本發(fā)明涉及污水處理設(shè)備，具體涉及一套可高效處理廢水的撬裝式光催化污水處理設(shè)備，具體為一種上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備。

背景技術(shù)：

撬裝設(shè)備由于其以下特點：便于安裝，便于遷移，橇裝式設(shè)備的生產(chǎn)、組裝都在工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場安裝工作量少，只需完成接口管道及外部電氣的連接就可以工作；由于功能組件集成于一個整體底座，可以方便地整體遷移；橇裝式設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，比傳統(tǒng)的安裝方式減少占地面積，而廣泛應(yīng)用各行各業(yè)。

傳統(tǒng)的污水處理設(shè)備地面建設(shè)面積大、工程投資高、不適合邊遠區(qū)或小規(guī)模企業(yè)。另外，對于沒有足夠面積或財務(wù)來建設(shè)污水處理設(shè)備的企業(yè)，污水只能拉運到固定污水處理站處理，需要消耗大量的財力、物力、人力。而光催化反應(yīng)用器由于催化劑在紫外光或太陽光照射下可以發(fā)生光催化氧化反應(yīng)，產(chǎn)生強氧化性自由基，快速無選擇性地氧化分解水中各種有毒有害有機污染物，直至徹底礦化為co2和h2o，并可迅速殺滅水中的細菌和病毒，且不帶來二次污染，還具有反應(yīng)速度快，反應(yīng)條件溫和等優(yōu)勢，因而被視為一項極有前景的水處理技術(shù)。但實際生產(chǎn)廢水，尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水的規(guī)模化光催化處理設(shè)備尚鮮見報道。

撬裝應(yīng)用于水處理裝置也比較多，如專利公開號cn202829759u則將撬裝設(shè)備與實用技術(shù)良好結(jié)合，應(yīng)用在鉆井廢水處理領(lǐng)域，不僅考慮到撬裝設(shè)備本身的優(yōu)勢，同時又兼顧實際需求，成功試制出了可重復(fù)、多次使用，且可應(yīng)用于不同鉆井大小的低成本撬裝設(shè)備；專利公開號104230069a為我們介紹了一種直飲水處理撬裝設(shè)備，該套設(shè)備，凈水處理量大，凈水效果好，滅菌消毒效果佳，所獲取的地表水源經(jīng)過該裝置處理后可直接成為安全的生活用水、直飲水或高濃度臭氧水和溫?zé)崴?；專利公開號104803555a涉及一種移動式撬裝油氣田廢水處理系統(tǒng)，模塊間銜接良好，合作處理廢水效果卓越，可將收集的廢水經(jīng)一體式水處理撬裝設(shè)備系統(tǒng)處理后，出水達到國家規(guī)定的排放或回用標(biāo)準(zhǔn)。撬裝水處理的應(yīng)用(《油氣田地面工程》2013,08)則是比較系統(tǒng)完善的介紹了一種撬裝水處理裝置，其采用一體化結(jié)構(gòu)，便于拉運和重復(fù)利用，解決了零散小區(qū)中水處理或油田污水處理，在簡化工藝流程的同時降低了建站投資。

專利號為cn200520099854.6的“矮墻隔斷的上布流式內(nèi)擴散亞麻污水多級處理池”專利公開了一種“上布流內(nèi)擴散亞麻污水多級處理池”，該池通過隔斷的上布流水形成類似瀑布的通道，通過該通道進入的污水受到下一池中水的阻尼相互作用，為污水自然充氧；同時提供了微生物充分接觸被處理物質(zhì)的條件。向下級池流動時，污水受到隔斷的阻礙，許多較大的顆粒自然沉降。池底預(yù)留一定的備沉降空間，當(dāng)污水量多沖擊大時，調(diào)動這部分沉降物中聚集的微生物，發(fā)揮抗沖擊能力。在生產(chǎn)間歇期，沉降物中有一定聚合度較大分子以及死亡微生物菌體提供了微生物存活與生長的基礎(chǔ)，而池孔提供物質(zhì)擴散和微生物種群平衡以分解生物代謝產(chǎn)生的毒素，清除水中污物，并為新一輪污水處理提供稀釋緩沖條件。

