[實(shí)用新型]電極耦合臭氧氧化一體式流化床反應(yīng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720288304.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206858249U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)月根;吳華明;葉國(guó)祥;郭慧;朱宏博
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 博瑞德環(huán)境集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/78
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/78;C02F1/461
• 代理公司: 杭州斯可睿專(zhuān)利事務(wù)所有限公司33241
• 代理人: 欽榮燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種污水處理裝置，特別涉及一種將電極技術(shù)和臭氧氧化技術(shù)耦合處理污水的反應(yīng)器。

背景技術(shù)

臭氧氧化技術(shù)在水處理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，如城市給水的殺菌消毒、工業(yè)廢水的深度處理等。目前該技術(shù)在有機(jī)廢水特別是難生物降解有機(jī)廢水處理方法受到越來(lái)越多的重視。但由于其氧化選擇性、臭氧利用率低、運(yùn)行成本高等問(wèn)題，臭氧氧化技術(shù)的推廣應(yīng)用受到了嚴(yán)重限制。臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑可直接將有機(jī)物氧化分解，但其與有機(jī)物的反應(yīng)具有較強(qiáng)的選擇性，往往只能使廢水中大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿佑袡C(jī)物，產(chǎn)生羥基自由基的效率也較低。

電化學(xué)方法治理廢水一般無(wú)需添加氧化劑，設(shè)備簡(jiǎn)單、體積小，污泥量少，后處理簡(jiǎn)單，通常被稱(chēng)為“環(huán)境友好”的綠色氧化技術(shù)。同時(shí)，傳統(tǒng)的三維電極反應(yīng)處理難生物降解有機(jī)廢水，多數(shù)以簡(jiǎn)單的外加電場(chǎng)作用下進(jìn)行有機(jī)廢水的電化學(xué)降解，因此廢水中有機(jī)污染物的轉(zhuǎn)化和去除效率不高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)廢水中有機(jī)物的轉(zhuǎn)化。

臭氧氧化技術(shù)與電極技術(shù)的結(jié)合能夠提高廢水處理效果，但現(xiàn)有技術(shù)只是簡(jiǎn)單的將電解與臭氧氧化組合，處理效率低、成本高。如申請(qǐng)?zhí)枮?01510816139.8的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)“一種廢水處理裝置及通過(guò)該裝置處理廢水的方法”，包括臭氧發(fā)生器、三維電極反應(yīng)器和直流穩(wěn)壓電源，其中在所述三維電極反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有臭氧布?xì)獾淄校谒龀粞醪細(xì)獾淄邢路皆O(shè)有臭氧曝氣頭，在所述臭氧曝氣頭上方設(shè)有粒子電極、主電極，在所述三維電極反應(yīng)器的腔體壁上貫通設(shè)置有廢液進(jìn)料口和取樣口。該技術(shù)方案直接在電極反應(yīng)器內(nèi)通入臭氧，對(duì)廢水的處理效率低，不能充分發(fā)揮各自作用，存在不可預(yù)測(cè)的干擾。

如申請(qǐng)?zhí)枮?01610051298.8的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)“一種臭氧催化氧化與電吸附結(jié)合的焦化廢水深度處理系統(tǒng)”，該系統(tǒng)包括臭氧催化氧化反應(yīng)器、臭氧發(fā)生器、氧氣罐、氣液分離裝置、過(guò)濾器、電吸附裝置、回用水箱、濃水箱、產(chǎn)水電磁閥、濃水電磁閥以及連接管道；其中，經(jīng)過(guò)生化處理后并經(jīng)混凝沉淀后的焦化廢水的出口與所述臭氧催化氧化反應(yīng)器的進(jìn)水口連接；所述臭氧催化氧化反應(yīng)器的出水口與氣液分離裝置連接；所述氣液分離裝置的出水口與過(guò)濾器的入水口連接；所述的過(guò)濾器出水口與電吸附裝置的入水口相連，電吸附裝置的出水口通過(guò)產(chǎn)水電磁閥與回用水箱相連，同時(shí)通過(guò)濃水電磁閥與濃水箱相連。該技術(shù)方案中臭氧催化氧化反應(yīng)器與電吸附裝置為簡(jiǎn)單串聯(lián)形式，只能各自先后發(fā)揮作用，并沒(méi)有起到真正的協(xié)同作用，因而不能克服各自單獨(dú)處理時(shí)存在的缺點(diǎn)。

