流化床废水处理装置的制作方法

1.本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种流化床废水处理装置。


背景技术：

2.臭氧催化氧化技术是近些年来污废水深度处理领域使用越来越广泛的高级氧化技术，目前已实现工程应用的是固定床臭氧催化氧化技术，即将粒径为3～6mm的臭氧催化剂填充在反应池中形成催化剂床层，臭氧从催化剂床层底部进入，通过催化剂颗粒间隙向上逸散，上升过程中与废水中的污染物接触并将污染物降解，同时臭氧在催化剂作用下被催化成具有强氧化能力的
·
oh等活性物种，也会在污染物降解过程中发挥重要作用。
3.然而固定床臭氧催化氧化工艺存在一些固有缺陷：1.催化剂床层易堵塞：臭氧催化氧化工艺用于预处理工艺(初沉池后端)或深度处理工艺(二沉池后端)，进水中往往含有一些胞外聚合物、微生物絮体和微生物代谢产物等大分子有机物质、固体悬浮物，易堵塞催化剂床层，造成过水阻力增大，需要经常反冲洗，增加反应复杂程度和运行成本，同时悬浮物质在催化剂表面的附着，会使催化剂部分失活，催化效率降低；2.传质效率较低，臭氧利用率不高：由于固定床臭氧催化剂颗粒粒径一般在3mm以上，在实际工程的填充高度下，臭氧的传质效率和利用率不高，尾气中臭氧浓度依旧较高，臭氧浪费明显；3.催化剂填充量大，固定床臭氧催化氧化工艺的催化剂填充量往往会占据反应池高度的30％～60％，此外由于堵塞、失活等原因，需要定期更换催化剂，废弃的催化剂通常以危废来处理，需要耗费大量资金。
4.为克服固定床臭氧催化氧化工艺的缺陷，学者们研发了流化床臭氧催化氧化工艺，即通过气体提升力或者高速液体冲刷等，使催化剂处于流态化状态的臭氧催化氧化工艺，常规情况下，一般将待处理废水经增压泵增压后与臭氧在水射器内混合形成气水混合物，使得催化剂在气水混合物的水力作用下呈流化态。为了使固体催化剂处于流态化，往往需要提高的液体流速或气体提升速度，这样势必会减少臭氧气体与废水中污染物的接触反应时间，导致臭氧利用率降低，尾气中臭氧浓度依旧很高，造成了严重的资源浪费。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的流化床臭氧催化氧化工艺的臭氧与废水中的污染物接触反应时间短，前端通入大量的臭氧得不到充分的利用，后端排放臭氧浓度高，造成严重资源浪费的缺陷，从而提供一种流化床废水处理装置。
6.为了解决上述问题，本发明提供了一种流化床废水处理装置，包括：本体，所述本体包括内腔，以及位于所述内腔底部的曝气口和位于所述内腔顶部的排气口；曝气提升区，所述曝气提升区设置在所述本体内腔，所述曝气提升区设置有第一进口和第一出口，所述第一进口朝向所述曝气口；氧化区，所述氧化区设置在所述本体内腔，所述氧化区设置有第二进口和第二出口，所述第二进口位于所述第一出口的下游，所述第二出口位于所述第一进口的上游；进气口，所述进气口位于所述氧化区中，且位于所述第二进口和所述第二出口
之间。
7.可选地，所述氧化区中设置有进液口，所述进液口位于所述第二进口和所述进气口之间。
8.可选地，多个所述进气口设置在所述进液口和所述第二出口之间。
9.可选地，所述本体内腔中设置有布水管，所述布水管与所述进液口连接。
10.可选地，所述氧化区包括曝气氧化区和无泡氧化区，所述曝气氧化区位于所述进气口的上方，所述无泡氧化区位于所述进气口和所述第二出口之间。
11.可选地，所述本体内腔中设置有提升筒，所述提升筒的内腔形成所述曝气提升区，所述提升筒的外壁与所述本体内壁之间形成所述氧化区。
12.可选地，所述本体内腔底部设置有斜面，所述斜面由所述氧化区向所述曝气口的方向延伸。
13.可选地，所述本体内壁设置有出水口和溢流堰，所述出水口位于所述氧化区上方，所述溢流堰由所述出水口底部向所述本体顶部延伸。