專利公布號為cn102977246b的“用于制備連續(xù)本體san樹脂的連續(xù)管式平推流反應(yīng)器及制備方法”詳細報道了一種平推流反應(yīng)器用于實際化工生產(chǎn)的例子。其中特別涉及到一種可多重并聯(lián)的兩級連續(xù)管式平推流反應(yīng)器體系和制備高性能的san樹脂生產(chǎn)工藝。

綜上，上述三類反應(yīng)器各有各的優(yōu)點，但是目前沒有檢索到上布流反應(yīng)器、內(nèi)擴散反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器三者再與光催化結(jié)合的光催化反應(yīng)器，也沒有將其與撬裝結(jié)合起來的光催化反應(yīng)水處理設(shè)備，也沒有檢索到將光催化反應(yīng)器與撬裝結(jié)合起來應(yīng)用于污水尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水處理裝置，尤其是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中廢水處理效率和效果都較好的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明充分考慮到光催化在環(huán)境污染領(lǐng)域的研究與應(yīng)用，結(jié)合目前光催化水處理設(shè)備尚未大規(guī)模應(yīng)用于實際生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的情況，兼顧撬裝設(shè)備本身固有的優(yōu)勢：方便安裝拆卸、可搭載于大型運輸設(shè)備上保障其靈活性以及充分利用占地面積等，將二者合為一體，同時發(fā)揮各自優(yōu)勢。本發(fā)明擬提供一種上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備，用于高效處理各類工業(yè)廢水，解決了水處理設(shè)備體積大，占地面積大，操作繁瑣欠安全，不能穩(wěn)定達到國家排放水質(zhì)指標(biāo)要求的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備，包括內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)、撬座(7)，內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)設(shè)置在撬座(7)上，內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)相互之間以串、并聯(lián)或串并聯(lián)的方式連接，內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)由2個以上的光催化反應(yīng)罐(21)串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組成，光催化反應(yīng)罐頂部安裝有連接至各光催化反應(yīng)罐組(2)中的光催化反應(yīng)罐的廢水管(29)，各部分通過防腐蝕管道先后連接。

進一步地，所述的內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)設(shè)置在集裝箱(8)內(nèi)，集裝箱(8)設(shè)置在撬座(7)上。

進一步地，所述的上布流內(nèi)擴散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備前還連接有絮凝沉淀系統(tǒng)(1)，所述的絮凝沉淀系統(tǒng)(1)包括過濾沉淀池(12)、絮凝池(11)和廢水槽(5)，廢水槽(5)中的廢水由污水泵抽入過濾沉淀池(12)后，通過加入絮凝劑，對懸浮物及部分有機物進行絮凝沉淀處理，防止阻塞設(shè)備。

進一步地，其特征在于，所述的上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備后還連接廢渣收集系統(tǒng)(3)。

進一步地，所述的集裝箱(8)內(nèi)還設(shè)有1個蠕動泵(27)，蠕動泵(27)一端連接至藥劑箱(22)，蠕動泵(27)的另一端通過軟管連接至各光催化反應(yīng)罐(21)中。

進一步地，所述的光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)襯附有石英套管的燈管(25)和負載催化劑的載體(26)，所述的光催化反應(yīng)罐(21)的尺寸可根據(jù)催化劑需要自行調(diào)節(jié)，下部銜接一個下部進水口(23a)，下側(cè)部還設(shè)有一個側(cè)部進水口(23b)，距頂部8-10cm側(cè)面處設(shè)有一個出水口(24)。通過閥門的開閉，進行光催化反應(yīng)罐的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)，兩個相鄰光催化反應(yīng)罐(21)之間設(shè)有連接槽(28)。