如專(zhuān)利號(hào)為201310236853.0的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“一種臭氧尾氣強(qiáng)化臭氧氧化廢水處理的方法及裝置”，該處理裝置包括連通的預(yù)電解單元和臭氧氧化單元，所述臭氧氧化單元的尾氣出口連入預(yù)電解單元。該方法使廢水首先進(jìn)入預(yù)電解單元進(jìn)行電解反應(yīng)，電解反應(yīng)后的廢水流入臭氧氧化單元，在臭氧氧化單元內(nèi)通入臭氧進(jìn)行反應(yīng)，臭氧氧化單元產(chǎn)生的臭氧尾氣接入預(yù)電解單元中曝氣。該技術(shù)方案在將預(yù)電解單元和臭氧氧化單元串聯(lián)的同時(shí)，又將臭氧尾氣通入預(yù)電解單元，但預(yù)電解單元和臭氧氧化單元彼此仍是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的裝置，因而設(shè)備成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)備成本低，零部件耗用少，可規(guī)避臭氧氧化選擇性的缺點(diǎn)，極大提高臭氧氧化效率，降低臭氧用量，縮短臭氧反應(yīng)時(shí)間，達(dá)到有效處理生化出水和提高處理效率的電極耦合臭氧氧化一體式流化床反應(yīng)器。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種電極耦合臭氧氧化一體式流化床反應(yīng)器，反應(yīng)器主體為內(nèi)部中空，外部封閉的腔室結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部通過(guò)隔板分隔為電解反應(yīng)室和臭氧反應(yīng)室，且隔板與反應(yīng)器頂板和反應(yīng)器底板之間均存在間距，隔板上方的反應(yīng)器頂板高度低于電解反應(yīng)室頂板和臭氧反應(yīng)室頂頂板高度；隔板上方的反應(yīng)器頂板與電解反應(yīng)室側(cè)壁的連接處設(shè)有上進(jìn)水擋板，上進(jìn)水擋板向電解反應(yīng)室方向傾斜；電解反應(yīng)室的頂部側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)水口和催化劑投加口，電解反應(yīng)室頂板上設(shè)有進(jìn)水?dāng)嚢杵鳎娊夥磻?yīng)室底部側(cè)壁上設(shè)有潛水?dāng)嚢杵鳎浑娊夥磻?yīng)室內(nèi)設(shè)有多組電極板，電極板通過(guò)設(shè)置在導(dǎo)線管內(nèi)的導(dǎo)線與外部電源連接，隔板底部設(shè)有下進(jìn)水擋板，下進(jìn)水擋板向臭氧反應(yīng)室方向傾斜；臭氧反應(yīng)室底部設(shè)有曝氣系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)包括進(jìn)氣管和微孔曝氣盤(pán)，進(jìn)氣管連通臭氧源，微孔曝氣盤(pán)設(shè)置在進(jìn)氣管上；臭氧反應(yīng)室頂部設(shè)有三相分離器，三相分離器為倒置漏斗形狀，外部設(shè)有倒置鱗片型葉片，三相分離器頂端通過(guò)排氣管與尾氣破壞裝置連接；在三相分離器底部上方還設(shè)有斜管沉淀裝置，在與斜管沉淀裝置底部處于同一水平位置的臭氧反應(yīng)室側(cè)壁上設(shè)有出水口，出水口為出水堰形式。