CN108947097A - 一种平整液废水臭氧生化耦合的处理方法和装置 - Google Patents

一种平整液废水臭氧生化耦合的处理方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置和方法，依次包括布袋过滤器，一级提升泵、臭氧催化氧化塔、二级提升泵、PH调节池、好氧曝气反应器、排水泵；所述臭氧催化氧化塔内置催化剂，在所述臭氧催化氧化塔的底部依次连接臭氧发生器和氧气源；所述好氧曝气反应器内置好氧填料、在所述好氧曝气反应器的底部连接鼓风曝气泵。经过所述工艺流程后，平整液中COD和BOD的去除率都达到了90％以上，平整液中的悬浮物也低于20mg/L。本发明以低成本的绿色水处理技术有效解决了平整液废水中高浓度COD、悬浮物等污染问题，本发明具有经济和环保双重效果，具有良好的社会效益和环境效益。

Description

一种平整液废水臭氧生化耦合的处理方法和装置
技术领域
本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种高效去除冷轧平整液废水中有机物的方法和装置。
背景技术
作为我国的基础产业，钢铁工业自改革开放以来，快速发展，近年来一直处于高速发展阶段，钢年产量增幅在15％～22％。可是钢铁工业是一个高能耗、高资源、高污染的产业，其水资源消耗巨大，约占全国工业用水量的14％。
平整液是钢铁湿平整工艺过程中使用的重要介质。平整液一般由以下几个部分组成：除锈剂，表面活性剂，润滑剂，消泡剂及去离子水等。
湿平整过程产生的平整液废水pH为9～10，电导率为400～4000us/cm，COD为1500～5000 mg/L，总氮为50～150mg/L，悬浮物为30～80mg/L。平整液有机物污染物多，COD浓度高，总氮高，可生化性差的特点，传统的生物处理难以奏效，目前国内外尚无成熟的处理工艺，大多将其稀释后与其它废水混合处理，是最难处理的钢铁工业废水之一。
中国专利公开号CN102126807A公开了一种处理平整废液的方法，采用破乳、水解酸化，好氧膜生物反应器工艺处理平整液废水，经过处理后平整液废水可以达到原国家排放标准。该技术达到的是旧标准，新标准的指标还不能够达到。中国专利公开号CN102260028A公开了一种冷轧平整液废水预处理方法及其系统，包括平整液废水调节池、PH调整池、混凝槽、溶气气浮、生化系统调节池和生物接触氧化系统。经处理后，使进入生化处理系统的平整液COD≤2000mg/l。该技术只是预处理技术，还需要后续好氧生化等工艺处理平整废液。中国专利公开号201120261855.1公开了一种冷轧平整液废水预处理系统的实用新型专利，优化了废水调节池、PH调整池、混凝槽、溶气气浮、生化系统调节池的系统布置。采用该专利只能使平整液的COD≤2000mg/l，还需要后续处理工艺的支撑。
目前国家对废水的排放标准及相关的“节能减排”政策正逐步提高，上2012年10月1日起颁布了新的《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)要求自2015年1月1日起，现有企业执行的标准PH为6～9，COD为30mg/L，悬浮物为20mg/L。
本发明的目的就是根据平整液废水的水质水量情况，开发出经济、高效的去除有机污染物的方法和装置。开发平整液废水高效治理的工艺和装置，以绿色工艺和节能减排为主要任务，减少环境污染，积极应对日益严格的环境保护法规。
发明内容
为了解决平整液废水高COD的环境污染问题，本发明提供了一种平整液废水臭氧-生化耦合处理装置和方法，采用本发明的达标处理装置和方法，一次性投资低，运行操作简单，生产处理成本较低，是环境友好型的钢铁废水绿色环保处理工艺。
本发明技术方案如下：
一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，其特征在于，依次包括布袋过滤器1，一级提升泵2、臭氧催化氧化塔3、二级提升泵7、PH调节池8、好氧曝气反应器9、排水泵12；
所述臭氧催化氧化塔3内置催化剂4，在所述臭氧催化氧化塔3的底部依次连接臭氧发生器6 和氧气源5；
所述好氧曝气反应器9内置好氧填料10、在所述好氧曝气反应器9的底部连接鼓风曝气泵11。
进一步，所述催化剂4为由以下步骤制备而成：(下述百分比为以质量百分比)
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为85～100mm，孔密度为70～85孔/cm2，壁厚为0.2～0.3mm；
b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用2～4％稀盐酸溶液清洗，再用蒸馏水清洗，然后在80～95℃鼓风干燥箱中烘干，冷却后备用；
c)溶液的配制：配制溶液浓度为8～21％以金属元素计算硝酸铜溶液、11～19％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入2～16mg/L的尿素作为分散剂，然后以80～100转/分钟的速度搅拌12～15小时，形成浸渍溶液；
d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃浸渍16～22小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干；重复此步骤2～3次；