進一步地，所述的內(nèi)擴散豎式推流光反應(yīng)催化罐組(2)的數(shù)目根據(jù)所處理廢水的特點，任意組裝，數(shù)目大于2，組裝方式可以通過內(nèi)擴散豎式推流光反應(yīng)催化罐下部的進水口(23a)之間設(shè)置閥門來進行串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)。

進一步地，所述的負載光催化劑載體(26)為圓狀結(jié)構(gòu)，由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列；所述的光催化反應(yīng)罐(21)的形狀可以為圓柱體或長方體或正方體，其腔體和負載催化劑載體(26)的材料都為不銹鋼。

進一步地，所述的光催化反應(yīng)罐(21)的形狀為長方體，縮小了設(shè)備的體積，便于節(jié)省空間。

進一步，所述的光催化反應(yīng)罐(21)頂部還設(shè)有捕沫器(21b)和排氣孔(21a)。

相關(guān)的電路控制和閥門控制可在操作柜(9)內(nèi)進行，操作柜(9)設(shè)置在集裝箱(8)內(nèi)。

由于絮凝沉淀系統(tǒng)，光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)、廢渣收集系統(tǒng)三者為獨立單元，可根據(jù)廢水的特點，拆分使用，也可合并共同操作。

工作原理：

本裝置利用撬裝式內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐和光催化反應(yīng)罐組之間的串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式，提高廢水處理的速度和效率。各內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐之間采用串并聯(lián)多級反應(yīng)的形式，提高了廢水處理的效果，另外，結(jié)合主催化劑和助催化劑的協(xié)同作用，進一步提高了光催化反應(yīng)的效率。除此之外，本發(fā)明的內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐從下至上進水，通過控制進入反應(yīng)罐內(nèi)的廢水的流速，使廢水中的有機物在內(nèi)擴散的作用下，與光催化反應(yīng)罐中的催化劑充分反應(yīng)，有效提高了光催化反應(yīng)的效果。所述的光催化反應(yīng)罐為平推流反應(yīng)器，是理想狀態(tài)下在流動方向上完全沒有返混，而在垂直于流動方向的平面上達到最大程度的混合，進一步地提高光催化反應(yīng)的效率。

內(nèi)擴散是分子擴散的一種形式，主要是指反應(yīng)物從外表面向催化劑的孔道內(nèi)部擴散以及產(chǎn)物從內(nèi)表面擴散到外表面這兩個過程。所以反應(yīng)物的從外表面向催化劑的孔道內(nèi)部擴散以及產(chǎn)物從內(nèi)表面擴散到外表面這兩個“內(nèi)擴散”過程中，不需要外部水壓(有壓力，會產(chǎn)生相反的作用，阻礙反應(yīng)物催化劑的孔道擴散過程，降低實際反應(yīng)效率)，平推流是理想狀態(tài)下在流動方向上完全沒有返混，而只是在垂直于流動方向的平面上達到最大程度的混合；在平推流反應(yīng)器內(nèi)，流體以平推流方式流動，是連續(xù)流動反應(yīng)器。在穩(wěn)態(tài)下，平推流反應(yīng)器內(nèi)的狀態(tài)只隨軸向位置而變，不隨時間而變，平推流反應(yīng)器，又稱理想置換反應(yīng)器、活塞流反應(yīng)器，平推流中的物料在徑向截面上物質(zhì)參數(shù)均相同，濃度、溫度與軸向距離有關(guān)系。

本發(fā)明將“內(nèi)擴散”和“平推流”結(jié)合在一起，讓平推流與內(nèi)擴散之間相互配合，滿足“內(nèi)擴散”過程分子擴散的需求，使廢水與催化劑接觸反應(yīng)過程都不被打攪、中斷，讓每次反應(yīng)都徹底完整，最大限度地節(jié)約時間，實際工業(yè)級生產(chǎn)效率。內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)為本發(fā)明平推流反應(yīng)器。

