[发明专利]超声化臭氧与紫外协同的水处理装置和方法

权利要求书

1.超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，包括外筒和内筒，内筒位于外筒内部，所述外筒和所述内筒之间形成紫外处理区，外筒壁上部设有出水口；所述内筒外侧壁上设有紫外灯，内筒顶部设置有进气管和泄气阀，底部设有臭氧进气管，所述臭氧进气管连接臭氧曝气器；所述内筒内部上部设置填料层，填料层下部为超声反应区，超声反应区内侧壁上设有出水阀和超声换能器。

2.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述臭氧曝气器为球冠形臭氧曝气器。

3.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述填料层为包括软性纤维填料、立式弹性填料和综合填料在内的固定填料。

4.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，超声波换能器与装置外的一个超声波信号发生装置相连。

5.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述紫外灯的个数为4～10个，平均分布在内筒的外壁上。

6.根据权利要求1或5所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述紫外灯能够产生200～250nm波长紫外光。

7.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述内筒的直径与装置高的比例为1∶6～1∶8。

8.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，外筒的直径与装置高的比例为1∶4～1∶5。

9.根据权利要求1所述的超声化臭氧与紫外协同的水处理装置，其特征在于，所述填料层的高度与所述臭氧反应区的高度比为1∶1～3∶1。

10.一种利用权利要求1～9任意一项所述装置的超声化臭氧与紫外协同的水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将待处理水由内筒顶部进水管注入，将臭氧从内筒底部进气管输入并从球冠型曝气器逸出，开启超声波换能器，在超声波的协同作用下，臭氧与被处理水反应；臭氧进气压力在0.08MP～0.20MP，所述超声波换能器频率设置在20～80khz，功率控制在30-40W，声强控制在0.1～3.0W/cm²，反应时间8～30min；

(2)将步骤(1)处理的水经出水阀进入紫外处理区，开启紫外灯，反应时间35-45min，将达到排放要求的被处理水经紫外处理区侧壁上部的出水口排出。