[發(fā)明專(zhuān)利]臭氧微電解廢水處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310531325.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103553205A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董文藝;張先炳;楊偉;王宏杰;董姣;劉軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/78
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/78;C02F1/461
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種廢水處理裝置，尤其涉及一種臭氧微電解廢水處理裝置。

背景技術(shù)

鐵碳床微電解技術(shù)所采用的原材料主要為鐵屑和炭，來(lái)源廣泛、投資少、不需消耗電力資源，能夠降低廢水處理成本，亦具有以廢治廢的意義。反應(yīng)設(shè)備基建投資低、占地小、便于推廣。該法不僅能在常溫常壓下取得較好的色度和有機(jī)物的去除效果，還能較大的提高廢水的可生化性以提高后續(xù)處理的效果。當(dāng)鐵屑結(jié)塊，出現(xiàn)溝流等現(xiàn)象時(shí)會(huì)大大降低處理效果。當(dāng)反應(yīng)塔較高時(shí)，底部的鐵屑?jí)簩?shí)作用較大，易結(jié)塊。在運(yùn)行過(guò)程中表面沉積物會(huì)使鐵碳填料產(chǎn)生鈍化，降低處理效果，需定期進(jìn)行清洗。鐵碳微電解在低pH值時(shí)反應(yīng)速率快，并能有效解決鈍化問(wèn)題。但若人為調(diào)低廢水的pH值，不僅大幅提高了處理成本，亦使工藝流程復(fù)雜化。解決鐵碳微電解法所面臨的填料結(jié)塊、鈍化以及減少酸投加量而降低成本是該技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)廢水處理所面臨的主要問(wèn)題。

臭氧技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)為：臭氧反應(yīng)過(guò)程用會(huì)消耗氫氧根，堿性條件下脫色效率高；臭氧的半衰期僅為半小時(shí)，反應(yīng)徹底，無(wú)污泥和二次污染；反應(yīng)受環(huán)境的影響較小；臭氧為現(xiàn)場(chǎng)制備，沒(méi)有原料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸問(wèn)題，操作管理方便。臭氧主要缺點(diǎn)為：臭氧發(fā)生器耗電量大，設(shè)備投資費(fèi)用較高，設(shè)備需要防腐；臭氧有毒，反應(yīng)時(shí)必須做好防護(hù)措施；反應(yīng)過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生大量的小分子有機(jī)酸不利于有機(jī)物的徹底去除。

已有的臭氧與鐵碳微電解的技術(shù)只是單一的將臭氧和通入鐵碳床內(nèi)，雖實(shí)現(xiàn)了裝置的一體化，使用時(shí)會(huì)受到廢水水質(zhì)的限制，缺乏靈活性，從而限制了已有技術(shù)的廣泛使用。此外，微電解填料性能的差異亦會(huì)導(dǎo)致工程運(yùn)行上效果的不穩(wěn)定和填料的高損耗率，使得處理成本上升至企業(yè)難以接受的程度。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種臭氧微電解廢水處理裝置，充分發(fā)揮臭氧和微電解結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，提高處理效果并降低處理成本，徹底解決微電解技術(shù)的鈍化和板結(jié)等問(wèn)題。

一種臭氧微電解廢水處理裝置，用于廢水的處理，所述臭氧微電解廢水處理裝置設(shè)有反應(yīng)罐，所述反應(yīng)罐內(nèi)部由下之上依次設(shè)有用于接入廢水的進(jìn)水管、用于接入臭氧的進(jìn)氣管、布水布?xì)獍濉⒊型袑印⒌谝环磻?yīng)區(qū)、第二反應(yīng)區(qū)，所述第二反應(yīng)區(qū)上方設(shè)有出水堰及出水管，所述出水堰連通于所述出水管。

進(jìn)一步的，所述第一反應(yīng)區(qū)為臭氧反應(yīng)區(qū)，所述第二反應(yīng)區(qū)為臭氧微電解反應(yīng)區(qū)。

進(jìn)一步的，所述第二反應(yīng)區(qū)還設(shè)有回水管，所述回水管連通于所述進(jìn)水管。

進(jìn)一步的，所述第一反應(yīng)區(qū)及第二反應(yīng)區(qū)內(nèi)填充有微電解填料，所述第一、二反應(yīng)區(qū)均為臭氧微電解反應(yīng)區(qū)。

進(jìn)一步的，所述微電解填料按質(zhì)量分組成:?極化鐵粉為79%、粉末活性炭為13%、催化劑為5%、納米凹凸棒土為3%。

進(jìn)一步的，所述微電解填料的粒徑為1cm至2cm；比重為1.1?t/m³；比表面積為1.2?m²/g；空隙率為65%。

進(jìn)一步的，所述第一反應(yīng)區(qū)及第二反應(yīng)區(qū)還設(shè)有觀察口及取樣口。

進(jìn)一步的，所述反應(yīng)罐的頂部還設(shè)有氣體排出孔。

進(jìn)一步的，所述承托層采用均質(zhì)的鵝卵石組成。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)水管設(shè)有曝氣頭。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明涉及的臭氧鐵碳床廢水處理工藝和技術(shù)以特定的鐵碳微電解填料為基礎(chǔ)，通過(guò)整體工藝的調(diào)整可適合于多種廢水的深度，充分利用了臭氧的強(qiáng)氧化特性和鐵碳微電解的高礦化率特性，具有以下優(yōu)點(diǎn)：大幅降低了臭氧的投加量；降低了臭氧設(shè)備的投資費(fèi)用；提高了臭氧利用率以及小分子有機(jī)酸等臭氧最終產(chǎn)物的徹底去除；臭氧曝氣改善了裝置內(nèi)的pH微環(huán)境，與特制的鐵碳填料合用有效緩解了鐵碳床微電解技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中的鈍化、結(jié)塊、溝流等問(wèn)題；提高了鐵碳床的處理效率并延長(zhǎng)了鐵碳床的工作周期；省去了鐵碳床工藝調(diào)節(jié)pH值所需酸部分的處理成本；本發(fā)明應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，各種有機(jī)廢水和重金屬?gòu)U水均能獲得理想的處理效果，適應(yīng)性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的臭氧微電解廢水處理裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說(shuō)明及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供了一種臭氧微電解廢水處理裝置10，臭氧微電解廢水處理裝置10設(shè)有反應(yīng)罐11，所述反應(yīng)罐11內(nèi)部由下之上依次設(shè)有進(jìn)水管12、進(jìn)氣管13、布水布?xì)獍?5、承托層17、第一反應(yīng)區(qū)19、第二反應(yīng)區(qū)21。所述第二反應(yīng)區(qū)21上方設(shè)有出水堰23、出水管25、回流管27。在本實(shí)施例中，出水堰23的結(jié)構(gòu)形式為鋸齒形。