廢水串聯(lián)流動方式：每個光催化反應(yīng)罐(21)的上部開有出水孔、下部開有進水孔(23b)、中部裝有石英套管的燈管(25)和負載催化劑的載體(26)，連接槽(28)連接在兩個相鄰光催化反應(yīng)罐(21)之間。這樣，廢水在無壓狀態(tài)下，緩緩從其中相鄰兩個光催化反應(yīng)罐(21)中的一個光催化反應(yīng)罐(21)下部進水孔(23b)流入，廢水自下而上流動，到達上部后從開有的出水孔流入連接槽內(nèi)；廢水在連接槽內(nèi)再自上而下流到連接槽底部，從另一個光催化反應(yīng)罐(21)下部開有的進水孔(23b)流進另一個光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)，廢水再從另一個光催化反應(yīng)罐(21)下部流入，在另一個光催化反應(yīng)罐(21)內(nèi)自下而上流動，到達另一個連接槽。此過程不斷重復(fù)，擬處理廢水在平推流反應(yīng)器中不斷流動，最后從內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組(2)的出水口(24)流出。

工作時，通過集裝箱頂部的廢水槽，同時向多個光催化反應(yīng)罐組中光催化反應(yīng)罐注入待處理的廢水，打開光催化反應(yīng)罐中的紫外燈，廢水進入光催化反應(yīng)罐組中的各光催化反應(yīng)罐連續(xù)反應(yīng)，廢水從光催化反應(yīng)罐下端流入，漸漸沒過光催化反應(yīng)罐中的催化劑，通過控制廢水的流速，廢水中的有機物在廢水內(nèi)擴散的作用下與催化劑充分反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，處理后的廢水光催化反應(yīng)罐的頂側(cè)部出水。多個光催化反應(yīng)罐組并聯(lián)同時進行，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理量小的問題，提高了廢水處理的效率；多個光催化反應(yīng)罐串聯(lián)，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理效果不好，達不到排放標(biāo)準(zhǔn)的問題。

為了避免進入光催化反應(yīng)罐中的廢水中的懸浮物多，阻塞設(shè)備，在引入光催化反應(yīng)罐前，可先將廢水引入到過濾沉淀池，經(jīng)沉淀后再匯入絮凝池；污水進入絮凝池后加入絮凝劑、促凝劑，絮凝池中部設(shè)有機械攪拌器，使污水與絮凝劑、促凝劑充分混合，從而去除污水中的部分懸浮物，經(jīng)絮凝沉淀處理后的上清液由污水處理泵泵入光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)中的光催化反應(yīng)罐中進行光催化處理。

同時，為了進一步增加主催化劑的作用，使用蠕動泵將一定比例的助催化劑按比例加入光催化反應(yīng)罐中，與主催化劑協(xié)同作用與廢水中的有機物進行反應(yīng)；光催化反應(yīng)罐中的光催化劑催化處理后由自吸泵抽入廢渣收集系統(tǒng)，經(jīng)出水口排出的水達到排放標(biāo)準(zhǔn)。

圓狀結(jié)構(gòu)負載光催化劑載體由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化水處理反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列，當(dāng)需要加催化劑時，取出支架，打開不銹鋼制濾網(wǎng)，放入催化劑后關(guān)閉不銹鋼濾網(wǎng)，然后將支架放入反應(yīng)罐中；催化劑失活后，需要取出催化劑時，取出支架，打開不銹鋼濾網(wǎng)，取出催化劑。采用負載催化劑的載體，能夠有效的防止光催化材料的流失，實現(xiàn)催化材料的回收再利用，大大降低催化材料的活性喪失速度的同時還確保了設(shè)備的處理能力。

