[發(fā)明專利]一種多級臭氧催化氧化裝置及其廢水處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811056190.3
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109110906A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉艷芳;王凌霄;李再興;孫召東;秦學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 河北科技大學(xué)
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F101/30
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 彭鋰

1.一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：其包括柱形反應(yīng)器(5)以及分別與所述柱形反應(yīng)器(5)連接的廢水進(jìn)水裝置、空氣進(jìn)氣裝置、臭氧進(jìn)氣裝置、廢水出水裝置和尾氣處理裝置；

所述柱形反應(yīng)器(5)內(nèi)部包括平均分布的篩板（23）和設(shè)置在下部的鈦合金微孔曝氣盤（29）；所述尾氣處理裝置設(shè)置在柱形反應(yīng)器(5)的頂部；所述廢水出水裝置設(shè)置在柱形反應(yīng)器(5)上部，位于篩板（23）上方；所述廢水進(jìn)水裝置設(shè)置在柱形反應(yīng)器(5)下部，位于篩板（23）和鈦合金微孔曝氣盤（29）之間；所述空氣進(jìn)氣裝置位于鈦合金微孔曝氣盤（29）下方，臭氧進(jìn)氣裝置與鈦合金微孔曝氣盤（29）連接；所述柱形反應(yīng)器(5)底部設(shè)置放空管（22）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述廢水進(jìn)水裝置包括蠕動泵（4）和進(jìn)水管（25），所述進(jìn)水管（25）兩端分別與蠕動泵（4）和柱形反應(yīng)器(5)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述空氣進(jìn)氣裝置包括鼓風(fēng)機(jī)（3）和空氣進(jìn)氣管（30），所述空氣進(jìn)氣管（30）兩端分別與鼓風(fēng)機(jī)（3）和柱形反應(yīng)器(5)連接的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述臭氧進(jìn)氣裝置包括臭氧發(fā)生器（1），高濃度臭氧檢測儀（14），與所述高濃度臭氧檢測儀（14）適配的第一轉(zhuǎn)子流量計（13），尾氣破壞裝置（15），連接柱形反應(yīng)器(5)的臭氧進(jìn)氣管（28）以及第一三通（2），所述第一三通（2）連接了臭氧進(jìn)氣管（28）另一端、臭氧發(fā)生器（1）和第一轉(zhuǎn)子流量計（13），所述高濃度臭氧檢測儀（14）的兩端分別與第一轉(zhuǎn)子流量計（13）和尾氣破壞裝置（15）連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述廢水出水裝置包括水溶臭氧濃度檢測儀（11），廢水存儲箱（12），與水溶臭氧濃度檢測儀（11）適配的第二轉(zhuǎn)子流量計（10），連接柱形反應(yīng)器(5)的廢水出水口（18）以及第二三通（9），所述第二三通（9）連接廢水出水口（18）的另一端、第二轉(zhuǎn)子流量計（10）和出水口，所述水溶臭氧濃度檢測儀（11）的兩端分別與廢水存儲箱（12）和第二轉(zhuǎn)子流量計（10）連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述尾氣處理裝置包括低濃度臭氧檢測儀（7），與所述低濃度臭氧檢測儀（7）適配的第三轉(zhuǎn)子流量計（6），尾氣破壞裝置（8）以及連接柱形反應(yīng)器(5)的尾氣管（16），所述低濃度臭氧檢測儀（7）的兩端分別連接第三轉(zhuǎn)子流量計（6）的另一端和尾氣破壞裝置（8），尾氣管（16）位于柱形反應(yīng)器(5)頂部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述篩板（23）為三個。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多級臭氧催化氧化裝置，其特征在于：所述柱形反應(yīng)器(5)上設(shè)置有視鏡（19）和取樣管（27），篩板（23）通過角鋼（21）固定在柱形反應(yīng)器(5)上，所述柱形反應(yīng)器(5) 為兩段式不銹鋼鋼體組合而成，由法蘭（17）固定，支腿（26）支撐。

9.基于權(quán)利要求1-8任一所述的一種多級臭氧催化氧化裝置的處理方法，其特征在于：包括以下步驟，

1、將所需的催化劑分別放置在篩板（23）上，啟動裝置；

2、廢水經(jīng)蠕動泵（4）由進(jìn)水管（25）進(jìn)入柱形反應(yīng)器（5），與此同時，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)（3）由空氣進(jìn)氣管（30）進(jìn)入柱形反應(yīng)器（5）同時臭氧經(jīng)臭氧發(fā)生器（1）和第一三通（2）后，一部分臭氧由臭氧進(jìn)氣管（28）進(jìn)入柱形反應(yīng)器（5），由鈦合金微孔曝氣盤（29）產(chǎn)生臭氧氣泡，另一部分進(jìn)入臭氧通過第一轉(zhuǎn)子流量計（13）進(jìn)入高濃度臭氧檢測儀（14），計算出初始進(jìn)氣的臭氧濃度；

3、廢水依次經(jīng)過篩板（23），與篩板（23）上的催化劑發(fā)生臭氧催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)后的廢水從廢水出水口（18）流出柱形反應(yīng)器（5），經(jīng)過第二三通（9），一部分從出水口流出用于水質(zhì)指標(biāo)分析，另一部分由第二轉(zhuǎn)子流量計（10）進(jìn)入水溶臭氧濃度檢測儀（11），最后進(jìn)入廢水存儲箱（12）;

4、反應(yīng)過后的臭氧由尾氣管（16）流出柱形反應(yīng)器（5），依次經(jīng)過第三轉(zhuǎn)子流量計（6）、低濃度臭氧檢測儀（7）和尾氣破壞裝置（8）;

5、反應(yīng)結(jié)束后由放空管（22）排出剩余廢水。