[發明專利]一種臭氧循環氧化反應處理系統及處理方法

有效

• 申請號: 202110504251.3
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113173636B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 李慧;周濱;邢國政;劉瓊瓊;張彥;荊建剛;劉紅磊
• 申請（專利權）人: 天津市生態環境科學研究院（天津市環境規劃院;天津市低碳發展研究中心）
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 苑朝陽

本發明公開一種臭氧循環氧化反應處理系統及處理方法，屬于工業廢水處理、污水深度處理領域。臭氧循環氧化反應處理系統包括臭氧發生裝置、溶氣泵和臭氧反應器，通過設置回流支管將部分臭氧反應器出水回引至溶氣泵得到循環，使臭氧反應器出水中部分未反應完全的臭氧進一步得到利用；同時，部分臭氧通過溶氣泵加壓后，充分溶解入循環水，并同循環水一同進入臭氧反應器的進水口，使得臭氧在水中的溶解度大大提高，增強了氧化效果。其中，臭氧反應器的氣水混合管道和獨特的內部構造，增強臭氧與污水混合動力，延長氣水反應時間和行程，有利于提高傳質速率，提高臭氧與污水的反應效率。

技術領域

本發明屬于工業廢水處理、污水深度處理領域，涉及一種用于污水處理的氧化處理技術，特別是涉及一種臭氧循環氧化反應處理系統及處理方法。

背景技術

臭氧氧化技術是一種常用的污水處理的高級氧化處理技術。由于臭氧在水中的溶解度僅為10mg/L左右，因此，直接通入污水中的臭氧往往不能被充分利用，而逸散流失，造成臭氧利用率低、資源浪費等問題。為了提高臭氧的利用率，現有技術多采用將反應器整體加高設置的方法，導致設備制作成本增加以及使用場地受限。此外，現有技術還采用微孔擴散器擴散臭氧的方式來提高臭氧在水中的溶解度，雖然一定程度上提高了臭氧的溶解度和利用率，但是微孔擴散器多固定安裝在臭氧反應器內的下部，由于其為塑料件，長期使用易損，存在維修困難、增加維護費用等問題。

因此，本發明針對上述臭氧氧化反應過程中臭氧溶解度低、利用率低、反應效率低等問題，提出一種新型的臭氧氧化反應處理方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種臭氧循環氧化反應處理系統及處理方法，以解決上述現有技術存在的問題，該臭氧循環氧化反應處理系統及處理方法可提高臭氧在水中的溶解度，同時實現臭氧的循環氧化利用，提高臭氧利用率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種臭氧循環氧化反應處理系統，包括臭氧發生裝置、溶氣泵和臭氧反應器，所述臭氧反應器的進水口和出水口分別連接進水管路和出水管路；所述出水管路上并聯有與所述溶氣泵的進水端連接的回流支管，以將所述臭氧反應器的部分出水回流至所述溶氣泵內；所述進水管路上并聯有與所述溶氣泵的出水端連接的進水支管，以將所述溶氣泵處理過的回水引入所述臭氧反應器內；所述臭氧發生裝置的出氣口同時與所述臭氧反應器的進氣口和所述溶氣泵的進氣口連接，以向所述臭氧反應器和所述溶氣泵提供臭氧。

可選的，所述臭氧反應器包括殼體、進料混合腔、反應腔、氣水混合裝置和進氣管；所述進料混合腔位于所述殼體內，所述進料混合腔上開設所述進水口；所述反應腔位于所述殼體內，且所述反應腔與所述進料混合腔相隔離；所述反應腔上開設尾氣出口和所述出水口；所述氣水混合裝置包括能夠延長臭氧和污水反應時間的氣水混合管道，所述氣水混合管道的進水端與所述進料混合腔連通，以將污水引入所述氣水混合管道內，所述進氣管設置于所述殼體上，且所述進氣管與所述氣水混合管道的進水端連通，以將臭氧引入所述氣水混合管道內；所述氣水混合管道的出水端并聯有第一出水支管和第二出水支管，所述第一出水支管的出口與所述反應腔連通，所述第二出水支管的出口與所述進料混合腔連通，且所述第二出水支管相對所述第一出水支管設置于所述氣水混合管道內水流的上游段、所述第一出水支管相對所述第二出水支管設置于所述氣水混合管道內水流的下游段。該臭氧反應器結構簡單、安裝維護方便，通過設置能夠延長臭氧和污水反應時間的氣水混合管道，和對反應腔進行空間分割，延長了氣水混合時間和混合行程，增強了臭氧與污水混合動力，有利于提高傳質速率，進而提高臭氧與污水的反應效率。

可選的，所述進料混合腔位于所述殼體的下部，所述反應腔位于所述殼體的上部，所述氣水混合管道設置于所述反應腔內。

可選的，所述氣水混合管道包括進料管，所述進料管豎直設置，且所述進料管的底端為進水端；所述進料管的中部并聯有至少兩根所述第二出水支管，所述進料管的頂端封堵且并聯有至少兩根所述第一出水支管。