e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在鼓风加热箱中干燥，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以2～7℃/min升温至300℃，恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃，恒温焙烧3～ 6小时，然后自然冷却，制备得到蜂窝陶瓷为载体的所述催化剂。
根据本发明所述一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，所述好氧填料10为孔旋转球形悬浮填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体；所述孔旋转球形悬浮填料直径为90～160 mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积420～750m2/m3，孔隙率为98.5～99.6％。
本发明还提供一种应用所述处理装置的平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，包括如下步骤：
(1)所述平整液废水通过管道流入布袋过滤器，袋式过滤器的过滤精度为20～35微米，经过布袋过滤器后平整液废水的悬浮物为8～19mg/L；
(2)通过一级提升泵将平整液废水从上部进入臭氧催化氧化塔的，氧化塔中放置催化剂；臭氧发生器产生的臭氧由臭氧催化氧化塔底部进入，废水、臭氧和催化剂共同进行多相催化反应，去除废水中的部分有机物，提高平整液废水的可生化性；平整液废水在催化塔中的停留时间为10～25分钟，经过臭氧催化氧化后，平整液废水的COD为1100～3900mg/L，BOD为350～920mg/L；
(3)平整液废水经过臭氧催化氧化塔后通过二级提升泵进入PH调节池，调节池水力停留时间为5～13min，PH调节池中加入浓度为3～5摩尔/升的盐酸调节平整液废水，调节池中装有PH计及自控系统，PH值控制在出水为7.2～8.1；
(4)然后平整液废水进入好氧曝气反应器，溶解氧浓度2～4mg/L，好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料，整个好氧曝气反应器的污泥浓度维持在3200～5100mg/L，水力停留时间为12～32 小时，经过好氧反应器后，所述平整液废水的COD为175～335mg/L，BOD为15～25mg/L，最后平整液废水可通过排水泵进入废水深度处理装置进行达标排放或废水回用处理。所述深度处理工艺是指高级氧化+活性炭吸附工艺。
进一步，所述催化剂由以下步骤制备而成：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为85～100mm，孔密度为70～85孔/cm2，壁厚为0.2～0.3mm；
b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用2～4％稀盐酸溶液清洗，再用蒸馏水清洗，然后在80～95℃鼓风干燥箱中烘干，冷却后备用；
c)溶液的配制：配制溶液浓度为8～21％以金属元素计算硝酸铜溶液、11～19％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入2～16mg/L的尿素作为分散剂，然后以80～100转/分钟的速度搅拌12～15小时，形成浸渍溶液；
d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃浸渍16～22小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干；重复此步骤2～3次；
e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在鼓风加热箱中干燥，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以2～7℃/min升温至300℃，恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃，恒温焙烧3～ 6小时，然后自然冷却，制备得到蜂窝陶瓷为载体的所述催化剂。
进一步，针对平整液废水的特性，制备得到平整液特种高效催化剂负载金属率3～13％。
根据本发明所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，整个臭氧催化氧化塔反应器属于气液逆向流结构，所述催化剂体积占整个催化塔体积的65％。
进一步，所述好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体。
更进一步，所述孔旋转球形悬浮填料直径为90～160mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积420～750m2/m3，孔隙率为98.5～99.6％。
发明详述：
一种平整液废水臭氧生化耦合的处理工艺系统，包括布袋过滤器，一级提升泵、臭氧催化氧化塔、催化剂、氧气源、臭氧发生器、二级提升泵、PH调节池、好氧曝气反应器、好氧填料、鼓风曝气泵、排水泵。
所述平整液废水的水质pH为8.5～10.7，电导率为1530～4270us/cm，COD为2700～6800mg/L， BOD为300～720mg/L，悬浮物为30～80mg/L。