根據(jù)所處理的廢水的特點，可以在光催化反應(yīng)罐頂端設(shè)置捕沫器。

由于各部分均設(shè)在撬裝底座上，形成一體化結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要方便自由地組合安裝拆卸、可搭載于大型運輸設(shè)備上保障其靈活性以及充分利用占地面積等。

根據(jù)所處理廢水的特點和需要，還可以將多個上布流內(nèi)擴散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備進行串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)組裝，提高廢水處理的效果及效率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1.利用撬裝式內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐組之間的串并聯(lián)連接方式，提高廢水處理的速度和效率，各內(nèi)擴散式光催化反應(yīng)罐之間采用串并聯(lián)多級反應(yīng)的形式，提高了廢水處理的效果，同時，結(jié)合主催化劑和助催化劑的協(xié)同作用，進一步提高了光催化反應(yīng)的效率。此裝置的廢水處理效率可達1-5噸每小時。

2.本發(fā)明由于將各部件均設(shè)在撬裝底座上，形成一體化結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊簡單合理，安裝、拆卸、調(diào)整和清洗方便，運行與維護費用低廉，操作簡便，除污種類多，效率高，且運行穩(wěn)定，管理簡單，出水達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.本發(fā)明采用負載催化劑的載體，能夠有效的防止光催化材料的流失，實現(xiàn)催化材料的回收再利用，大大降低催化材料的活性喪失速度的同時還確保了設(shè)備的處理能力。

4.本發(fā)明可將污水處理系統(tǒng)建設(shè)投資減少一半；設(shè)備占地體積為固定式處理系統(tǒng)的1/3，有效地解決小企業(yè)及邊遠區(qū)塊的污水處理裝置建設(shè)問題。

5.選用高效的光催化污水處理反應(yīng)罐，使處理后的水達到排放指標(biāo)，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。

6.該裝置能快捷運輸至指定地點后即裝即用，并在極短時間內(nèi)投入運轉(zhuǎn)并具備高效處理高色度工業(yè)污水的能力，可作為普通工廠污水處理專用設(shè)備，同時也可在一些緊急狀況下發(fā)揮作用。

附圖說明

圖1為上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為帶絮凝沉淀的上布流內(nèi)擴散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為光催化反應(yīng)罐組結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為光催化反應(yīng)罐組水流示意圖

圖5為負載催化劑的載體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為負載催化劑的載體放入光催化反應(yīng)罐中示意圖；

圖7為裝置中各光催化反應(yīng)罐串并聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為光催化反應(yīng)罐串聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-絮凝沉淀系統(tǒng)，11-絮凝池，12-過濾沉淀池，2-光催化反應(yīng)罐組，21-光催化反應(yīng)罐，22-藥劑箱，24-出水口，25-燈管，26-負載催化劑的載體，27-蠕動泵，28-連接糟，21a-通氣孔,21b-捕沫器，23a-下部進水口，23b-側(cè)部進水口，29-廢水管，3-處理廢渣收集系統(tǒng)，4-撬裝式內(nèi)擴散光催化反應(yīng)設(shè)備，5-廢水槽，7-撬座，8-集裝箱，9-操作柜。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1-圖8所示，本發(fā)明涉及一種上布流內(nèi)擴散豎式推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備4，包括內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐組2、集裝箱8、撬座7，內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐組2設(shè)置在撬座7上，內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐組2相互之間以串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的方式連接，內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐組2由2個以上的光催化反應(yīng)罐21串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)組成，內(nèi)擴散平推流光催化反應(yīng)罐21頂部安裝有連接至各光催化反應(yīng)罐組的廢水管29，各部分通過防腐蝕管道先后連接。

