[實用新型]一種臭氧催化氧化反應器

有效

• 申請號: 201920570335.5
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN210214909U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 趙二華;楊建峽;余云飛;楊世輝
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司;中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F1/72;C02F1/32;C02F101/30
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 陰知見

本實用新型屬于廢水處理技術領域，涉及一種臭氧催化氧化反應器，待處理廢水進入微氣泡發生器與臭氧發生器產生的臭氧混合，反應器本體內從上到下依次設置紫外線燈管、曝氣盤、催化劑層和布水裝置，臭氧發生器與曝氣盤和微氣泡發生器之間分別連接第二臭氧排氣管和第一臭氧排氣管，微氣泡發生器與布水裝置通過進水管連接，布水裝置上還連接反沖洗進水管，反應器本體上部連接分別帶排水閥門和反沖洗排水閥門的排水管，反應器本體頂部連接帶尾氣破壞器的尾氣排放管，該臭氧催化氧化反應器通過合理的結構布局，使得臭氧以微小氣泡散出，與廢水充分接觸，并多點投加，在催化劑的催化作用及紫外線的協同作用下提高臭氧利用率和反應效率。

技術領域

本實用新型屬于廢水處理技術領域，涉及一種臭氧催化氧化反應器。

背景技術

隨著國家環保標準的日益提高以及環境要求日趨嚴格，廢水處理的重要性日益凸顯，對處理后廢水出水水質要求逐步提高。臭氧具有極強的氧化能力，它在水中的氧化還原電位2.07eV。臭氧能氧化大部分無機物和有機物，被用來處理工業廢水，能有效去除廢水中的有機物，降低廢水中的BOD和COD，并對脫色、除臭有顯著效果。臭氧直接氧化有機物時，一種是臭氧直接氧化，該氧化過程緩慢且有明顯選擇性；另一種是臭氧被催化分解后產生羥基自由基，間接與水中有機物作用，這一反應相當快，且沒有選擇性。這兩種臭氧氧化或臭氧催化氧化由于其處理效果好、操作簡單而得到了較快的發展，不論臭氧氧化或臭氧催化氧化，均有工業化案例在運行。

臭氧氧化或臭氧催化氧化目前主要采用穿孔管或微孔曝氣的方式將臭氧通入污水中，由于臭氧在污水中形成氣泡較大，且溶解率較低，從而導致臭氧利用率低，外排尾氣中臭氧含量較多。

為提高臭氧利用率以及污水處理效率，目前普遍采用臭氧催化氧化的方式進行污水處理。臭氧催化氧化已成功應用于污水深度處理、污水回用、高濃度難生化污水預處理等方面，臭氧利用率及污水處理效率較單獨臭氧氧化有較大提高。然而目前臭氧催化氧化的研究主要集中在催化劑研發方面，開發出了不同載體和負載不同活性組分的催化劑，如以活性炭、活性氧化鋁、分子篩等為載體，負載MnO、CuO、ZnO、TiO2、CeO2、SeO2等多達十余種活性組分，進行不同組合研制出的催化劑；所開發出的催化劑應用范圍不同，處理效果各有差異。目前各研究機構將研發重點放在開發高效催化劑以提高臭氧利用率和污水處理效率上，而很少有通過研究、設計開發高效反應器來提高臭氧利用率和污水處理效率的。目前研究和應用的反應器主要為兩種，一是污水\臭氧同向流動，由反應器底部自下而上通過反應器催化劑床層，發生催化氧化反應；另一種是污水\臭氧逆向流動，污水自上而下、臭氧自下而上通過反應器催化劑床層，發生催化氧化反應。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型為了解決現有技術很少通過開發高效反應器來提高臭氧利用率和污水處理效率的問題，提供一種臭氧催化氧化反應器。

為達到上述目的，本實用新型提供一種臭氧催化氧化反應器，從左到右依次包括管道連接的臭氧發生器、微氣泡發生器、反應器本體和尾氣破壞器，待處理廢水進入微氣泡發生器與臭氧發生器產生的臭氧混合，反應器本體內從上到下依次設置有紫外線燈管、曝氣盤、催化劑層和布水裝置，臭氧發生器與曝氣盤之間連接有第二臭氧排氣管，臭氧發生器與微氣泡發生器之間連接有第一臭氧排氣管，微氣泡發生器與布水裝置通過帶進水管閥門的進水管連接，布水裝置上還連接有帶反沖洗閥門的反沖洗進水管，反應器本體上部連接有分別帶排水閥門和反沖洗排水閥門的排水管，反應器本體頂部連接有尾氣排放管，尾氣排放管的端部連接有尾氣破壞器。

本基礎方案的有益效果在于：臭氧發生器用來產生臭氧，微氣泡發生器用于待處理廢水與臭氧充分混合，反應器本體內催化劑層中的催化劑用于催化臭氧進行氧化反應進而將廢水中的污染物分解去除。紫外線燈管產生的紫外線、曝氣盤分散出的臭氧起到協同催化劑層中臭氧分解廢水中污染物的作用。帶反沖洗閥門的反沖洗進水管與帶反沖洗排水閥門的排水管協同配合起到清洗反應器本體中催化劑層的作用，防止催化劑層堵塞。