[實用新型]催化劑協同臭氧處理制漿廢水的裝置

有效

• 申請號: 201120444676.1
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN202508942U
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 雷利榮;李楠;李友明
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/78;C02F103/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及制漿造紙廢水的處理工藝，具體涉及催化劑協同臭氧處理制漿廢水的裝置。?

背景技術

臭氧是一種強氧化劑，氧化還原電位為2.07，對大多數有機物具有很強的氧化降解能力，且具有反應速度快的特點。臭氧既可用于生物處理前對廢水進行預處理，提高廢水可被微生物降解的能力，改善廢水的生物處理效果；臭氧也可用于生物處理后對廢水進行深度處理，以降解去除在廢水的生物處理過程中未能去除的殘余有機物，以及對廢水的脫色。已有研究表明，臭氧氧化降解難生物降解有機物、發色有機物和毒性有機物效果良好。在利用臭氧處理廢水的過程中，對于具有較高色度的廢水，色度的去除率很高，經臭氧處理后色度去除率甚至達到98%以上；但是對廢水中有機物的去除率并不高，總有機碳（TOC）或化學需氧量（COD）去除率一般不超過40%。因此，近年來，通過研制和添加催化劑以提高臭氧處理過程中對有機物的降解效果成為國內外研究的熱點。?

制漿造紙工業是我國廢水和污染物排放的重要源頭之一，物化結合生物處理工藝是制漿造紙工業廢水處理主要的技術。但是，在當前的技術條件下，制漿中段廢水經物化結合生物處理后并不能達到國家排放標準，因此在排放到環境水體前必須進行深度處理。已有應用臭氧來處理制漿造紙工業廢水方面的研究，在去除廢水的色度、提高其可生物處理性方面取得了較為明顯的效果，但是臭氧對制漿廢水中有機物的去除效果并不理想。另一方面，在臭氧處理廢水過程中，存在著臭氧利用率較低的問題，大量的未參與反應的臭氧隨著尾氣排出，使處理成本較高。?

發明內容

為解決上述相關技術存在的缺陷和不足，本實用新型的目的在于提供催化劑協同臭氧處理制漿廢水的裝置，該裝置設計有內置有活性吸附材料負載過渡金屬氧化物為催化劑的兩級反應器，催化臭氧處理制漿造紙廢水，可用于制漿造紙廢水的處理和制漿造紙廢水二級生物處理出水的深度處理。?

催化劑協同臭氧處理制漿廢水的裝置包括尾氣接受瓶22、泵10、射流器20、一級反應器和二級反應器；?

所述一級反應器包括一級反應器槽體1及其頂蓋5，在一級反應器槽體1內底部設置有曝氣器8，槽體上設置有第一進水口2、第一出水口7，頂蓋5上設置有第一尾氣口3以及第一進臭氧口4。

所述二級反應器包括二級反應器槽體14及其頂蓋16；二級反應器槽體14內設置有支撐布氣板12，槽體上設置有第二進水口11及第二出水口26，頂蓋16上設置有第二尾氣口17。?

第一進臭氧口4一端通過管道與曝氣器8連接，另一端再通過第二尾氣管23與第二尾氣口17連接；第一出水口7、泵10、射流器20及第二進水口11通過管道依次連接，射流器20上設置有進臭氧管21。?

尾氣接受瓶22通過第一尾氣管24與第一尾氣口3連接，并且尾氣接受瓶22還設置有通向大氣空間的排氣管25。?

作為優選的，所述一級反應器槽體1還設置有回流口6，二級反應器槽體14還設置有第三出水口15，回流口6與第三出水口15通過管道連接，該連接管道上安裝有閥門。?

作為優選的，所述二級反應器槽體14上還設置有取樣口18。?

所述二級反應器槽體14為一體成型或者拼裝成型，為拼裝成型時，槽體通過密封件13進行密封。?

利用上述催化劑協同臭氧處理制漿廢水的裝置進行廢水處理的方法，步驟如下：?

制漿廢水從一級反應器的第一進水口2進入一級反應器槽體1內，與活性吸附材料負載過渡金屬氧化物催化劑9混合接觸后，從第一出水口7流出，由泵10泵送至射流器20，與從進臭氧管21流送至射流器20內的臭氧氣體混合后，形成氣水混合物，氣水混合物經二級反應器的第二進水口11進入二級反應器槽體14內，與反應器內支撐布氣板12上承載的活性吸附材料負載過渡金屬氧化物催化劑9接觸進行催化劑催化臭氧協同處理，處理后的氣水混合物到達二級反應器槽體14的頂部后進行氣水分離，分離后的尾氣從第二尾氣口17經第二尾氣管23流送至第一進臭氧口4，并進入曝氣器8，為一級反應器提供臭氧，臭氧與活性吸附材料負載過渡金屬氧化物催化劑9和制漿廢水混合接觸后發生催化臭氧處理，處理后產生的尾氣再從第一尾氣口3經第一尾氣管24排入尾氣接收瓶22，經吸收殘余臭氧后經排氣管25進入大氣環境；在二級反應器槽體14頂部氣水分離產生的廢水則從第二出水口26排出。

所述在二級反應器槽體14頂部氣水分離產生的廢水從第三出水口15經回流口6進入一級反應器槽體1，進行循環處理，再從第二出水口26排出。?