[發(fā)明專利]用于臭氧處理設(shè)備的排氧再循環(huán)裝置和具有該裝置的臭氧利用系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080062357.2
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN102725050A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文盛阿
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社ARK
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/02;B01D47/06;B01D53/78
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種排氧再循環(huán)裝置，并且，更具體地，涉及一種用于臭氧處理設(shè)備的排氧再循環(huán)裝置，該裝置用來對臭氧處理設(shè)備中的反應(yīng)結(jié)束之后要被排到空氣中的排氧進行提純并且將經(jīng)提純的氧再循環(huán)以產(chǎn)生臭氧，該臭氧處理設(shè)備用來消毒，去除味道、氣味和顏色，還原有機化合物并且執(zhí)行諸如鐵、錳等的金屬的氧化。此外，本發(fā)明涉及一種包括所述用于臭氧處理設(shè)備的排氧再循環(huán)裝置的臭氧利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

臭氧處理設(shè)備用于許多領(lǐng)域，諸如水處理、消化池、漂白、殺菌、消毒、半導(dǎo)體設(shè)備系統(tǒng)等，用于去除氣味和顏色，提高凝結(jié)效率，減少有機氯化合物的產(chǎn)生并且提高清潔度等的目的。

同時，諸如污水軟泥、排泄污泥等的有機污泥每年增加。然而，用于焚化或填埋污泥的污泥處理設(shè)備由于局部對本地發(fā)展持反對態(tài)度的現(xiàn)象（local?NIMBY?phenomena）等而未被安裝。此外，因為將污泥拋入海洋在國際上被禁止，因此不存在適當?shù)靥幚砦勰嗟姆椒ā?/p>

目前，作為用于減少污泥的方法，厭氧污泥處理被廣泛使用。也就是說，在大規(guī)模的污水處理廠中，利用厭氧消化池來減少污泥。

圖1是示出用于利用一般的厭氧消化池減少污泥的裝置的示意圖。如圖1所示，當將廢水引入初沉池110時，包含在廢水中的污泥在重力下沉淀并且濃縮以形成初沉污泥。同時，把被引入初沉池110的廢水的一部分經(jīng)由生物反應(yīng)器115引入二沉池120并且濃縮以形成二沉污泥。

將初沉污泥經(jīng)由濃縮池130通過運動管線135引入?yún)捬跸?70，并且將二沉污泥經(jīng)由離心濃縮機140通過運動管線145引入?yún)捬跸?70，接著使該二沉污泥與初沉污泥混合。

厭氧消化池170設(shè)有循環(huán)管線160，該循環(huán)管線160的一端連接到厭氧消化池170的下側(cè)，該循環(huán)管線的另一端連接到厭氧消化池170的上側(cè)，并且厭氧消化池170中的混合污泥通過循環(huán)管線160循環(huán)。蒸汽管線155連接到厭氧消化池170的上側(cè)，使得從鍋爐150產(chǎn)生的高溫蒸汽通過蒸汽管線155被供應(yīng)到厭氧消化池170。

然而，用于減少污泥的裝置的問題在于，它不能充分減少污泥，因為包括初沉污泥和二沉污泥的混合污泥在厭氧消化池170中僅通過厭氧消化過程被消化。

因此，按照慣例，為了提高污泥的減量效率，已經(jīng)使用了各種各樣的方法，所述方法通過溶解包含在厭氧池中的有機物質(zhì)來容易地分解厭氧池中的污泥，諸如通過超聲處理、臭氧處理、熱處理等。

圖2是示出具有溶解單元的一般的消化系統(tǒng)（利用臭氧）的過程圖，并且圖3是示出用于消化系統(tǒng)的臭氧處理設(shè)備的示意圖。

如圖2所示，消化系統(tǒng)設(shè)置有溶解單元220，該溶解單元用于利用臭氧（O₃）等溶解從厭氧消化池210排出的污泥，在厭氧消化池中進行消化污泥的過程，接著將溶解的污泥循環(huán)到厭氧消化池210中，從而提高污泥的減量效率。這里，臭氧（O₃）通過利用臭氧發(fā)生器氧化具有大約99.9%的純度的預(yù)定量的氧氣（O₂）（可從氧氣制造公司買到）來制造，接著將臭氧供給到溶解單元220。此外，如圖3所示，臭氧（O₃）由設(shè)置在消化系統(tǒng)的一側(cè)處的臭氧發(fā)生器320制造，接著將臭氧供應(yīng)到溶解單元220。

在一般的臭氧發(fā)生器中，當供應(yīng)具有90~95%或以上的高純度的氧時，臭氧以若干個步驟制造。在該情況下，制造出的臭氧的量相對于所供應(yīng)的氧的量是大約10%。因此，從臭氧發(fā)生器排出的臭氧包括具有80~85%或以上的純度的氧，使得臭氧和氧被一起供應(yīng)到溶解單元220。其間，供應(yīng)到溶解單元220的臭氧溶解從厭氧消化池210排出的污泥，接著將臭氧經(jīng)由臭氧排放單元排到空氣中。在該情況下，排放到空氣中的排氣包括具有80~85%或以上純度的氧氣（O₂）以及CO₂、CH₄、H₂S等。也就是說，按照慣例，具有80~85%或以上純度的氧氣（O₂）被直接排到空氣中。

其間，即使在水處理、漂白、殺菌、消毒、半導(dǎo)體設(shè)備系統(tǒng)等的領(lǐng)域中，在通過臭氧殺菌之后，具有80~85%或以上純度的氧氣（O₂）被提純，接著被和雜質(zhì)（摻雜氣體）一起排到空氣中。