[實用新型]一種臭氧接觸反應器

有效

• 申請號: 201520372816.7
• 申請日: 2015-06-01
• 公開（公告）號: CN204714582U
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 韓東浩;李綺;趙國萍;陳林華;鄭煒
• 申請（專利權）人: 浙江東發環保工程有限公司;浙江清華長三角研究院
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本實用新型涉及污水處理領域，尤其涉及一種臭氧接觸反應器。

背景技術

煤制氣廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產品回收過程中產生的高濃度有機廢水，屬于焦化廢水的一種。水質成分復雜，污染物濃度高。廢水中含有大量的酚類、聯苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機污染物，還含有氰、無機氟離子和氨氮等有毒有害物質，污染物色度高，屬較難生化降解的高濃度有機工業廢水。

因此，此類廢水在進入生化處理前需要進行必要的預處理。目前常見的預處理方式有以下幾種：(1)物理法：主要包括吸附、萃取和蒸餾；(2)物化法：包括化學絮凝、化學氧化等。

對于污染物濃度高、毒性強的有機物廢水，一般的預處理方法難以取得較好的效果，這就需要化學氧化法預處理。化學氧化法預處理是向廢水中投加氧化催化劑，在一定條件下將難降解的污染物氧化分解成簡單的有機物和無機物，從而來提高廢水的可生化性。臭氧高級氧化技術是化學氧化法的一類，就是通過臭氧氧化與各種水處理技術組合，形成氧化性更強、反應選擇性較低的羥基自由基的氧化技術。它可以產生非常活躍的羥基自由基(·OH)，并誘發鏈式反應；由于具有很高的氧化還原電位，羥基自由基無選擇性地與水中有機污染物作用，將其礦化；它可與大多數有機物反應；反應條件要求不高，一般在常溫常壓下即可進行。臭氧高級氧化技術包括紫外催化臭氧化、堿催化臭氧化和多相催化臭氧化等。

臭氧金屬氧化法是多相催化臭氧化的一種，其以固狀的金屬(金屬鹽及其氧化物)為催化劑，加強臭氧氧化反應，是近幾年來新起的技術。該技術的目的就是促進臭氧的分解，以產生自由基等活性中間體來強化臭氧化。

公開號為CN1884125A的中國發明專利公開的臭氧/活性炭處理有機廢水的裝置，包括外筒和與其同軸的循環筒，外筒底部設有進水口，內筒底部設有曝氣裝置。該裝置處理有機廢水的方法：將有機廢水從進水口泵入裝置，將顆粒狀活性炭投加到裝置內部，通入臭氧化氣體，活性炭在臭氧氣體的推動下在內筒與內外筒形成的空間循環流動，對廢水進行處理。該裝置的催化劑為顆粒狀活性炭，顆粒狀的活性炭不易與出水分離，因此難以回收利用，且影響出水的水質。

公開號為CN202924812U的中國實用新型專利公開了一種有機廢水臭氧催化氧化處理裝置，該裝置包括催化氧化塔，所述催化氧化塔內部設有催化劑部件；所述催化劑部件由固體催化劑封裝于多孔規整陶瓷容器中形成；所述多孔規整陶瓷容器與催化氧化塔塔壁接觸部分直接裝填固體催化劑。該裝置的催化劑直接固定填充在催化氧化塔內，雖然解決了催化劑不易回收的問題，但是，存在催化劑與有機廢水接觸不充分，并且不易更換催化劑填料的問題。

實用新型內容

針對現有技術的臭氧反應器中催化劑不易回收、催化劑與廢水接觸不充分、不易更換催化劑填料等技術問題，本實用新型的目的在于提供一種易于更換催化劑填料且催化劑能與廢水充分接觸的臭氧接觸反應器。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：

一種臭氧接觸反應器，包括兩個底部相通的反應塔，進水口和出水口分別設置在兩反應塔的上部，兩反應塔內部均設有旋轉架，該旋轉架上裝有催化劑填料，所述反應塔的頂部設有用于帶動旋轉架的驅動機構。

本實用新型在反應塔內直接填裝催化劑填料，進入的廢水、臭氧氣體通過催化劑填料的截流在反應塔內均勻分布，使廢水、臭氧氣體與催化劑的接觸面更大，強化了傳質，提高了臭氧利用率。臭氧分子(O₃)在催化劑作用下可高效轉化為羥基自由基(·OH)，羥基自由基由于其極強的氧化性可有效去除廢水中的有機污染物，催化氧化的效率更高并且對污染物沒有選擇性，可明顯增強對芳香族化合物、含氮及雜環類等有潛在危害的有機物的去除能力，增強臭氧氧化對有機物的礦化程度。并且，本實用新型的催化劑填料裝在旋轉架上，可由旋轉架帶動選擇，增強了廢水、臭氧氣體的傳質性能，從而提高本實用新型對廢水的臭氧氧化降解效果，并且本實用新型的催化劑填料容易更換。

兩反應塔上方分別設置驅動機構，或者通過聯動機構聯動兩反應塔內部的旋轉架，由一個驅動機構驅動。所述驅動機構為電機，聯動機構為現有技術，本實用新型并無特殊限制。

作為優選，每個旋轉架包括安裝在對應反應塔內的轉軸以及固定在轉軸上的至少兩個填料托板，所述催化劑填料位于兩相鄰填料托板之間。

作為優選，兩相鄰填料托板之間設有輻射分布且埋設在催化劑填料中的阻攔網。阻攔網包括若干固定在轉軸上、沿反應塔徑向延伸且外端向上傾斜的桿。