根據(jù)所處理廢水的特點，所述的光催化反應(yīng)處理系統(tǒng)2前還連接有絮凝沉淀系統(tǒng)1，所述的絮凝沉淀系統(tǒng)1包括過濾沉淀池12、絮凝池11和廢水槽5。廢水槽5中的污水通過污水泵進入過濾沉淀池12后，通過加入絮凝劑，對懸浮物及部分有機物進行絮凝沉淀處理。所述的光催化反應(yīng)罐21內(nèi)襯附有石英套管的燈管25和負載催化劑的載體26。所述的光催化反應(yīng)罐21的尺寸可根據(jù)催化劑需要自行調(diào)節(jié)，下部銜接一個不銹鋼下部進水口23a，下側(cè)部還設(shè)有一個側(cè)部進水口23b，距頂部10cm側(cè)面處設(shè)有一個出水口24。所述的負載光催化劑載體26為圓狀結(jié)構(gòu)，由不銹鋼制濾網(wǎng)封閉，載體間用支架銜接，在光催化反應(yīng)罐內(nèi)呈縱向排列。所述的光催化反應(yīng)罐21的形狀可以為圓柱體或長方體或正方體，所述的光催化反應(yīng)罐21的腔體和負載催化劑載體26的材料都為不銹鋼。所述的光催化反應(yīng)罐2頂部還設(shè)有捕沫器21b和排氣孔21a。由2個以上的光催化反應(yīng)罐組成光催化反應(yīng)罐組，每個撬裝設(shè)備上設(shè)有2個以上的光催化反應(yīng)罐組。組裝方式可以通過內(nèi)擴散豎式推流光反應(yīng)催化罐下部的進水口23a之間設(shè)置閥門來進行串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)，兩個相鄰光催化反應(yīng)罐21之間設(shè)有連接槽28。

優(yōu)選地，光催化反應(yīng)罐21的形狀為長方體，可有效地縮小該裝置的體積，便于節(jié)省空間。

所述的絮凝池11中部還設(shè)有一個機械攪拌器13。所述的光催化反應(yīng)罐組還設(shè)有1個蠕動泵27，蠕動泵27一端連接至藥劑箱22，蠕動泵27的另一端通過軟管連接至各光催化反應(yīng)罐21中。

撬裝式光催化水處理系統(tǒng)可連續(xù)運行也可間歇運行，投放絮凝劑的方法為干式投入法。

工作時，廢水槽中的污水經(jīng)污水泵抽入經(jīng)過簡單的過濾沉淀池12后，進入絮凝池11，在其中加入合適的絮凝劑，也可根據(jù)需要加入ph調(diào)節(jié)劑或消泡劑等。絮凝池11中部還有一個機械攪拌器13以確保在絮凝階段污水可以與所加藥劑充分混勻。然后，經(jīng)過自吸泵6將絮凝池11中的上層出水注入廢水槽，經(jīng)水泵吸入撬裝式光催化反應(yīng)設(shè)備頂部的廢水管29中，同時向多個光催化反應(yīng)罐組2中的光催化反應(yīng)罐21注入待處理的廢水，打開光催化反應(yīng)罐21中的紫外燈，廢水從光催化反應(yīng)罐21下端流入，漸漸沒過光催化反應(yīng)罐中負載催化劑的載體及催化劑。通過電磁閥控制廢水的流速，廢水中的有機物在廢水內(nèi)擴散的作用下與光催化劑充分反應(yīng)；反應(yīng)時，廢水從廢水槽經(jīng)管道進入光催化反應(yīng)罐下側(cè)部進水，進入光催化反應(yīng)罐進行反應(yīng)，反應(yīng)完后從光催化反應(yīng)罐的頂側(cè)部出水，進行連續(xù)反應(yīng)。多個光催化反應(yīng)罐組同時進行，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理量小的問題，提高了廢水處理的效率；多個光催化反應(yīng)罐21串聯(lián)，連續(xù)反應(yīng)，解決了工業(yè)應(yīng)用上，廢水處理效果不好，達不到排放標(biāo)準(zhǔn)的問題。在各光催化反應(yīng)罐21中廢水從下至上流入，隨水位逐漸上升，液面逐漸沒過各層負載光催化劑的載體26及其中的催化劑，打開電源，紫外燈管25開始工作，與廢水中的有機物充分反應(yīng)，同時，使用蠕動泵27將一定比例的藥液按比例加入藥劑箱22后，進入光催化反應(yīng)罐21中進行反應(yīng)。反應(yīng)完成后，處理后的廢水經(jīng)光催化反應(yīng)罐頂部側(cè)面的出水口24出水。將經(jīng)處理后的出水流引入廢渣收集系統(tǒng)3，在此反應(yīng)池中可根據(jù)需要進行進一步處理操作，最后出水完成反應(yīng)。相關(guān)的電路控制和閥門控制可在操作柜9內(nèi)進行。