14.可选地，所述本体内腔中设置有三相分离器，所述三相分离器的底部和所述第一出口之间具有一定的距离并形成第二进口，所述三相分离器向上延伸至超过所述溢流堰的顶部开口。
15.可选地，所述三相分离器和所述溢流堰之间具有间隔并形成回流通道。
16.可选地，所述排气口外连接有排气管，所述曝气口与曝气管连接，所述排气管和所述曝气管之间连接有循环支管，所述循环支管适于将所述排气管中的部分气体通入所述曝气管中。
17.本发明具有以下优点：
18.1.本发明提供的流化床废水处理装置包括：本体、曝气提升区、氧化区和进气口。本体包括内腔以及位于内腔底部的曝气口和位于内腔顶部的排气口，曝气提升区设置在本体内腔，曝气提升区设置有第一进口和第一出口，第一进口朝向曝气口，氧化区设置在本体内腔，氧化区设置有第二进口和第二出口，第二进口位于第一出口的下游，第二出口位于第一进口的上游，进气口位于氧化区中，且位于第二进口和第二出口之间。
19.工作时，催化剂填充在本体内腔的底部，废水在本体内腔中的液位高于第一出口和第二进口。曝气口可以通入压力空气，压力空气带动废水沿第一进口、曝气提升区、第一出口、第二进口、氧化区和第二出口依次流动，使得废水在曝气提升区和氧化区按照内循环的方式流动，催化剂在压力空气的带动下会随废水流动，也即是按照内循环的方式流动，由此形成内循环流化床。
20.进气口可以向氧化区通入氧化气体，氧化气体进入氧化区后会向第二进口的方向上升，由于废水在氧化区中沿第二进口向第二出口的方向流动，那么氧化气体的上升速度就会变慢，从而提高氧化气体与废水的接触时间，进而提高氧化气体和废水的反应时间，提高了氧化气体的利用率，所以相比于现有技术，就能够减小氧化气体的通入量，同时由于大部分氧化气体溶解在废水中，就减少了排气口排出的氧化气体量，避免了资源浪费。
21.因此，本发明提供的流化床废水处理装置在曝气提升区和氧化区可以形成废水和催化剂的内循环流动，氧化区可以减少氧化气体的上升速度，使得氧化气体充分地与废水发生反应，提高了对氧化气体的利用率，减少排放量，避免了资源浪费。
22.2.本发明提供的流化床废水处理装置，氧化区中设置有进液口，进液口位于第二进口和进气口之间。从进液口中流入的废水会向进气口的方向流动，进气口通入的氧化气体会向进液口的方向上升，由此，使得新进入本体内腔的废水可以第一时间和氧化气体接触，氧化气体上升速度减缓并充分溶解到新进入本体内腔的废水中。
23.3.本发明提供的流化床废水处理装置，多个进气口设置在进液口和第二出口之间。多个进气口可以同时向本体内腔通入气体，由此方便氧化气体与废水均匀的接触。
24.4.本发明提供的流化床废水处理装置，本体内腔中设置有布水管，布水管与进液口连接。布水管可以将废水均匀的通入本体内腔中，以保持氧化区内水流速度稳定。
25.5.本发明提供的流化床废水处理装置，氧化区包括曝气氧化区和无泡氧化区，曝气氧化区位于进气口的上方，无泡氧化区位于进气口和第二出口之间。在曝气氧化区中，主要是氧化气体溶解在废水中并进行氧化反应，在无泡氧化区中，主要是溶解在废水中的氧化气体对废水进行氧化，进一步提高氧化气体的利用率。
26.6.本发明提供的流化床废水处理装置，本体内腔中设置有提升筒，提升筒的内腔形成曝气提升区，提升筒的外壁与本体内壁之间形成氧化区。提升筒可以在本体内腔中隔离出曝气提升区和氧化区，且在提升筒的外壁周围均为氧化区，结构简单。可以对本体和提升筒的尺寸进行灵活选择，以适应不同的工况要求。
27.7.本发明提供的流化床废水处理装置，本体内腔底部设置有斜面，斜面由氧化区向曝气口的方向延伸。斜面可以对废水和催化剂的流动进行导流，尤其是将催化剂导流至曝气口的位置，方便压力空气将催化剂带动至曝气提升区中。