所述平整液废水通过管道流入布袋过滤器，布袋过滤器的主要功能是去除废水中的悬浮物和杂质颗粒。袋式过滤器的过滤精度为20～35微米，外壳为304不锈钢。经过布袋过滤器后平整液废水的悬浮物为8～19mg/L。
然后通过一级提升泵平整液废水从上部进入臭氧催化氧化塔的，氧化塔中放置催化剂填料。臭氧发生器的气源为氧气源，发生器产生的臭氧由臭氧催化氧化塔底部进入，废水、臭氧和催化剂共同进行多相催化反应，去除废水中的部分有机物，提高平整液废水的可生化性。多相催化臭氧化技术可以在常温常压下将那些难以用臭氧单独氧化和降解的有机物彻底氧化或分解成易降解的小分自。其特征是利用固体催化剂加速液相或气相的氧化反应来提高臭氧分解能力，生成一系列高活性、强氧化性的中间物种如羟基自由基(·OH)或易被臭氧分解的络合物，从而增强臭氧对有机物的氧化能力。
本发明针对平整液废水的水质特征，制备了平整液特种高效催化剂，不仅可以去除平整液废水中的COD，而且可以提高废水的BOD和可生化性。本发明的平整液特种高效催化剂催化剂的制备如下：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为85～100mm，孔密度为70～85孔/cm2,壁厚为0.2～0.3mm。b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用2～4％稀盐酸溶液清洗3 次，再用蒸馏水清洗3次，然后在80～95℃鼓风干燥箱中烘干1～2小时，冷却后备用。c)溶液的配制：配制溶液浓度为8～21％(以金属元素计算)硝酸铜溶液、11～19％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入2～16mg/L的尿素作为分散剂，然后以 80～100转/分钟的速度搅拌12～15小时，形成浸渍溶液d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃的恒温箱中浸渍16～22小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干。重复此步骤2～3 次。e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在90℃条件的鼓风加热箱中干燥1小时，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以2～7℃/min升温至300℃,恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃,恒温焙烧3～6小时，然后自然冷却,制备得到蜂窝陶瓷为载体的平整液特种高效催化剂。针对平整液废水的特性，制备得到平整液特种高效催化剂负载金属率3～13％。
整个臭氧催化氧化塔反应器属于气液逆向流结构。催化剂体积占整个催化塔体积的65％。平整液废水在催化塔中的停留时间为10～25分钟，经过臭氧催化氧化后，平整液废水的COD为1100～ 3900mg/L，BOD为350～920mg/L。
平整液废水经过臭氧催化氧化塔后通过二级提升泵进入PH调节池。
进入PH调节池的平整液废水PH为8.3～11.2，调节池水力停留时间为5～13min，PH调节池中加入浓度为3～5摩尔/升的工业废盐酸的调节平整液废水。调节池中装有PH计及自控系统，PH 值控制在出水为7.2～8.1。
然后平整液废水通过溢流进入好氧曝气反应器，好氧曝气反应器底部有鼓风曝气机，确保溶解氧浓度2～4mg/L。好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料，该填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体。孔旋转球形悬浮填料直径为90～160mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积420～750m2/m3，孔隙率为98.5～99.6％。整个好氧曝气反应器的污泥浓度维持在3200～ 5100mg/L，水力停留时间为12～32小时。
经过好氧反应器后，所述平整液废水的COD为175～335mg/L，BOD为15～25mg/L。
平整液废水经过整个臭氧-生化耦合处理工艺后，所述平整液废水的出水水质PH为6～9，COD 为175～335mg/L，BOD为15～25mg/L，悬浮物为8～19mg/L。
随后平整液废水可通过排水泵进入废水深度处理装置进行达标排放或废水回用处理。
有益技术效果
本发明提供了一种平整液废水臭氧-生化耦合处理工艺和装置，系统解决了平整液废水污染环境的问题。经过这个工艺流程后，平整液中COD和BOD的去除率都达到了90％以上，平整液中的悬浮物也低于20mg/L。因此本发明属于钢铁绿色环保生产工艺。本发明以低成本的绿色水处理技术有效解决了平整液废水中高浓度COD、悬浮物等污染问题。因此本发明具有经济和环保双重效果，具有良好的社会效益和环境效益。
附图说明
图1为平整液废水臭氧-生化耦合处理工艺和装置图。
其中：布袋过滤器1，一级提升泵2、臭氧催化氧化塔3、催化剂4、氧气源5、臭氧发生器6、二级提升泵7、PH调节池8、好氧曝气反应器9、好氧填料10、鼓风曝气泵11、排水泵12。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，依次包括布袋过滤器1，一级提升泵2、臭氧催化氧化塔3、二级提升泵7、PH调节池8、好氧曝气反应器9、排水泵12；所述臭氧催化氧化塔3内置催化剂4，在所述臭氧催化氧化塔3的底部依次连接臭氧发生器6和氧气源5；所述好氧曝气反应器9内置好氧填料10、在所述好氧曝气反应器9的底部连接鼓风曝气泵11。
