的顶面固定安装截面为倒L型的限位碗（33），转轴（7）从限位碗（33）内穿过，转轴（7）的外周固定连接数个导向套（34）的一端，导向套（34）内分别设有楔形面朝上的楔形杆（35），楔形杆（35）与导向套（34）滑动配合，楔形杆（35）分别与转轴（7）通过拉簧（36）连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的臭氧输送管（2）的外周固定安装数个挡块（37），挡块（37）均位于浮环（5）的下方且无法穿过浮环（5）。
6.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的臭氧输送管（2）上设有逆流阀。
7.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的套筒（3）的内壁设有数条螺旋走向的凸起。
8.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，其特征在于：所述的塔体（1）的底部固定安装数个支撑腿。
说明书
一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置
技术领域
本发明属于污水处理领域，具体地说是一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置。
背景技术
从世界的臭氧技术产业来看，以水处理的杀菌净化为主要市场，而水净化臭氧装置包括臭氧源与气水混合装置两部分。臭氧发生器应提供足够浓度与产量的臭氧，混合装置以高效率使臭氧溶解在水中，即达到一定的臭氧溶解度。因此，一台好的臭氧发生器必须要有优良的气水混合装置，使臭氧能高效地和水混合，使水中的臭氧溶解度能满足完全杀菌。目前的混合装置中有通过改变臭氧浓度、压力等方式加速溶解的，也有多级的混合等，但要么工序过长导致占地过广，要么废气的无害化处理难度大，还具有很广阔的提升空间。
发明内容
本发明提供一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，用以解决现有技术中的缺陷。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，包括塔体，塔体的顶部连接有臭氧输送管，塔体内设有与之同轴的套筒，套筒的两端均与塔体的内壁固定连接，套筒的上部开设数个溢流孔，臭氧输送管上套装浮环，套筒内底部设有拨盘，拨盘的底部固定连接转轴的上端，转轴贯穿塔体且与之转动连接，转轴的下端固定安装第一齿轮，第一齿轮啮合第二齿轮，第二齿轮连接电机的输出端，电机为正反转电机，塔体的内壁顶面固定连接上部开口的壳体，套筒贯穿壳体的底部且与之固定连接，壳体和套筒之间设有环形活塞，壳体的下部开设数个排水孔，塔体下方设有能以自身为中心转动齿圈，环形活塞与齿圈活动连接，转轴从齿圈内穿过，齿圈的底面开设凹槽，凹槽的侧壁开设有齿槽，第二齿轮的顶面固定安装第三齿轮，塔体的下方设有第四齿轮，第四齿轮固定连接传动轴的一端，传动轴的另一端固定安装转盘，转盘的偏心处铰接连杆的一端，连杆的另一端铰接安装第二活塞，第二活塞外套装与之滑动配合的第二活塞套，第二活塞套背离转盘的一端分别固定连接吸气管和排气管的一端，吸气管和排气管上均设有单向阀，吸气管的另一端位于壳体和套筒之间，排气管的另一端位于塔体与套筒之间。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的环形活塞的底面固定连接数个第一活塞杆的上端，壳体下方设有与第一活塞杆一一对应的第一活塞套，第一活塞套的底部贯穿塔体，第一活塞套的上下两端均开设通孔，壳体的底面开设同样的通孔，第一活塞套内分别设有与之滑动配合的第一活塞，第一活塞杆的下端均与对应的第一活塞的顶面固定连接，第一活塞的底面均固定连接第二活塞杆的上端，第一活塞杆和第二活塞杆分别从对应的通孔内穿过且与之滑动配合，第二活塞杆上均套装弹簧，弹簧均位于对应的第一活塞套内，第二活塞杆的下端共同安装齿圈。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的齿圈的顶面开设环形槽，环形槽的截面为球形结构，第二活塞杆的下端均固定安装滑珠，滑珠均位于环形槽内且能沿之滑动。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的齿圈的顶面固定安装截面为倒L型的限位碗，转轴从限位碗内穿过，转轴的外周固定连接数个导向套的一端，导向套内分别设有楔形面朝上的楔形杆，楔形杆与导向套滑动配合，楔形杆分别与转轴通过拉簧连接。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的臭氧输送管的外周固定安装数个挡块，挡块均位于浮环的下方且无法穿过浮环。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的臭氧输送管上设有逆流阀。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的套筒的内壁设有数条螺旋走向的凸起。
如上所述的一种基于臭氧催化氧化的多级净化污水处理装置，所述的塔体的底部固定安装数个支撑腿。
本发明的优点是：本装置利用污水的紊流产生负压吸入臭氧，于套筒内产生涡流、旋转并相互碰撞，污水中的臭氧溶解度相较文丘里射流混合器更高。污水进入塔体后，在水压的作用下，一部分污水会进入臭氧输送管内，当用户启动电机后，在第二齿轮和第一齿轮的传动下，转轴通过拨盘带动污水转动，套筒内的污水受离心力作用，中部高度逐渐降低、边缘高度逐渐升高，产生漩涡，当中部高度低于臭氧输送管时，臭氧输送管内的污水向外流出，再加上漩涡内的低气压，即可将臭氧通过臭氧输送管吸入套筒内，然后电机交替转换转动方向，使臭氧在套筒内溶解于污水，随后提高电机的转速，使污水漩涡的边缘顶起浮环，污水通过溢流孔进入壳体内，摔落于环形活塞上，能够进一步促进臭氧溶解，环形活塞受污水重力，随着进入壳体内的污水越来越多，环形活塞向下移动，齿圈随之向下移动，当环形活塞越过排水孔时，齿圈同时与第三齿轮和第四齿轮啮合，壳体内的污水通过排水孔进入塔体与套筒之间的空间，此时齿圈和第四齿轮同步转动，第四齿轮通过传动轴带动转盘转动，转盘通过连杆带动第二活塞往复移动，从而能够将壳体内的气体抽出并排入塔体与套筒之间的空间，能够将壳体内未溶解的臭氧再次与污水混合，能够减少废气中的臭氧含量，提高资源利用率的同时降低了后续的臭氧无害化处理的难度，提供内外三层结构使污水与臭氧混合，且每层都有使污水处于动态的设计，非常巧妙，通过第二活塞的运动能够使壳体内处于负压状态，有利于塔体顶部的气体进入其中，继而通过废气管排出本装置，以免多余气体存留于塔体内影响后续的污水处理。
（发明人：代春龙;孙垂刚;魏明勇;魏丽萍;阚传金）
