[實用新型]一種臭氧與活性炭一體化污水處理裝置

有效

• 申請號: 201220609887.0
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN202968188U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 王樹國;高易;張欣;肖慶林;馬俊峰;李敏;朱燁;李恒東;康惠珊
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣管道局
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/78
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮

技術領域

本實用新型涉及一種臭氧與活性炭一體化污水處理裝置，特別是涉及一種具有催化劑層填料的臭氧與活性炭一體化含油污水深度處理裝置，屈于環境保護與水處理領域。

背景技術

目前一些油田企業在生產過程中所排放的污水，成分復雜，含鹽量高，含油量高，可生化性差，難降解有機物含量高，采用常規的物化和生化處理很難有效降低污水中化學需氧量(COD)與污水含油，由于油田企業外排水量較大，需要對污水進行深度處理以降低污水中COD含量，從而控制碳排放總量，同時控制外排污水含油量。

臭氧自被發現以來，作為一種強氧化劑，應用于污水處理研究已有100多年，臭氧雖然具有強氧化性，且本身不會產生二次污染，但也有明顯的缺點，即臭氧氧化過程中很難徹底去除污水中的化學需氧量(COD)，臭氧與有機物的反應具有較強的選擇性，在低劑量和短時間內臭氧不可能完全氧化有機物為二氧化碳和水，分解生成的中間產物會阻止臭氧的進一步氧化作用。污水處理過程中臭氧的利用率較低，造成臭氧在污水處理中實際效果并不理想，直接限制了其推廣和應用。

吸附技術，由于其適用廣泛，在環境領域(廢氣處理、水處理)廣泛使用，其中，活性炭吸附技術在水處理領域受到極大重視。活性炭是一種高效優良吸附劑，對各種濃度廢水均適用，但受其飽和吸附量的限制，需要定期更換或再生。

因此，如何克服現有技術中存在的臭氧利用率不高、氧化污染物不徹底、活性炭使用壽命短等問題成為了近年來研究的熱點。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種臭氧與活性炭一體化污水處理裝置。該污水處理裝置可提高臭氧利用率，有效吸附污水中污染物，并可利用臭氧延長活性炭使用壽命。

為達上述目的，本實用新型提供一種臭氧與活性炭一體化污水處理裝置，其特征在于，該污水處理裝置包括池體、臭氧發生器、進水水泵、文丘里管、空壓機、反沖洗水泵、出水管線、反沖洗出水管線；

其中，所述池體為封閉式池體，其由一隔板分隔為上部連通的臭氧氧化室與活性炭吸附室；

所述進水水泵通過管線與所述臭氧氧化室的下部連接，并于該管線上設有一文丘里管，且該文丘里管與所述臭氧發生器連接；

所述反沖洗水泵與所述空壓機通過同一條管線與所述活性炭吸附室的下部連接；

所述出水管線設于所述活性炭吸附室的下部；

所述反沖洗出水管線設于所述臭氧氧化室的下部。

工作狀態時，本實用新型的污水處理裝置使進水水泵提升的污水與臭氧發生器產生的臭氧(以進行處理的污水的總體積為基準，臭氧濃度為50-60mg/L)一起通過文丘里管，使污水與臭氧充分混合均勻后進入臭氧氧化室，在臭氧氧化室內采用上向流方式運行，在活性炭吸附室內采用下向流方式運行，對污水進行深度處理。

反沖洗狀態時，本實用新型的污水處理裝置采用空壓機與反沖洗水泵依次進行氣洗與水洗，使裝置內截留的懸浮物得到去除，裝置可重新投入運行。其中，所述反沖洗水泵通過管線與所述活性炭吸附室的下部連接相連，并于該管線上設有一三通，該三通連接于所述空壓機，所述反沖洗水泵與所述空壓機由各自閥門控制。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述隔板的高度為所述池體高度的80％-90％。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述臭氧氧化室內部設有催化劑層，且該催化劑層的厚度為所述臭氧氧化室高度的75％-85％。更優選地，所述催化劑層的厚度為2.0m。本實用新型的催化劑層能夠激發臭氧產生大量強氧化性自由基，降解污水中有機污染物，并加快反應速率，提高臭氧利用率。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述催化劑層中的催化劑顆粒為粒徑為2-3mm的負載金屬離子的催化劑顆粒。所述負載金屬離子的催化劑顆粒可以為負載錳、銅、鐵、鋅等金屬離子的催化劑顆粒。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述活性炭吸附室內部設有活性炭層，且該活性炭層的厚度為所述活性炭吸附室高度的75％-85％。更優選地，所述活性炭層的厚度為2.0m。本實用新型的活性炭層能夠吸附污水中未分解的臭氧，無需額外設置尾氣破壞系統，同時，臭氧對活性炭有再生作用，可延長活性炭使用壽命。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述活性炭層中的活性炭顆粒為柱狀的，粒徑為3mm的活性炭顆粒。

在上述臭氧與活性炭一體化污水處理裝置中，優選地，所述活性炭顆粒為碘值為900mg/g的活性炭顆粒。