28.8.本发明提供的流化床废水处理装置，本体内壁设置有出水口和溢流堰，出水口位于氧化区上方，溢流堰由出水口底部向本体顶部延伸。本体内腔中的废水会不断增加，当废水液面高于溢流堰顶部时，会流入溢流堰并通过出水口排出。
29.9.本发明提供的流化床废水处理装置，本体内腔中设置有三相分离器，三相分离器的底部和第一出口之间具有一定的距离并形成第二进口，三相分离器向上延伸至超过溢流堰的顶部开口。由于第一出口会流出废水和催化剂，三相分离器可以将催化剂阻挡，废水会在三相分离器中形成具有一定高度的液面，液面高度与溢流堰的顶部高度对应，气体会从三相分离器顶部形成的开口释放，废水会继续带动催化剂按照内循环的方式流动，由此完成气体的分离，且通过溢流通道至溢流堰出去的液体中携带少量固体，固体在随液体上升过程中，由于上升液体对固体的曳力不足以抵抗固体自身重力，所以这部分少量固体会在溢流通道中下降，不会上升到溢流堰为止，而是在自重的作用下继续回到氧化区，因此也不会产生催化剂的损失。
30.10.本发明提供的流化床废水处理装置，三相分离器和溢流堰之间具有间隔并形成溢流通道。本体内腔中的液位高度上升至一定程度时，废水会进入到溢流通道中，当本体内的液位继续升高至超过溢流堰的顶部高度时，溢流通道中的水会进入溢流堰并从出水口排出，由此保证本体内的液位高度始终处于可控范围。此外，三相分离器还可以尽量保证催化剂按照内循环的方式流动，尽量避免催化剂进入溢流通道，从而防止本体内腔中的催化剂随溢出的废水一同排出。
31.11.本发明提供的流化床废水处理装置，排气口外连接有排气管，曝气口与曝气管连接，排气管和曝气管之间连接有循环支管，循环支管适于将排气管中的部分气体通入曝
气管中。由于氧化气体不能完全与废水反应，还有一部分未反应的氧化气体随空气从排气口排出，循环支管可以将曝气管中的部分气体通入到曝气管中，这样曝气管中的压力气体就会掺杂部分氧化气体通过曝气口排入到本体内腔，那么就可以让部分氧化气体直接回流到曝气提升区中，对未反应的的氧化气体进行了二次利用，进一步提高了氧化气体的利用率，降低了未反应氧化气体的排放量。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本发明实施例中流化床废水处理装置的结构示意图；
34.图2是本发明实施例中氧化区的结构示意图；
35.图3是本发明实施例中本体顶部的结构示意图；
36.图4是图3中a处的放大图。
37.附图标记说明：
38.1、本体；11、曝气口；12、排气口；121、排气管；13、进液口；131、布水管；14、出水口；15、斜面；2、曝气提升区；21、第一进口；22、第一出口；3、氧化区；31、第二进口；32、第二出口；33、曝气氧化区；34、无泡氧化区；35、进料口；351、进料管；36、排水口；4、进气口；5、提升筒；6、溢流堰；7、三相分离器；71、溢流通道；72、导向板；8、曝气管；81、循环支管；811、第二空气压缩机；82、第一空气压缩机；91、泄压管；92、泄压阀；93、第一视窗；94、第二视窗；95、第一人孔；96、第二人孔。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
43.参考图1，本发明提供一种流化床废水处理装置，包括：本体1、曝气提升区2、氧化区3和进气口4。本体1包括内腔以及位于内腔底部的曝气口11和位于内腔顶部的排气口12，曝气提升区2设置在本体内腔，曝气提升区设置有第一进口21和第一出口22，第一进口21朝向曝气口11，氧化区3设置在本体1内腔，氧化区3设置有第二进口31和第二出口32，第二进口31位于第一出口22的下游，第二出口32位于第一进口21的上游，进气口4位于氧化区3中，且位于第二进口31和第二出口32之间。
