[發(fā)明專利]高效催化氧化裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810271792.4
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108423795A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章麗萍;項(xiàng)俊;魏含宇;趙思勤;馬項(xiàng)陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F1/72
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 陳治位

本發(fā)明提供的高效催化氧化裝置，涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域。該高效催化氧化裝置包括反應(yīng)塔箱體和曝氣單元，所述反應(yīng)塔箱體內(nèi)設(shè)置有固體催化劑，相鄰的所述固體催化劑之間設(shè)置有通道，所述曝氣單元產(chǎn)生的氣體對應(yīng)于所述通道設(shè)置，所述反應(yīng)塔箱體的進(jìn)口與所述固體催化劑之間設(shè)置有布水器。本發(fā)明提供的高效催化氧化裝置中所述反應(yīng)塔箱體的進(jìn)口與所述固體催化劑之間設(shè)置有布水器，通過在反應(yīng)塔箱體內(nèi)設(shè)置布水器和微孔曝氣頭，使廢水經(jīng)布水器分流后使得廢水沿固體催化劑的通道壁呈液膜狀向下流動，延長了廢水在反應(yīng)塔箱體中的停留時間，提高了臭氧的利用率，具有結(jié)構(gòu)簡單和效率高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高效催化氧化裝置。

背景技術(shù)

隨著水資源的日益緊缺以及近年來我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展產(chǎn)生的工業(yè)廢水量與日俱增，人們對于水環(huán)境的保護(hù)和水污染的治理意識越來越強(qiáng)。臭氧催化氧化作為一種水處理途徑，可去除水中高穩(wěn)定性有機(jī)污染物，降低水的致突變活性，顯著提高化工廠產(chǎn)生的廢水的安全性。較單純的臭氧氧化而言，臭氧催化氧化中的催化劑能強(qiáng)化臭氧在水中的傳質(zhì)，提高水中臭氧的分解能力，從而更有效地氧化分解水中有機(jī)物。

然而，現(xiàn)有的臭氧催化氧化裝置在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些問題：(1)臭氧與廢水的接觸時間短，造成大量的臭氧未被利用就已排出的現(xiàn)象，使臭氧浪費(fèi)，增加了運(yùn)行成本；(2)一般的臭氧氧化處理設(shè)備存在氣液接觸時間短，設(shè)備占地面積大的問題；(3)臭氧能夠較容易的將大分子的有機(jī)物分解成小分子物質(zhì)，但繼續(xù)氧化礦化這些小分子物質(zhì)的能力需要提高；(4)現(xiàn)有的臭氧催化氧化裝置復(fù)雜、設(shè)備昂貴、反應(yīng)器設(shè)計(jì)不合理、紫外燈配置不正確等問題，降低了臭氧與紫外的聯(lián)合處理效果，存在成本高、效果差的問題。

現(xiàn)有設(shè)計(jì)采用紫外臭氧催化氧化反應(yīng)器和非均相臭氧催化氧化反應(yīng)器分體設(shè)計(jì)，不能實(shí)現(xiàn)一體化，占地面積大、臭氧利用率低。只是將幾種催化氧化工藝簡單組合，并不能達(dá)到理想的處理效果，而且耗能增加，增加了不必要的成本投入。且臭氧在水體中的停留時間短，產(chǎn)生的大部分臭氧未被利用就已排出，這一方面會影響氧化效果，另一方面使得臭氧的利用率較低；由于臭氧本身在水體中的利用率就不高，該裝置對尾氣并未處理，這將造成資源的浪費(fèi)，而且若想使廢水得到更有效的處理效果，就必須增大臭氧濃度，這勢必會增加廢水的處理成本。沒有臭氧的回用，導(dǎo)致臭氧的利用率較低。這些缺陷限制了該雙效臭氧催化氧化廢水處理裝置及方法的推廣使用。

綜上所述，現(xiàn)有的催化氧化裝置的效率較低且臭氧的利用率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的在于提供一種高效催化氧化裝置，以解決現(xiàn)有的催化氧化裝置的效率較低且臭氧的利用率較低的技術(shù)問題。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種，包括上述提供的高效催化氧化裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案；本發(fā)明第一方面提供的高效催化氧化裝置，包括反應(yīng)塔箱體和曝氣單元，所述反應(yīng)塔箱體內(nèi)設(shè)置有固體催化劑，相鄰的所述固體催化劑之間設(shè)置有通道，所述曝氣單元產(chǎn)生的氣體對應(yīng)于所述通道設(shè)置，所述反應(yīng)塔箱體的進(jìn)口與所述固體催化劑之間設(shè)置有布水器。

所述反應(yīng)塔箱體上設(shè)置有進(jìn)口和出口，所述固體催化劑位于所述進(jìn)口與所述出口之間。

本發(fā)明提供的高效催化氧化裝置中所述反應(yīng)塔箱體的進(jìn)口與所述固體催化劑之間設(shè)置有布水器，通過在反應(yīng)塔箱體內(nèi)設(shè)置布水器和微孔曝氣頭，使廢水經(jīng)布水器分流后使得廢水沿固體催化劑的通道壁呈液膜狀向下流動，延長了廢水在反應(yīng)塔箱體中的停留時間，提高了臭氧的利用率，具有結(jié)構(gòu)簡單和效率高的優(yōu)點(diǎn)。

在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述布水器包括器體，所述器體為固體催化劑，所述器體上設(shè)置有多個通孔。

在上述任一技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述曝氣單元包括多個曝氣頭，所述曝氣頭對應(yīng)于所述通道設(shè)置。