[发明专利]一种超声波催化生化废液处理反应器及其废液处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种超声波催化生化废液处理反应器及其废液处理方法。

背景技术

目前污水处理方式主要有生物处理、化学强化生物除磷污水处理、循环间歇曝气污水处理、循环间歇曝气污水处理和连续循环曝气处理。近年来也有不少学者开始研究超声波在污水中的处理，但目前超声波污水处理还处于研究阶段，而适用于工业化使用的超声波污水处理反应器很少，而且目前仅有的超声波废液处理反应器还存在着结构复杂、灵活性低、能耗大、费用高且降解不彻底等问题。

中国发明专利申请（公开号为CN 102452699 A）公开一种流动型超声空化降解高浓度印染污水反应器，包括反应罐、超声波换能器、搅拌分散器、溶气发生器、操纵控制器；将超声空化降解技术、机械搅拌分散技术、溶气加气技术集成为一体。该污水反应器结构复杂、能耗大，不能适应工业化发展的需求。

很多类型的工业废水中含有大量难生物降解物质和有毒物质，仅靠生物处理难以实现对其有效净化，仅靠超声波把难降解物质降解为稳定的终产物又需要很长的时间、耗费大量的能量，利用超声波瞬间空化作用对难降解废水进行处理，使难降解的、大分子的物质降解为小分子的、易于生化降解的物质。

因此，为避免现有技术中的不足之处亟需一种结构简单、低耗能、灵活性高的双介质超声污水处理反应器。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、低耗能、灵活性高的超声波催化生化废液处理反应器。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

超声波催化生化废液处理反应器，包括壳体和超声波发生器，壳体的内部设有中空的导流筒，导流筒的中心线与壳体的中心线位于同一直线上，超声波发生器装设于导流筒的内壁；壳体的下部设有固体催化剂； 壳体的内部设有负载微生物的微生物载体，微生物载体的表面覆盖有生物膜。

其中，微生物载体为粉状活性炭、轻质陶粒、介孔材料、海藻酸钠微球或无机催化剂的二种或者两种以上。

其中，壳体的上端设有出液口，壳体的下端设有物料进口，头部的下部还设有污泥出口，污泥出口位于固体催化剂的上方。

其中，还包括催化剂补料管，催化剂补料管通过阀门与物料进口连通。

其中，壳体的内部还设有导流体，导流体为上端大下端小的回转体，导流体固设于壳体的内部。

其中，壳体的内部还设有筒状的隔板，隔板的上端固设于壳体的上端，隔板的下端将导流筒的上端罩住。

其中，壳体的头部和中部均呈圆筒状，且头部的直径大于中部的直径，壳体的底部呈倒圆锥状； 隔板位于头部的内部，导流筒及超声波发生器位于中部的内部，固体催化剂铺设于底部。

其中，壳体的头部和中部均呈长方体状，壳体的底部呈顶点朝下的棱锥状；隔板位于头部的内部，导流筒及超声波发生器位于中部的内部，固体催化剂铺设于底部。

其中，固体催化剂为过渡金属氧化物。

其中，超声波发生器能够发生两种以上频率的超声波。

本发明的另一目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种应用超声波催化生化废液处理反应器的废液处理方法，其通过以下技术方案实现。

1）将废液及具有氧化性的物质通过管道从所述超声波催化生化废液处理反应器的物料进口输入超声波催化生化废液处理反应器的内部，在固体催化剂、超声波及微生物的协同作用下，废液中的有机污染物发生化学催化氧化及生物降解反应；

2）将经处理后的废液从所述超声波催化生化废液处理反应器的出液口排出。