44.详细地，参考图1，曝气口11可以与外部供气结构连通，供气结构可以通过曝气口11向本体1内腔通入压力空气。在工作之前可以在本体1内腔底部填充催化剂，催化剂的粒径范围可以是2mm-16mm，催化剂可以为三氧化二铝催化剂颗粒，当然也可以是废水处理领域常用于填充流化床的其他催化剂。进气口4可以与外部氧化气体设备连接，以方便通过进气口4向氧化区3通入氧化气体，氧化气体可以是臭氧等废水处理领域常用的氧化气体。
45.工作时，催化剂填充在本体1内腔的底部，废水在本体1内腔中的液位高于第一出口22和第二进口31。曝气口11可以通入压力空气，压力空气带动废水依次沿第一进口21、曝气提升区2、第一出口22、第二进口31、氧化区3和第二出口32流动，从第二出口32流出的废水会继续通过第一进口21进入到曝气提升区2，使得废水在曝气提升区2和氧化区3按照内循环的方式流动，催化剂在压力空气的带动下会随废水流动，也即是按照内循环的方式流动，由此形成内循环流化床。
46.进气口4可以向氧化区3通入氧化气体，氧化气体进入氧化区3后会向第二进口31的方向上升，由于废水在氧化区3中沿第二进口31向第二出口32的方向流动，氧化气体与废水的运动方向相反，那么氧化气体的上升速度就会变慢。
47.具体而言，在氧化区3，氧化气体上升速度为斯托克斯速度与废水流速度之差，氧化气体的上升方向与废水的流动方向相反，那么氧化气体的上升速度为斯托克斯速度减去废水流速度后得到的差值，就可以延缓氧化气体上升的速度，由此提高氧化气体与废水的接触时间，使得氧化气体充分地与废水发生反应，提高了氧化气体的利用率，所以相比于现有技术，就能够减小氧化气体的通入量，同时由于大部分氧化气体与废水发生反应中，就减少了排气口12排出的氧化气体量，避免了资源浪费。
48.因此，本发明提供的流化床废水处理装置在曝气提升区2和氧化区3可以形成废水和催化剂的内循环流动流化床，氧化区3可以减少氧化气体的上升速度，提高了氧化气体在废水中的停留时间，提高了氧化气体和废水的反应时间，提高了对氧化气体的利用率，减少排放量，避免了资源浪费。
49.需要说明的是，为了避免大量的催化剂堆积在曝气口11附近阻碍废水内循环流动的启动工作，可以在本体1内腔中加入一部分废水之后，再向废水中加入催化剂，与此同时，曝气口11可以开始曝气工作，以带动废水中的催化剂不断浮动，在催化剂填加完成之后，继续加入废水，在废水达到一定的液位高度之后，在本体1内腔中即可顺利地完成废水的内循环流动。
50.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，氧化区3中设置有进液口13，进液口13位于第二进口31和进气口4之间。
51.详细地，进液口13可以和外部废水管路连通，外部废水管路将需要处理的废水通过进液口13通入到本体1内腔中。具体而言，可以在本体1内腔底部填充完催化剂后向本体1
内腔通入废水，废水在本体1内腔中的液位逐渐上升至超过第一出口22和第二进口31，之后就可以从曝气口11通入压力空气，在曝气提升区2和氧化区3形成内循环后，可以继续通过进液口13向本体1内腔通入废水。
52.工作时，从进液口13中流入的废水会向进气口4的方向流动，进气口4通入的氧化气体会向进液口13的方向上升，由此，使得新进入本体1内腔的废水可以第一时间和氧化气体接触并反应，提高了氧化气体的利用率。
53.参考图1和图2，在本发明的一个实施方式中，本体1可以为筒状，曝气提升区2可以为筒状，曝气提升区2位于本体1内腔的中部，氧化区3为曝气提升区2和本体1内壁之间的区域。详细地，第二进口31环绕在第一出口22周围，在废水和催化剂内循环从第一出口22流出之后，可以向周围扩散并流入第二进口31中，由此可以让催化剂均匀的分散在废水中，同时还可以减缓废水流动的速度。
