[發(fā)明專利]一種臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置及處理工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610218102.X
• 申請(qǐng)日: 2016-04-08
• 公開（公告）號(hào): CN105645559A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙童;曹普晅;趙毓璋;曹文彬;耿天甲;尹勝奎;吳冠龍;曹海燕;曹嵩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京今大禹環(huán)境技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/78
• 分類號(hào): C02F1/78;C02F1/36
• 代理公司: 北京宣言律師事務(wù)所 11509
• 代理人: 趙建剛

1.一種臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于：包括臭氧發(fā)生裝置、管道反應(yīng)器和氣液分離池，所述管道反應(yīng)器的進(jìn)水端設(shè)置廢水進(jìn)口，所述管道反應(yīng)器的出水端連通到所述氣液分離池；

所述管道反應(yīng)器包括氣液預(yù)混段、氧化反應(yīng)段和催化氧化反應(yīng)段，所述氣液預(yù)混段包括第一氣液預(yù)混段和第二氣液預(yù)混段；從所述管道反應(yīng)器的進(jìn)水端到出水端依次設(shè)置所述第一氣液預(yù)混段、所述氧化反應(yīng)段、所述第二氣液預(yù)混段和所述催化氧化反應(yīng)段；

所述氧化反應(yīng)段中設(shè)置有分段填裝的惰性材料，所述催化氧化反應(yīng)段中設(shè)置有分段填裝的臭氧催化氧化催化劑；

在每段所述惰性材料、每段所述臭氧催化氧化催化劑和所述第一氣液預(yù)混段的進(jìn)水端均設(shè)置臭氧曝氣裝置；

所述臭氧曝氣裝置連通到所述臭氧發(fā)生裝置；

所述氣液分離池包括排污口、產(chǎn)水輸出口和氣體出口，所述氣體出口上設(shè)置有臭氧破壞器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于：所述第一氣液預(yù)混段包括按照水流方向依次設(shè)置的靜態(tài)混合器和超聲波微波聯(lián)用混合裝置，所述第二氣液預(yù)混段包括超聲波微波聯(lián)用混合裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于：所述超聲波微波聯(lián)用混合裝置包括兩組微波饋口，兩組所述微波饋口相互垂直設(shè)置，所述超聲波微波聯(lián)用混合裝置包括一組超聲波發(fā)生裝置，所述超聲波發(fā)生裝置與兩組所述微波饋口其中的一組平行設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于，所述超聲波微波聯(lián)用混合裝置中產(chǎn)生的超聲波頻率為20kHz-1000MHz，超聲波功率為50W-5000kW，微波頻率為915MHz，微波功率為100W-2000kW。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于：所述臭氧曝氣裝置為孔隙為5-1000μm的曝氣器。

6.一種利用權(quán)利要求2所述的臭氧催化氧化法處理工業(yè)廢水的裝置處理工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，包括步驟如下：

步驟一、待處理的廢水進(jìn)入管道反應(yīng)器進(jìn)水端，通過(guò)臭氧曝氣裝置后與臭氧在管道中進(jìn)行初步混合；

步驟二、混合后的臭氧和廢水再經(jīng)過(guò)靜態(tài)混合器進(jìn)行進(jìn)一步的混合，隨后進(jìn)入超聲波微波聯(lián)用混合裝置進(jìn)行再次混合；

步驟三、經(jīng)過(guò)步驟二混合的臭氧和廢水隨后經(jīng)過(guò)分段填裝的有惰性材料的管道中，每段所述惰性材料前通過(guò)臭氧曝氣裝置向廢水中補(bǔ)充臭氧；所述廢水在此逐步發(fā)生臭氧氧化反應(yīng)，部分污染物被臭氧降解；

步驟四、經(jīng)過(guò)步驟三的廢水再次進(jìn)入超聲波微波聯(lián)用混合裝置進(jìn)行進(jìn)一步混合，隨后進(jìn)入分段填裝有臭氧催化氧化催化劑的管道中，每段所述臭氧催化氧化催化劑前通過(guò)臭氧曝氣裝置向廢水中補(bǔ)充臭氧；所述廢水在此逐步發(fā)生臭氧催化氧化反應(yīng)，污染物被臭氧進(jìn)一步降解；

步驟五、經(jīng)過(guò)步驟四的廢水進(jìn)入氣液分離池，產(chǎn)水經(jīng)過(guò)產(chǎn)水輸出口輸出，多余的臭氧經(jīng)過(guò)臭氧破壞器后分解為氧氣，池底的污泥通過(guò)排污口進(jìn)行清理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于：產(chǎn)水經(jīng)過(guò)所述產(chǎn)水輸出口輸出后，經(jīng)過(guò)產(chǎn)水輸送管道回用。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于：經(jīng)過(guò)步驟二后，臭氧和廢水的混合均勻度大于等于99％。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于：所述臭氧曝氣裝置向廢水中的臭氧投加濃度范圍為50-1000mg·L-1·h-1，所述超聲波微波聯(lián)用混合裝置中產(chǎn)生的超聲波頻率為20kHz-1000MHz，超聲波功率為50W-5000kW，微波頻率為915MHz，微波功率為100W-2000kW。