[實用新型]臭氧氧化與下流式曝氣生物濾池結合的廢水深度處理裝置

無效

• 申請號: 200820051238.7
• 申請日: 2008-07-24
• 公開（公告）號: CN201240972Y
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 汪曉軍;顧曉揚
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F1/78;C02F3/12
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型涉及水處理領域，具體是利用臭氧催化氧化--下流式曝氣生物濾池一體化水處理裝置處理受污染原水、廢水，特別是含難生物降解有機物廢水的深度處理領域。

背景技術

臭氧具有極強的氧化性能，其氧化能力僅次于氟，高于氯和高錳酸鉀。基于臭氧的強氧化性，且在水中可短時間內自行分解，沒有二次污染，是理想的綠色氧化藥劑。目前，臭氧技術在水處理領域的應用正不斷增加。臭氧不僅具有很強的消毒殺菌作用，還可以氧化去除水中的難以生物降解的污染物質。但是如果單獨使用臭氧將難以生物降解的污染物礦化為二氧化碳和水直接去除，往往臭氧投加量大，所需費用太高，經濟性差，無法在實際工程中大規模應用。同時，傳統的臭氧氧化技術不能有效地提高臭氧氧化能力，對難降解有機物去除率也較低。因此，對臭氧進行催化氧化，提高其氧化能力也是目前研究的熱點。

曝氣生物濾池(BAF)工藝主要應用于低濃度的污水深度處理和原水微污染的預處理，如城市生活污水處理，低濃度工業污水處理，給水的原水預處理等。它是一種微生物接觸生長系統，通過附著在填料上的微生物的吸收、降解、氧化、合成等作用，去除可生物降解和利用的溶解性物質。該方法集污水處理曝氣池和給水快濾池的特點于一體，高比表面積的粒狀填料的使用不僅增大了微生物量，而且微生物的活性高，同時使得廢水能同填料表面的微生物充分有效地接觸，因而使得曝氣生物濾池較一般傳統的生物處理技術有更高的處理效率。曝氣生物濾池的最大特點是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節省了后續二次沉淀池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡化。此外，曝氣生物濾池工藝還具有有機物容積負荷高、水力負荷大，水力停留時問短、所需基建投資少、能耗及運行成本低及保證較高出水水質等特點。但曝氣生物濾池技術僅能脫除可生物降解的有機物，對含難生物降解有機物廢水的處理效果往往不佳。對含溶解性，且又難以生物降解污染物的去除是污水深度處理，中水回用的一個難題。

實用新型內容

本實用新型裝置的目的在于克服現有技術處理含難生物降解有機物廢水的不足，開發一種既保持臭氧氧化能力強和曝氣生物濾池生物氧化和截留懸浮物的特點，又避免臭氧對曝氣生物濾池生物氧化干擾，并提高其有機污染物的可生化性的臭氧氧化與下流式曝氣生物濾池結合的廢水深度處理裝置。

本實用新型原理：采用臭氧非均相催化氧化，在裝置中填充臭氧氧化催化陶粒，大大提高臭氧的氧化效率，降低廢水的處理成本；經過臭氧催化氧化，不但氧化分解了部分有機物，更主要的是提高了有機污染物的可生化性，然后廢水溢流進入下流式曝氣生物濾池，利用曝氣生物濾池處理工藝最終將被臭氧氧化處理后的難生物降解有機物去除。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

臭氧氧化與下流式曝氣生物濾池結合的廢水深度處理裝置，包括臭氧發生系統、氣水混合系統和下流式曝氣生物濾池，所述氣水混合系統包括依次連接的輸送水泵、文丘里管和廢水噴射口，臭氧發生系統與文丘里管相連；所述廢水深度處理裝置還包括非均相臭氧催化氧化系統，該系統由下到上包括氣水混合層、承托布水板、非均相催化氧化填料層、鋼絲網和出水堰；廢水噴射口位于氣水混合層中，出水堰與下流式曝氣生物濾池上端的氣水混合區連通；所述非均相催化氧化填料層由負載了錳金屬系列的陶粒堆積形成，陶粒粒徑為2～8mm，高度為3～8m。

為進一步實現本實用新型的目的，所述鋼絲網為不銹鋼鋼絲網，規格為10～20目。

所述下流式曝氣生物濾池在池體內由上到下依次包括氣水混合區、生物填料層、承壓層和反沖洗布氣布水層，在反沖洗布氣布水層還設有出水口。

所述下流式曝氣生物濾池還包括反沖洗系統，反沖洗系統包括反沖洗氣泵、反沖洗水泵和反沖洗出水堰，反沖洗氣泵、反沖洗水泵分別與反沖洗布氣布水層連通，反沖洗出水堰設置在氣水混合區的上部。

所述承壓層為鋼板或水泥板，在板上安裝ABS或者不銹鋼濾頭。

所述生物填料層由粒徑為1～10mm的陶粒、活性炭、蜂窩陶瓷、沸石或火山巖顆粒填料中的一種堆積形成。

所述廢水進水輸送水泵與文丘里管連通的管道上依次設有第一閥門和流量計。

所述承托布水板為鋼板或水泥板，在板上安裝ABS或者不銹鋼濾頭。

所述下流式曝氣生物濾池的橫截面積為非均相臭氧催化反應系統橫截面積的1.5-2.5倍。

本實用新型有如下優點和積極效果：