54.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，多个进气口4设置在进液口13和第二出口32之间。多个进气口4可以同时向本体1内腔通入氧化气体，由此方便氧化气体与废水均匀的接触。
55.参考图1和图2，在本发明的一个实施方式中，多个进气口4沿同一高度环绕在所述本体1内壁上。多个进气口4在同一高度可以同时向本体1内腔通入氧化气体，结合上文中氧化区3环绕曝气提升区2，那么氧化气体就可以和从第二进口31进入到氧化区3的废水均匀的接触，由此使得氧化气体充分的溶解在废水中。
56.例如，可以在本体1的周向设置有多个进气口4，在本体1的外部设置多个与对应进气口4连接的输气管道，输气管道将氧化气体输送至进气口4并进入到本体1内腔中。或者是，可以在本体1上设置输气开口，在本体1内腔中安装与输气开口连接的布气管，布气管可以为沿本体1内壁设置的环形管道，在布气管上开设有多个进气口4，本体1外部设置有与输气开口连接的输气管道，输气管道将臭氧输送至输气开口，臭氧继续运动至布气管中，并通过布气管上开设的多个进气口4进入到本体1内腔中。
57.参考图1和图3，在本发明的一个实施例中，本体1内腔中设置有布水管131，布水管131与进液口13连接。布水管131可以将废水均匀的通入本体1内腔中，以保持氧化区3内水流速度稳定。
58.在本发明的一个实施方式中，布水管131可以环绕在本体1的内壁上，布水管131具有多个朝向进气口4的布水口。废水可以通过多个补水口均匀的通入到本体1内腔中，避免新通入的废水对氧化区3中的废水流动速度造成影响。
59.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，氧化区3包括曝气氧化区33和无泡氧化区34，曝气氧化区33位于进气口4的上方，无泡氧化区34位于进气口4和第二出口32之间。在曝气氧化区33中，主要是氧化气体溶解在废水中并进行氧化反应，在无泡氧化区34中，主要是溶解在废水中的氧化气体对废水进行氧化，进一步提高氧化气体的利用率。
60.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，本体1内腔中设置有提升筒5，提升筒5的内腔形成曝气提升区2，提升筒5的外壁与本体1内壁之间形成氧化区3。提升筒5可以通过连接结构安装在本体1内壁上，提升筒5可以在本体1内腔中隔离出曝气提升区2和氧化区3，且在提升筒5的外壁周围均为氧化区3，结构简单，且可以通过更换不同尺寸的提升筒对曝气提升区和氧化区的空间占比进行调整，以得到最适比例，方便合理的控制曝气提升区2和
氧化区3内废水的流动速度。
61.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，本体1内腔底部设置有斜面15，斜面15由氧化区3向曝气口11的方向延伸。斜面15可以对废水和催化剂的流动进行导流，尤其是将催化剂导流至曝气口11的位置，方便压力空气将催化剂带动至曝气提升区2中。
62.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，本体1侧壁设置有进料口35，进料口35位于所述进液口13的上方，可实现运行过程中打开加固体或者启动阶段边进液边加固体，也不会有液体流出。进料口35适于向本体1内腔导入催化剂，其尺寸可以根据实际情况而定。
63.此外，在进料口35外还可以加设进料管351，进料管351顶部管口高于溢流堰6顶部开口的位置，例如，图中所示虚线为溢流堰6顶部开口的高度，进料管351的顶部开口高于虚线所在的高度，这是由于溢流堰6顶部开口的高度为本体1内腔中液面的最高高度，根据连通器原理，即使有少部分水进入到进料管351中，也只能够与溢流堰6的高度持平，如此设置即方便添加固体，又能防止废水从进料管351的顶部流出，而且可以做到边工作边填料，十分的便利。