实施例1：
一种平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，包括布袋过滤器，一级提升泵、臭氧催化氧化塔、催化剂、氧气源、臭氧发生器、二级提升泵、PH调节池、好氧曝气反应器、好氧填料、鼓风曝气泵、排水泵。
所述平整液废水的水质pH为10.2，电导率为3950us/cm，COD为5300mg/L，BOD为620mg/L，悬浮物为71mg/L。
所述平整液废水通过管道流入布袋过滤器，布袋过滤器的主要功能是去除废水中的悬浮物和杂质颗粒。袋式过滤器的过滤精度为30微米，外壳为304不锈钢。经过布袋过滤器后平整液废水的悬浮物为14mg/L。
然后通过一级提升泵平整液废水从上部进入臭氧催化氧化塔的，氧化塔中放置催化剂填料。臭氧发生器的气源为氧气源，发生器产生的臭氧由臭氧催化氧化塔底部进入。
本发明针对平整液废水的水质特征，制备了平整液特种高效催化剂，制备的过程如下：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为90mm，孔密度为73 孔/cm2,壁厚为0.2mm。b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用4％稀盐酸溶液清洗3次，再用蒸馏水清洗 3次，然后在85℃鼓风干燥箱中烘干1小时，冷却后备用。c)溶液的配制：配制溶液浓度为17％ (以金属元素计算)硝酸铜溶液、13％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入11mg/L的尿素作为分散剂，然后以80转/分钟的速度搅拌13小时，形成浸渍溶液d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃的恒温箱中浸渍20小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干。重复此步骤3次。e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在90℃条件的鼓风加热箱中干燥1小时，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以3℃/min升温至300℃,恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃,恒温焙烧5小时，然后自然冷却,制备得到蜂窝陶瓷为载体的平整液特种高效催化剂。针对平整液废水的特性，制备得到平整液特种高效催化剂负载金属率10％。
整个臭氧催化氧化塔反应器属于气液逆向流结构。催化剂体积占整个催化塔体积的65％。平整液废水在催化塔中的停留时间为20分钟，经过臭氧催化氧化后，平整液废水的COD为3800mg/L， BOD为810mg/L。
平整液废水经过臭氧催化氧化塔后通过二级提升泵进入PH调节池。
进入PH调节池的平整液废水PH为9.8，调节池水力停留时间为11min，PH调节池中加入浓度为3～5摩尔/升的工业废盐酸的调节平整液废水。调节池中装有PH计及自控系统，PH值控制在出水为7.5。
然后平整液废水通过溢流进入好氧曝气反应器，好氧曝气反应器底部有鼓风曝气机，确保溶解氧浓度3mg/L。好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料，该填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体。孔旋转球形悬浮填料直径为150mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积550 m2/m3，孔隙率为99.1％。整个好氧曝气反应器的污泥浓度维持在4700mg/L，水力停留时间为28 小时。
经过好氧反应器后，所述平整液废水的COD为292mg/L，BOD为21mg/L。
平整液废水经过整个臭氧-生化耦合处理工艺后，所述平整液废水的出水水质PH为7.9，COD 为292mg/L，BOD为21mg/L，悬浮物为19mg/L。
随后平整液废水可通过排水泵进入废水深度处理装置进行达标排放或废水回用处理。
实施例2：
一种平整液废水臭氧生化耦合的处理工艺系统，包括布袋过滤器，一级提升泵、臭氧催化氧化塔、催化剂、氧气源、臭氧发生器、二级提升泵、PH调节池、好氧曝气反应器、好氧填料、鼓风曝气泵、排水泵。
所述平整液废水的水质pH为9.1，电导率为2640us/cm，COD为3500mg/L，BOD为360mg/L，悬浮物为56mg/L。
所述平整液废水通过管道流入布袋过滤器，布袋过滤器的主要功能是去除废水中的悬浮物和杂质颗粒。袋式过滤器的过滤精度为25微米，外壳为304不锈钢。经过布袋过滤器后平整液废水的悬浮物为15mg/L。
然后通过一级提升泵平整液废水从上部进入臭氧催化氧化塔的，氧化塔中放置催化剂填料。臭氧发生器的气源为氧气源，发生器产生的臭氧由臭氧催化氧化塔底部进入，废水、臭氧和催化剂共同进行多相催化反应，去除废水中的部分有机物，提高平整液废水的可生化性。
