[發明專利]一種廢水深度處理系統和方法

在審

• 申請號: 202310104942.3
• 申請日: 2023-02-13
• 公開（公告）號: CN116282468A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 朱昊;劉漢飛;黃益平;倪嵩波;高源
• 申請（專利權）人: 中建安裝集團有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/78;C02F1/467;B01D53/00;C02F101/30
• 代理公司: 南京先科專利代理事務所(普通合伙) 32285
• 代理人: 汪洋

本發明提供一種廢水深度處理系統和方法，包括第一模塊和第二模塊；所述第一模塊包括核心反應裝置，所述核心反應裝置自下而上依次設有連通的核心反應裝置第一區域、核心反應裝置第二區域、核心反應裝置第三區域；所述第二模塊包括電化學反應裝置、電源、尾氣處理裝置；所述電化學反應裝置設有電化學反應裝置進水口、電化學反應裝置出氣口、陽極、陰極、電化學反應裝置出水口和電化學反應裝置進氣口。本發明能夠減少催化材料的堵塞，達到較好的廢水處理效果。

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，具體是一種廢水深度處理系統和方法。

背景技術

石油化工、煤化工、醫藥等行業的迅速發展，導致廢水污染物種類愈加復雜。針對上述行業廢水，常規的生物處理系統對其中難降解有機物的去除效果較差，有必要開發新型高效低耗的廢水深度處理系統。

目前，臭氧催化氧化技術和電催化氧化技術具有快速高效、綠色清潔的特點，成為廢水深度處理領域的研究焦點和熱點。但是，臭氧催化氧化過程存在的主要問題是未反應的臭氧隨尾氣排出，浪費了部分臭氧，且催化材料長期運行時易堵塞。若催化材料能呈現固定-膨脹的周期性變化并對剩余的臭氧二次利用，則可有效解決上述問題。電催化氧化技術的一個缺點是耗能高、放熱大，且無法保障有機物的廣泛去除。合理利用電催化氧化過程產生的熱能能彌補該技術的不足之處。若能充分發揮臭氧催化氧化技術和電催化氧化技術的優勢，減少二者存在的弊端，將對廢水中有機物的高效低耗去除具有重要意義。

發明內容

針對上述現有技術，本發明提供一種廢水深度處理系統和方法，以解決現有臭氧催化氧化系統臭氧利用率低、催化材料易堵塞的問題，彌補電催化氧化系統耗能高、放熱大的弊端。

本發明提供的一種廢水深度處理系統和方法，包括第一模塊和第二模塊。

所述第一模塊包括核心反應裝置，所述核心反應裝置自下而上依次設有連通的核心反應裝置第一區域、核心反應裝置第二區域、核心反應裝置第三區域。

所述核心反應裝置第一區域自下而上依次設有氧氣曝氣器、空氣曝氣器、布水布氣器、核心反應裝置出水回流口和核心反應裝置進水口；所述氧氣曝氣器的進口依次與臭氧濃度檢測裝置、臭氧發生裝置、氧氣供應裝置相連接；所述空氣曝氣器的進口與空氣供應裝置相連接；

所述核心反應裝置第二區域的內部設有催化材料。

所述核心反應裝置第三區域設有核心反應裝置出水口和核心反應裝置出氣口。

所述第二模塊包括電化學反應裝置、電源、尾氣處理裝置。

所述電化學反應裝置設有電化學反應裝置進水口、電化學反應裝置出氣口、陽極、陰極、電化學反應裝置出水口和電化學反應裝置進氣口。

所述電化學反應裝置進水口與所述核心反應裝置出水口相連接，所述電化學反應裝置出氣口與所述尾氣處理裝置相連接，所述陽極與所述電源的正極相連接，所述陰極與所述電源的負極相連接，所述電化學反應裝置出水口與所述核心反應裝置出水回流口相連接，所述電化學反應裝置進氣口與所述核心反應裝置出氣口相連接。

優選地，所述空氣曝氣器的表面孔徑為1-2mm，孔凈間距為1.5-2mm。

優選地，所述布水布氣器的表面孔徑為1-2mm，孔凈間距為1.5-2mm。

優選地，所述催化材料的長徑比（L：D）為0.5：1-2：1。

優選地，所述催化材料的成分為浮石粉、凹凸棒、三氧化二鋁和四氧化三鐵，所述浮石粉、凹凸棒、三氧化二鋁和四氧化三鐵的質量比為25：5：25：1。

優選地，所述陽極和陰極的布置模式為陽極-陰極、陽極-陰極-陽極中的一種。

優選地，所述陽極的成分為鈦/釕、鈦/銥、鈦/鉭，所述陰極的成分為不銹鋼或鈦。