64.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，本体1内腔的底部设置有排水口36，排水口36适于可选择地向本体1内腔通入液体和/或向本体内腔外输送液体。
65.结合上文中对本体1内腔中内循环流动的描述，在废水内循环流动之前可能会发生催化剂堆积在曝气口11的情况，那么就可以在曝气口11通入压力气体之前，通过排水口36向本体1内腔通入液体，排水口36向本体1内腔通入的液体可以是废水。液体从本体1内腔底部向上流动，由此带动本体1内腔底部堆积的催化剂上浮，待本体1内腔底部的催化剂量降低到一定程度时，排水口36可以停止向本体1内腔通入液体，这时曝气口11可以向本体1内腔通入压力气体，就可以轻松的带动废水和催化剂按照内循环的方式流动。排水口36外部可以连接排水管，排水管上设置水泵。水泵可以将废水泵入到本体1内腔中。在另一个使用方式中，排水口36还可以应用于废水的排出工作，在废水处理完成之后，可以通过排水口36将处理完成的废水以及催化剂排出，此外，在对本体1内腔清洁时，还可以利用排水口36将脏污排出。
66.可见，设置在本体1内腔底部的排水口36可以选择性地向本体1内腔中通入废水，或者是，在本体1内腔需要排水或清洁时，通过排水口36将本体1内腔中的废水、催化剂或者脏污排出，结构简单，便于操作。
67.参考图1和图3，在本发明的一个实施例中，本体1内壁设置有出水口14和溢流堰6，出水口14位于氧化区3上方，溢流堰6由出水口14底部向本体1顶部延伸。详细地，溢流堰6包括内腔和开口，出水口14位于内腔中，开口朝向本体1的顶部，本体1内腔中的废水会不断增加，当废水液面高于溢流堰6顶部时，会流入溢流堰6并通过出水口14排出。
68.参考图1和图2，在本发明的一个实施例中，出水口14外可以连接出水管，在出水管和排水管之间设置外循环管路，外循环管路上设置有循环水泵。在废水从出水管排出时，可以通过外循环管路将部分废水导入排水管中，之后废水通过排水口36再次进入本体1内腔，以对废水进行二次氧化反应，提高对废水的处理效果。
69.参考图3，在本发明的一个实施例中，本体1内腔中设置有三相分离器7，三相分离器7的底部和第一出口22之间具有一定的距离并形成第二进口31，三相分离器7向上延伸至
超过溢流堰6的顶部开口。
70.详细地，三相分离器7竖直布置在本体1内腔中，三相分离器可以为环状，第一出口22位于环状中心的底部，那么在废水从第一出口22流出后，可以直接进入到环状中心区域，并向周围扩散至从第二进口31进入氧化区3。由于第一出口22会流出废水和催化剂，三相分离器7可以将催化剂阻挡，防止催化剂向溢流堰的方向运动，并使得催化剂继续按照内循环的方式流动。
71.在本发明的一个实施方式中，三相分离器7包括竖直部以及倾斜部，所述竖直部设置在与溢流堰的对应位置，倾斜部由竖直部的底部以倾斜的角度向本体1内壁延伸。由于三相分离器7为环状设置，倾斜部会在三相分离器7的下方形成一个喇叭状的开口，废水可以沿着倾斜部向第二进口31的方向流动。
72.参考图3和图4，在本发明的一个实施例中，三相分离器7和溢流堰6之间具有间隔并形成溢流通道71。详细地，三相分离器7外壁和溢流堰6外壁之间具有一定的间隔，倾斜部与本体1内壁之间具有间隔形成溢流通道71的进口，倾斜部和竖直部与本体1内壁和溢流堰6外壁形成一定尺寸的溢流通道71，本体1内腔中的液位高度上升至一定程度时，废水会进入到溢流通道71中，当本体内的液位继续升高至超过溢流堰6的顶部高度时，溢流通道71中的水会进入溢流堰6并从出水口14排出，由此保证本体内的液位高度始终处于可控范围。此外，三相分离器7还可以尽量保证催化剂按照内循环的方式流动，通过溢流通道71至溢流堰6出去的液体中携带少量固体，固体在随液体上升过程中，由于上升液体对固体的曳力不足以抵抗固体自身重力，所以这部分少量固体会在溢流通道71中下降，不会上升到溢流堰6为止，而是在自重的作用下继续回到氧化区3，因此也尽量避免催化剂进入溢流通道71，从而防止本体1内腔中的催化剂随溢出的废水一同排出。