本发明针对平整液废水的水质特征，制备了平整液特种高效催化剂，不仅可以去除平整液废水中的COD，而且可以提高废水的BOD和可生化性。本发明的平整液特种高效催化剂催化剂的制备如下：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为100mm，孔密度为82 孔/cm2,壁厚为0.3mm。b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用3％稀盐酸溶液清洗3次，再用蒸馏水清洗 3次，然后在90℃鼓风干燥箱中烘干2小时，冷却后备用。c)溶液的配制：配制溶液浓度为13％(以金属元素计算)硝酸铜溶液、16％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入6mg/L的尿素作为分散剂，然后以100转/分钟的速度搅拌15小时，形成浸渍溶液d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃的恒温箱中浸渍17小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干。重复此步骤2次。e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在90℃条件的鼓风加热箱中干燥1小时，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以4℃/min升温至300℃,恒温焙烧 1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃,恒温焙烧6小时，然后自然冷却,制备得到蜂窝陶瓷为载体的平整液特种高效催化剂。针对平整液废水的特性，制备得到平整液特种高效催化剂负载金属率 11％。
整个臭氧催化氧化塔反应器属于气液逆向流结构。催化剂体积占整个催化塔体积的65％。平整液废水在催化塔中的停留时间为25分钟，经过臭氧催化氧化后，平整液废水的COD为2600mg/L， BOD为450mg/L。
平整液废水经过臭氧催化氧化塔后通过二级提升泵进入PH调节池。
进入PH调节池的平整液废水PH为10.1，调节池水力停留时间为7min，PH调节池中加入浓度为5摩尔/升的工业废盐酸的调节平整液废水。调节池中装有PH计及自控系统，PH值控制在出水为7.7。
然后平整液废水通过溢流进入好氧曝气反应器，好氧曝气反应器底部有鼓风曝气机，确保溶解氧浓度2mg/L。好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料，该填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体。孔旋转球形悬浮填料直径为130mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积470 m2/m3，孔隙率为98.9％。整个好氧曝气反应器的污泥浓度维持在4500mg/L，水力停留时间为30 小时。
经过好氧反应器后，所述平整液废水的COD为198mg/L，BOD为18mg/L。
平整液废水经过整个臭氧-生化耦合处理工艺后，所述平整液废水的出水水质PH为8.3，COD 为198mg/L，BOD为18mg/L，悬浮物为16mg/L。
随后平整液废水可通过排水泵进入废水深度处理装置进行达标排放或废水回用处理。
综上所述，本发明所述的平整液废水的臭氧-生化耦合处理工艺装置到达了高效去除平整液废水中的污染物，本发明工艺一次性投资低；废液处理效果稳定；生产运行成本低；自动化程度高，操作简单。本发明充分体现了节能减排的效果，是环境友好型的绿色钢铁生产工艺。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、变形都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，其特征在于，依次包括布袋过滤器(1)，一级提升泵(2)、臭氧催化氧化塔(3)、二级提升泵(7)、PH调节池(8)、好氧曝气反应器(9)、排水泵(12)；
所述臭氧催化氧化塔(3)内置催化剂(4)，在所述臭氧催化氧化塔(3)的底部依次连接臭氧发生器(6)和氧气源(5)；
所述好氧曝气反应器(9)内置好氧填料(10)、在所述好氧曝气反应器(9)的底部连接鼓风曝气泵(11)。
2.根据权利要求1所述一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，其特征在于，所述催化剂(4)为由以下步骤制备而成：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为85～100mm，孔密度为70～85孔/cm2，壁厚为0.2～0.3mm；
b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用2～4％稀盐酸溶液清洗，再用蒸馏水清洗，然后在80～95℃鼓风干燥箱中烘干，冷却后备用；
c)溶液的配制：配制溶液浓度为8～21％以金属元素计算硝酸铜溶液、11～19％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入2～16mg/L的尿素作为分散剂，然后以80～100转/分钟的速度搅拌12～15小时，形成浸渍溶液，上述百分比为以质量百分比；
d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃浸渍16～22小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干；重复此步骤2～3次；