具體需要經(jīng)過幾個光催化反應(yīng)罐21完成反應(yīng)可依照具體水樣參數(shù)進行調(diào)整。

本發(fā)明將“內(nèi)擴散”和“平推流”結(jié)合在一起，讓平推流與內(nèi)擴散之間相互配合，滿足“內(nèi)擴散”過程分子擴散的需求，使廢水與催化劑接觸反應(yīng)過程都不被打攪、中斷，讓每次反應(yīng)都徹底完整，最大限度地節(jié)約時間，實際工業(yè)級生產(chǎn)效率。內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組2為本發(fā)明平推流反應(yīng)器。

如圖8所示，廢水串聯(lián)流動方式：關(guān)閉光催化反應(yīng)罐21下部的閥門，每個光催化反應(yīng)罐21的上部開有出水孔、下部開有進水孔23b、中部裝有石英套管的燈管25和負載催化劑的載體26，連接槽28連接在兩個相鄰光催化反應(yīng)罐21之間。這樣，廢水在無壓狀態(tài)下，緩緩從其中相鄰兩個光催化反應(yīng)罐21中的一個光催化反應(yīng)罐21下部進水孔23b流入，廢水自下而上流動，到達上部后從開有的出水孔流入連接槽內(nèi)；廢水在連接槽內(nèi)再自上而下流到連接槽底部，從另一個光催化反應(yīng)罐21下部開有的進水孔23b流進另一個光催化反應(yīng)罐21內(nèi)，廢水再從另一個光催化反應(yīng)罐21下部流入，在另一個光催化反應(yīng)罐21內(nèi)自下而上流動，到達另一個連接槽。此過程不斷重復(fù)，擬處理廢水在平推流反應(yīng)器中不斷流動，最后從內(nèi)擴散豎式推流光催化反應(yīng)罐組2的出水口24流出。

此種串聯(lián)方式的光催化反應(yīng)罐21組成的光催化反應(yīng)罐組2與光催化反應(yīng)罐21可以通過連續(xù)反應(yīng)，可充分處理廢水中的有機物，處理效果好。通過光催化反應(yīng)罐組2與光催化反應(yīng)罐21的并聯(lián)，可以同時處理廢水，同時出水，提高了廢水處理的效率，節(jié)約能耗，該裝置處理廢水可達每小時1-5噸，并可根據(jù)實際水質(zhì)靈活調(diào)節(jié)流速以控制最終處理量。

根據(jù)所處理廢水的特點和需要，還可以將多個上布流內(nèi)擴散平推流光催化處理廢水撬裝設(shè)備通過控制閥門使其串聯(lián)或并聯(lián)、串并聯(lián)組裝，提高廢水處理的效果及效率。

本發(fā)明采用上布流反應(yīng)器、內(nèi)擴散反應(yīng)器和平推流反應(yīng)器三者再與光催化技術(shù)結(jié)合的光催化反應(yīng)器構(gòu)成的撬裝水處理設(shè)備裝置，將光催化反應(yīng)器與撬裝結(jié)合起來，應(yīng)用于污水尤其是cod大于1000mgl^-1的廢水處理裝置，可讓光催化反應(yīng)器廢水處理效率、日處理量和最技術(shù)效果都達工業(yè)級的生產(chǎn)要求。