申请日2017.07.31
公开(公告)日2017.11.07
IPC分类号C02F9/08
摘要
本发明水处理设备领域，特别涉及一种微波污水处理装置，包括沉淀池、混合池和微波反应池;本发明通过在微波反应器中设置横向隔板和纵向隔板将微波反应器分为：导流区、催化剂再生区和污水催化氧化区，通过水阀开关控制污水进入污水催化氧化区进行催化氧化的同时，催化剂再生区对催化剂进行再生，用作下个循环的污水催化氧化区，实现对污水连续无间断地处理;同时通过设置微波反应池的冷却夹层，对微波反应器进行冷却，延长微波反应器寿命;污水自身被加热后，通过提升泵通入沉淀池，也有利于金属离子的沉降;本发明的微波污水处理装置的节约能耗、效率高、金属离子和有机物残留量极少。
权利要求书
1.微波污水处理装置，其特征在于，包括沉淀池、混合池和微波反应池;
所述沉淀池顶部设置有沉淀池入口和沉淀剂入口，内部设置有过滤板，过滤板下方的侧壁上设置沉淀池出口;
所述混合池上部设置有混合池入口和氧化剂入口，内部设置有搅拌器，侧壁上设置有混合池出口;
所述微波反应池包括微波反应器、纵向隔板、横向隔板、催化剂板和冷却夹层，所述冷却夹层包围在微波反应器外部，所述冷却夹层上部设置冷却水入口，下部设置冷却水出口，冷却水出口通过管道与沉淀池入口相连，所述管道上设置提升泵;所述微波反应器上部设置有微波反应池入口;所述横向隔板将微波反应器分隔成导流区和反应区;所述纵向隔板将反应区分隔成催化剂再生区和污水催化氧化区;所述催化剂再生区和污水催化氧化区的顶部设置水阀开关，侧壁设置微波反应池出口和气体入口;所述催化剂板设置在催化剂再生区和污水催化氧化区内。
2.如权利要求1所述的微波污水处理装置，其特征在于，所述冷却水入口上方设置过滤池。
3.如权利要求1所述的微波污水处理装置，其特征在于，所述混合池入口的高度等于或低于沉淀池出口的高度。
4.如权利要求1所述的微波污水处理装置，其特征在于，所述微波反应池入口的高度等于或低于混合池出口。
5.如权利要求1所述的微波污水处理装置，其特征在于，所述沉淀池内、过滤板上方设置搅拌器。
6.如权利要求1所述的微波污水处理装置，其特征在于，所述水阀开关为电磁阀。
说明书
微波污水处理装置
技术领域
本发明属于水处理设备领域，特别涉及一种微波污水处理装置。
背景技术
污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种。
①物理法：主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质，在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理法处理构筑物较简单、经济，用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况。
②生物法：利用微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质，使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。
③化学法：是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法，多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高，多用作生化处理后的出水，作进一步的处理，提高出水水质。
微波催化氧化作为一种新兴污水处理方法，受到了广泛关注，但目前微波污水处理装置存在催化剂易失活，不能连续处理的缺陷;另一方面，微波反应器散热不畅，会缩短污水处理装置的寿命，现有散热方法消耗能量较大，成本较高。
发明内容
本发明解决针对上述技术问题，提供一种连续处理的微波污水处理装置。
为解决上述问题，本发明的技术方案如下：
微波污水处理装置，包括沉淀池、混合池和微波反应池;
所述沉淀池顶部设置有沉淀池入口和沉淀剂入口，内部设置有过滤板，过滤板下方的侧壁上设置沉淀池出口;
所述混合池上部设置有混合池入口和氧化剂入口，内部设置有搅拌器，侧壁上设置有混合池出口;
所述微波反应池包括微波反应器、纵向隔板、横向隔板、催化剂板和冷却夹层，所述冷却夹层包围在微波反应器外部，所述冷却夹层上部设置冷却水入口，下部设置冷却水出口，冷却水出口通过管道与沉淀池入口相连，所述管道上设置提升泵;所述微波反应器上部设置有微波反应池入口;所述横向隔板将微波反应器分隔成导流区和反应区;所述纵向隔板将反应区分隔成催化剂再生区和污水催化氧化区;所述催化剂再生区和污水催化氧化区的顶部设置水阀开关，侧壁设置微波反应池出口和气体入口;所述催化剂板设置在催化剂再生区和污水催化氧化区内。
处理污水时，污水进入沉淀池后，加入沉淀剂，除去污水可沉降的金属离子，避免其进入微波反应器中，使其中的催化剂中毒，影响微波催化氧化的效果;沉淀留在过滤板上，滤液进入混合池，加入氧化剂，在搅拌器的搅拌下，混合均匀后进入微波反应器中的导流区，开启反应区两个水阀开关中的一个，混合液进入反应区中的污水催化氧化区，进行催化氧化后，从反应池出口排出;然后打开气体入口，通入活化气体，再微波条件下，对催化剂进行再生，在这个阶段，污水催化氧化区转化成催化剂再生区;与此同时，打开另一个水阀开关，污水混合液进入具备催化活性的反应区，发生催化氧化反应;催化剂再生区和污水催化氧化区在处理过程中不断循环转换，实现污水的连续处理。
在污水连续处理过程中，污水先从冷却水入口进入微波反应池的冷却夹层，可对微波反应器进行冷却，延长微波反应器寿命;另一方面，污水自身被加热后，通过提升泵通入沉淀池，也有利于金属离子的沉降。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的冷却水入口上方设置过滤池，防止污水中存在的固体杂质堵塞冷却夹层，影响冷区效果。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的混合池入口的高度等于或低于沉淀池出口的高度，经沉淀池处理的污水可通过重力作用自然流入混合池，避免使用动力装置，节约能源。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的微波反应池入口的高度等于或低于混合池出口，经混合池处理的污水可通过重力作用自然流入微波反应池，避免使用动力装置，节约能源。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的沉淀池内、过滤板上方设置搅拌器，使得沉淀更加快速、完全。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的水阀开关为电磁阀，电磁阀更优利于体系控制。
作为本发明的一种改进，所述微波污水处理装置的沉淀池出口设置金属离子检测器，检测金属离子是否反应完全，避免后续过程中催化剂中毒。
相对于现有技术，本发明的优点如下，
本发明通过在微波反应器中设置横向隔板和纵向隔板将微波反应器分为：导流区、催化剂再生区和污水催化氧化区，通过水阀开关控制污水进入污水催化氧化区进行催化氧化的同时，催化剂再生区对催化剂进行再生，用作下个循环的污水催化氧化区，实现对污水连续无间断地处理;同时通过设置微波反应池的冷却夹层，对微波反应器进行冷却，延长微波反应器寿命;污水自身被加热后，通过提升泵通入沉淀池，也有利于金属离子的沉降;本发明的微波污水处理装置的节约能耗、效率高、金属离子和有机物残留量极少。