73.参考图3和图4，在本发明的一个实施方式中，三相分离器7的底部为导向板72，也即是倾斜部为导向板72，导向板72由所述三相分离器7的底部向本体1内壁的方向往下倾斜地延伸。导向板72朝向第二进口31的一端形成扩散斜面，扩散斜面和提升筒5的顶部形成了呈喇叭状的扩散开口，扩散开口的过流面积从第二进口31向氧化区3的方向逐渐增大，以将废水均匀地通入到氧化区3中，并减缓废水的流动速度。
74.参考图1，在本发明的一个实施例中，排气口12外连接有排气管121，曝气口11与曝气管8连接，排气管121和曝气管8之间连接有循环支管81，循环支管81适于将排气管121中的部分气体通入曝气管8中。
75.由于氧化区的氧化气体不能完全被消耗，还有一部分氧化气体随空气从排气口12排出，循环支管81可以将排气管121中的部分气体通入到曝气管8中，这样曝气管8中的压力气体就会掺杂部分氧化气体通过曝气口11排入到本体1内腔，那么就可以让部分氧化气体直接回流到曝气提升区2中，进一步提高了未消耗氧化气体和废水的接触时间，实现了对未消耗的氧化气体进行了二次利用，进一步提高了氧化气体的利用率，降低了未溶解氧化气体的排放量。
76.参考图1，在本发明的一个实施方式中，曝气管8上设置有第一空气压缩机82，循环支管81上设置有第二空气压缩机811。曝气管8的外端连接在外部的空气供给设备或者裸露在外部的空气中，第一空气压缩机82可以外部的空气吸入曝气管8并加压输送至曝气口11。第二空气压缩机811可以将排气管121中的部分气体吸入并加压输送至曝气管8中，由此保
证通入到曝气口11的气体压力，保证曝气效果。
77.参考图1，在本发明的一个实施例中，在本体1上设置有泄压管91，在泄压管91的外端设置有泄压阀92。当本体1内腔中压力过高时，可以通过泄压阀92打开泄压管91，从而进行泄压操作，避免因本体1内腔压力过大造成不必要的损失。
78.参考图1，在本发明的一个实施例中，在本体1外壁上设置有第一视窗93和第二视窗94，第一视窗93位于与第二进口31对应的位置，第二视窗94位于与曝气氧化区33对应的位置。第一视窗93和第二视窗94可以方便对本体1内部进行观察。
79.参考图1，在本发明的一个实施例中，在本体1外壁上设置有第一人孔95和第二人孔96。第一人孔95位于与无泡氧化区34对应的位置，第二人孔96位于与曝气氧化区33对应的位置，且第二人孔96和第二视窗94设置在相对的本体1外壁上。第一人孔95和第二人孔96可以便于工作人员进入本体1内腔中，以进行检修。
80.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种流化床废水处理装置，其特征在于，包括：本体(1)，所述本体(1)包括内腔，以及位于所述内腔底部的曝气口(11)和位于所述内腔顶部的排气口(12)；曝气提升区(2)，所述曝气提升区(2)设置在所述本体(1)内腔，所述曝气提升区(2)设置有第一进口(21)和第一出口(22)，所述第一进口(21)朝向所述曝气口(11)；氧化区(3)，所述氧化区(3)设置在所述本体(1)内腔，所述氧化区(3)设置有第二进口(31)和第二出口(32)，所述第二进口(31)位于所述第一出口(22)的下游，所述第二出口(32)位于所述第一进口(21)的上游；进气口(4)，所述进气口(4)位于所述氧化区(3)中，且位于所述第二进口(31)和所述第二出口(32)之间。2.