[發(fā)明專利]一種新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110007316.X
• 申請(qǐng)日: 2011-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN102115253A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田智勇;宋永會(huì);崔榮濤;涂響;錢鋒;魏健;李斌;武騰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C02F1/72
• 分類號(hào): C02F1/72;C02F1/78;C02F1/52;C02F1/24;C02F1/36;C02F1/32
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1.一種新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：反應(yīng)器進(jìn)水(1)和臭氧發(fā)生器(24)所產(chǎn)生的O₃氣體經(jīng)機(jī)械混合溶氣泵(5)充分混合溶解后首先注入臭氧高級(jí)氧化塔的底部配水倉(6)，經(jīng)過倉頂?shù)目装暹M(jìn)入微氣泡釋放接觸區(qū)(7)內(nèi)進(jìn)行微氣泡釋放，然后含渣液流繼續(xù)向上進(jìn)入浮渣分離接觸區(qū)(8)，非含渣液流折流向下進(jìn)入氣液分離接觸區(qū)(9)，通過出水口(10)一部分排出(11)，一部分回流至溶氣泵進(jìn)水管(12)；氧化塔微氣泡釋放接觸區(qū)上方安裝有超聲波振子(13)和UV₂₅₄紫外光源(14)，提供超聲波和紫外協(xié)同催化作用；浮渣分離接觸區(qū)所產(chǎn)生浮渣溢流至浮渣收集槽(15)經(jīng)浮渣排放口(16)排出；純氧氣源(21)經(jīng)氣源干燥器(22)干燥后為臭氧發(fā)生器(24)提供補(bǔ)充氣源；氧化塔氣液分離后的尾氣經(jīng)尾氣排放口(17)和單向閥(18)依次進(jìn)入堿性氣體吸收罐(19)、酸性氣體吸收罐(20)和尾氣干燥器(23)，回收至臭氧發(fā)生器(24)進(jìn)氣口為其提供回流氣源；濕法計(jì)量投加系統(tǒng)(2、3、4)分別投加混凝劑、粉末活性炭(PAC)和雙氧水(H₂O₂)至機(jī)械混合溶氣泵(5)的進(jìn)水管路，提供混凝作用及PAC/H₂O₂的協(xié)同催化作用。

2.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：氧化塔塔身分為底部配水倉、微氣泡釋放接觸區(qū)、浮渣分離接觸區(qū)、氣液分離接觸區(qū)等4個(gè)關(guān)鍵區(qū)域。

3.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：氧化塔可同時(shí)運(yùn)行混凝氣浮和臭氧接觸氧化工藝，從而提高工藝對(duì)難降解有機(jī)物的總體去除效果。

4.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：氧化塔由機(jī)械混合溶氣泵作為進(jìn)水泵，一方面向氧化塔提供進(jìn)水動(dòng)力；另一方面實(shí)現(xiàn)O₃的快速溶解和O₃氣體與液流的快速均勻混合。

5.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：溶氣流進(jìn)入微氣泡釋放接觸區(qū)后，被溶解的O₃氣體釋放為直徑0～30μm的微米級(jí)氣泡，提高了臭氧的氣液混合效率。

6.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：氧化塔身部位設(shè)置超聲波振子，由超聲波發(fā)生器提供超聲波源，可借助超聲波對(duì)O₃微氣泡的超聲空化作用，實(shí)現(xiàn)超聲波對(duì)臭氧氧化的協(xié)同催化，提高臭氧氧化效率。

7.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：氧化塔身部位設(shè)置UV₂₅₄紫外光源將UV₂₅₄紫外光輻射到液流中，一方面對(duì)有機(jī)物具有直接的光解作用；另一方面在水相中引發(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，可實(shí)現(xiàn)紫外光對(duì)臭氧氧化作用的協(xié)同催化，提高臭氧氧化效率。

8.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：機(jī)械混合溶氣泵進(jìn)水管路上設(shè)置粉末活性炭(PAC)濕式投加系統(tǒng)，將一定粒度(粒徑為10～50μm)的活性碳加入臭氧氧化塔，一方面具有吸附作用；另一方面在水相中引發(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而可實(shí)現(xiàn)粉末活性炭(PAC)對(duì)臭氧氧化作用的協(xié)同催化，提高臭氧氧化效率。

9.按照權(quán)力要求1所述的新型多技術(shù)協(xié)同催化微氣泡臭氧高級(jí)氧化塔，其特征在于：機(jī)械混合溶氣泵進(jìn)水管路上設(shè)置雙氧水(H₂O₂)或芬頓試劑(H₂O₂+Fe²⁺)投加系統(tǒng)，將H₂O₂或(H₂O₂+Fe²⁺)加入臭氧氧化塔，一方面具有直接氧化作用；另一方面在水相中可加速臭氧分解產(chǎn)生羥基自由基，從而實(shí)現(xiàn)雙氧水(H₂O₂)或芬頓試劑(H₂O₂+Fe²⁺)對(duì)臭氧氧化作用的協(xié)同催化，提高臭氧氧化效率。