[發(fā)明專利]電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710177803.8
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106830457B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)月根;凌明;吳華明;葉國祥;朱宏博;郭慧
• 申請（專利權(quán)）人: 博瑞德環(huán)境集團股份有限公司
• 主分類號: C02F1/467
• 分類號: C02F1/467;C02F1/78;C02F101/30
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 欽榮燕

1.一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述反應(yīng)器主體為內(nèi)部中空，外部封閉的腔室結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部通過隔板分隔為電解反應(yīng)室和臭氧反應(yīng)室，且隔板與反應(yīng)器頂板和反應(yīng)器底板之間均存在間距，隔板上方的反應(yīng)器頂板高度低于電解反應(yīng)室頂板和臭氧反應(yīng)室頂板高度；隔板上方的反應(yīng)器頂板與電解反應(yīng)室側(cè)壁的連接處設(shè)有上進水擋板，上進水擋板向電解反應(yīng)室方向傾斜；電解反應(yīng)室的頂部設(shè)有進水口，電解反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有多組電極板，電極板通過設(shè)置在導(dǎo)線管內(nèi)的導(dǎo)線與外部電源連接；隔板底部設(shè)有下進水擋板，下進水擋板向臭氧反應(yīng)室方向傾斜；臭氧反應(yīng)室底部設(shè)有曝氣系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)包括進氣管和微孔曝氣盤，進氣管連通臭氧源，微孔曝氣盤設(shè)置在進氣管上；臭氧反應(yīng)室的頂部設(shè)有氣體收集罩，氣體收集罩為倒置漏斗形，氣體收集罩頂端通過排氣管與尾氣破壞裝置連接；氣體收集罩下方的臭氧反應(yīng)室側(cè)壁上設(shè)有出水口，出水口為出水堰形式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述上進水擋板與水平面的夾角為20°-80°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述下進水擋板與水平面的夾角為90°-165°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述電極板通過卡槽固定于電解反應(yīng)室內(nèi)，卡槽由玻璃鋼、聚四氟乙烯或UPVC材質(zhì)構(gòu)成；電極板的陽極板由具有釕、銥、鉭等稀土元素鍍層的鈦板構(gòu)成，陰極板由鈦板、石墨板或不銹鋼板構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述電極板間距為1-500cm，電極板厚度為1-5mm，電極組數(shù)為1-10組。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述出水口低于氣體收集罩底部10-100cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述電解反應(yīng)室頂板上還設(shè)置進水?dāng)嚢杵鳎娊夥磻?yīng)室底部還設(shè)置潛水?dāng)嚢杵?，電解反?yīng)室的頂部側(cè)壁上設(shè)有進水口；電極板底部還設(shè)置承托網(wǎng)，承托網(wǎng)上放置催化劑固體床；臭氧反應(yīng)室頂部氣體收集罩改為三相分離器，三相分離器為倒置漏斗形狀，三相分離器頂端通過排氣管與尾氣破壞裝置連接；微孔曝氣盤的上方還設(shè)置承托網(wǎng)，承托網(wǎng)上放置催化劑固體床，固定床下層為大粒徑礫石，固定床中上層為催化劑；三相分離器底部上方的臭氧反應(yīng)室側(cè)壁上設(shè)有出水口，出水口為出水堰形式。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述電極板的間距為100-500cm，電極板厚度為1-5mm，電極組數(shù)為1-2組；電解反應(yīng)室中承托網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑為1-2mm，固定床中的催化劑為球狀，其粒徑為3-5mm，催化劑固定床的填充度為30%-80%；進水?dāng)嚢杵鞯臄嚢杷俾蕿?0-500rad/min，潛水?dāng)嚢杵鞯臄嚢鑿姸葹?-10w/m³；臭氧反應(yīng)室中承托網(wǎng)由鈦合金材質(zhì)構(gòu)成，網(wǎng)孔直徑為5-10mm，礫石粒徑為12-30mm，催化劑為球狀，其粒徑為3-5mm；出水堰堰口底部高度高于三相分離器底部5~50cm；所述電解反應(yīng)室和臭氧反應(yīng)室中的催化劑，由以γ-Al₂O₃為載體，負(fù)載Zn、Ti、Mn、Sn、Fe、Bi中的一種或幾種氧化物為活性組分的催化材料構(gòu)成。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：電解反應(yīng)室頂板上還設(shè)置進水?dāng)嚢杵?，電解反?yīng)室底部側(cè)壁上還設(shè)置潛水?dāng)嚢杵?，電解反?yīng)室的頂部側(cè)壁上設(shè)有進水口和催化劑投加口；臭氧反應(yīng)室頂部氣體收集罩改為三相分離器，三相分離器為倒置漏斗形狀，外部設(shè)有倒置鱗片型葉片，三相分離器頂端通過排氣管與尾氣破壞裝置連接；在三相分離器底部上方還設(shè)置斜管沉淀裝置，在與斜管沉淀裝置底部處于同一水平位置的臭氧反應(yīng)室側(cè)壁上設(shè)有出水口，出水口為出水堰形式。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種電極耦合臭氧氧化一體式反應(yīng)器，其特征在于：所述隔板呈平行四邊形，平行四邊形銳角夾角γ為45°-85°；所述電極板的間距為2-20cm，電極板厚度為1-5mm，電極組數(shù)為2-5組；進水?dāng)嚢杵鞯臄嚢杷俾蕿?0-500rad/min，潛水?dāng)嚢杵鞯臄嚢鑿姸葹?-10w/m³；出水口底部高度高于三相分離器底部5-50cm；所述斜管傾角為50°-70°；投加的催化劑，由以粉末活性炭為載體，負(fù)載Zn、Ti、Mn、Sn、Fe、Bi中的一種或幾種氧化物為活性組分的催化材料構(gòu)成。