根据权利要求1所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述氧化区(3)中设置有进液口(13)，所述进液口(13)位于所述第二进口(31)和所述进气口(4)之间。3.根据权利要求2所述的流化床废水处理装置，其特征在于，多个所述进气口(4)设置在所述进液口(13)和所述第二出口(32)之间。4.根据权利要求3所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述本体(1)内腔中设置有布水管(131)，所述布水管(131)与所述进液口(13)连接。5.根据权利要求1至4任意一项所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述氧化区(3)包括曝气氧化区(33)和无泡氧化区(34)，所述曝气氧化区(33)位于所述进气口(4)的上方，所述无泡氧化区(34)位于所述进气口(4)和所述第二出口(32)之间。6.根据权利要求5所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述本体(1)内腔中设置有提升筒(5)，所述提升筒(5)的内腔形成所述曝气提升区(2)，所述提升筒(5)的外壁与所述本体(1)内壁之间形成所述氧化区(3)。7.根据权利要求5所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述本体(1)内腔底部设置有斜面(15)，所述斜面(15)由所述氧化区(3)向所述曝气口(11)的方向延伸。8.根据权利要求1所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述本体(1)内壁设置有出水口(14)和溢流堰(6)，所述出水口(14)位于所述氧化区(3)上方，所述溢流堰(6)由所述出水口(14)底部向所述本体(1)顶部延伸。9.根据权利要求8所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述本体(1)内腔中设置有三相分离器(7)，所述三相分离器(7)的底部和所述第一出口(22)之间具有一定的距离并形成第二进口(31)，所述三相分离器(7)向上延伸至超过所述溢流堰(6)的顶部开口。10.根据权利要求9所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述三相分离器(7)和所述溢流堰(6)之间具有间隔并形成溢流通道(71)。11.根据权利要求1所述的流化床废水处理装置，其特征在于，所述排气口(12)外连接有排气管(121)，所述曝气口(11)与曝气管(8)连接，所述排气管(121)和所述曝气管(8)之间连接有循环支管(81)，所述循环支管(81)适于将所述排气管(121)中的部分气体通入所述曝气管(8)中。

技术总结
本发明涉及水处理技术领域，提供了一种流化床废水处理装置，包括：本体、曝气提升区、氧化区和进气口。本体包括内腔以及位于内腔底部的曝气口和位于内腔顶部的排气口，曝气提升区设置在本体内腔，曝气提升区设置有第一进口和第一出口，第一进口朝向曝气口，氧化区设置在本体内腔，氧化区设置有第二进口和第二出口，第二进口位于第一出口的下游，第二出口位于第一进口的上游，进气口位于氧化区中，且位于第二进口和第二出口之间。本发明提供的流化床废水处理装置在曝气提升区和氧化区可以形成废水和催化剂的内循环流动流化床，氧化区可以减小氧化气体的上升速度，进而提高氧化气体和废水的反应时间，提高对氧化气体的利用率，减少排放量，避免资源浪费。避免资源浪费。避免资源浪费。


技术研发人员：吴昌永 宋玉栋 王盼新 席宏波
受保护的技术使用者：中国环境科学研究院
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/9/6