生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置

摘要

本发明公开了一种生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，包括水处理装置固定架、活性炭水处理装置和后续与之联用的臭氧处理装置。活性炭水处理装置包括柱状容器和固定置于柱状容器中的生物活性炭柱，生物活性炭柱包括活性炭和固定于活性炭上的微生物。臭氧处理装置包括气密封柱状容器，将臭氧通过导气管引入气密封柱状容器中，导气管的出气口连接曝气装置。生物活性炭柱和臭氧柱形成一套二级水处理系统。水处理实验装置还包括与二级水处理系统对照的第二套二级水处理系统，由普通活性炭柱和臭氧柱形成，普通活性炭柱由普通纯活性炭构成。本发明装置结构简单、占地少、组装简便，对于实际的水处理过程具有很好的模拟性，可用于室内实验室等地点。

主权项

一种生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，包括水处理装置固定架（4）、活性炭水处理装置和后续与之联用的臭氧处理装置，所述活性炭水处理装置的进水口（12）通过污水输水管（2）与待处理污水水桶（1）连通，通过蠕动泵（3）将待处理污水水桶（1）中的污水注入活性炭水处理装置中，所述活性炭水处理装置的出水口（13）通过输水管（6）与所述臭氧处理装置的进水口（12）连通，经过处理后获得的纯净水从臭氧处理装置的出水口（13）流出，其特征在于：所述活性炭水处理装置包括柱状容器（15）和固定置于所述柱状容器（15）中的生物活性炭柱（5），所述生物活性炭柱（5）包括活性炭和固定于活性炭上的微生物，所述柱状容器（15）的进水口（12）位于所述生物活性炭柱（5）的下方，所述柱状容器（15）的出水口（13）位于所述生物活性炭柱（5）的上方；所述臭氧处理装置包括气密封柱状容器（16），将臭氧通过导气管（9）引入所述气密封柱状容器（16）中，所述导气管（9）的出气口设置于靠近所述气密封柱状容器（16）的底部位置处，所述导气管（9）的出气口连接曝气装置（7），臭氧发生器（10）通过所述导气管（9）向所述气密封柱状容器（16）中输入臭氧，使所述曝气装置（7）的上方形成臭氧与水混合的气水混合区，臭氧气泡在所述气水混合区持续扩散形成臭氧柱（8），所述气密封柱状容器（16）的进水口（12）位于所述曝气装置（7）的下方，在所述曝气装置（7）的附近区域形成进气进水区，分别位于所述臭氧柱（8）上下区段所在的气密封柱状容器（16）的侧壁上设有上出水口（17）和下出水口（19），将所述上出水口（17）和下出水口（19）之一的出水口封住，从未封住的出水口取不同高度的水样，在所述臭氧柱（8）的上方气体脱离水面形成废气汇集区，在所述废气汇集区的所述气密封柱状容器（16）壁面上设有废气出气口（11）；所述生物活性炭柱（5）和所述臭氧柱（8）形成一套二级水处理系统，所述水处理实验装置还包括与所述二级水处理系统对照的第二套二级水处理系统，所述第二套二级水处理系统由普通活性炭柱（14）和另一个所述臭氧柱（8）形成，所述第二套二级水处理系统的活性炭水处理装置包括柱状容器和固定置于所述柱状容器中的普通活性炭柱（14），所述普通活性炭柱（14）由普通纯活性炭构成，所述第二套二级水处理系统的柱状容器的进水口（12）位于所述普通活性炭柱（14）的下方，所述第二套二级水处理系统的柱状容器的出水口（13）位于所述普通活性炭柱（14）的上方。2. 根据权利要求1所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：所述曝气装置（7）为曝气头或曝气石。3. 根据权利要求1或2所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：在所述活性炭水处理装置的柱状容器（15）内底部铺设一层硬性透水层（18），所述硬性透水层（18）支撑位于其上的生物活性炭柱（5）或普通活性炭柱（14）。4. 根据权利要求3所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：所述硬性透水层（18）由小石子或石英砂构成。5. 根据权利要求4所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：在所述气密封柱状容器（16）侧壁上的上出水口（17）和下出水口（19）之间还设有中出水口（20），将所述上出水口（17）、下出水口（19）和中出水口（20）中的任意两个出水口封住，从未封住的出水口取不同高度的水样。6. 根据权利要求5所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：所述柱状容器（15）也具有与所述气密封柱状容器（16）相同的所述上出水口（17）、下出水口（19）和中出水口（20），使其中任意一个出水口通过所述输水管（6）与所述臭氧处理装置的进水口（12）连通。7. 根据权利要求5所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：所述水处理装置固定架（4）的主体为刚性结构架，所述刚性结构架上装有两层平板，其中下层平板支撑所述柱状容器（15）和气密封柱状容器（16），其中上层平板设有部分镂空的孔和槽，所述孔的内径分别与所述柱状容器（15）和气密封柱状容器（16）外径分别相适应，用以固定安装所述柱状容器（15）和气密封柱状容器（16），所述槽的宽度与穿越所述上层平板的输水管或导气管的外径相适应。8.根据权利要求7所述的生物活性炭和臭氧联用的水处理实验装置，其特征在于：所述刚性结构架的材料为不锈钢，所述两层平板的材料为有机玻璃。