e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在鼓风加热箱中干燥，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以2～7℃/min升温至300℃，恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃，恒温焙烧3～6小时，然后自然冷却，制备得到蜂窝陶瓷为载体的所述催化剂。
3.根据权利要求1所述一种平整液废水臭氧生化耦合的处理装置，其特征在于，所述好氧填料(10)为孔旋转球形悬浮填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体；所述孔旋转球形悬浮填料直径为90～160mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积420～750m2/m3，孔隙率为98.5～99.6％。
4.一种应用权利要求1-3所述处理装置的平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)所述平整液废水通过管道流入布袋过滤器，袋式过滤器的过滤精度为20～35微米，经过布袋过滤器后平整液废水的悬浮物为8～19mg/L；
(2)通过一级提升泵将平整液废水从上部进入臭氧催化氧化塔的，氧化塔中放置催化剂；臭氧发生器产生的臭氧由臭氧催化氧化塔底部进入，废水、臭氧和催化剂共同进行多相催化反应，去除废水中的部分有机物，提高平整液废水的可生化性；平整液废水在催化塔中的停留时间为10～25分钟，经过臭氧催化氧化后，平整液废水的COD为1100～3900mg/L，BOD为350～920mg/L；
(3)平整液废水经过臭氧催化氧化塔后通过二级提升泵进入PH调节池，调节池水力停留时间为5～13min，PH调节池中加入浓度为3～5摩尔/升的盐酸调节平整液废水，调节池中装有PH计及自控系统，PH值控制在出水为7.2～8.1；
(4)然后平整液废水进入好氧曝气反应器，溶解氧浓度2～4mg/L，好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料，整个好氧曝气反应器的污泥浓度维持在3200～5100mg/L，水力停留时间为12～32小时，经过好氧反应器后，所述平整液废水的COD为175～335mg/L，BOD为15～25mg/L，最后平整液废水可通过排水泵进入废水深度处理装置进行达标排放或废水回用处理。
5.根据权利要求4所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，所述催化剂由以下步骤制备而成：
a)蜂窝陶瓷载体的选型：蜂窝陶瓷载体为圆柱型，直径为65mm，长为85～100mm，孔密度为70～85孔/cm2，壁厚为0.2～0.3mm；
b)载体的清洗：蜂窝陶瓷载体用2～4％稀盐酸溶液清洗，再用蒸馏水清洗，然后在80～95℃鼓风干燥箱中烘干，冷却后备用；
c)溶液的配制：配制溶液浓度为8～21％以金属元素计算硝酸铜溶液、11～19％三氯化铁溶液，然后这二种溶液以体积比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入2～16mg/L的尿素作为分散剂，然后以80～100转/分钟的速度搅拌12～15小时，形成浸渍溶液；
d)载体浸渍：蜂窝陶瓷载体在浸渍溶液中，在50℃浸渍16～22小时；然后将蜂窝陶瓷载体取出，在室温下晾干；重复此步骤2～3次；
e)高温烧结：将蜂窝陶瓷载体放在鼓风加热箱中干燥，再放入以氮气作为保护气体的高温炉中，先以2～7℃/min升温至300℃，恒温焙烧1小时，然后继续以5℃/min升温至580℃，恒温焙烧3～6小时，然后自然冷却，制备得到蜂窝陶瓷为载体的所述催化剂。
6.根据权利要求5所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，针对平整液废水的特性，制备得到平整液特种高效催化剂负载金属率3～13％。
7.根据权利要求4所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，整个臭氧催化氧化塔反应器属于气液逆向流结构，所述催化剂体积占整个催化塔体积的65％。
8.根据权利要求4所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，好氧曝气池中放置孔旋转球形悬浮填料分内外双层球体，外部为网状球体，内部为旋转球体。
9.根据权利要求4所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，所述孔旋转球形悬浮填料直径为90～160mm，脆化温度低于零下15摄氏度，比表面积420～750m2/m3，孔隙率为98.5～99.6％。
10.根据权利要求4所述平整液废水臭氧生化耦合的处理方法，其特征在于，进入所述处理装置前的平整液废水的水质pH为8.5～10.7，电导率为1530～4270us/cm，COD为2700～6800mg/L，BOD为300～720mg/L，悬浮物为30～80mg/L；
平整液废水经过整个臭氧-生化耦合处理工艺后，所述平整液废水的出水水质PH为6～9，COD为175～335mg/L，BOD为15～25mg/L，悬浮物为8～19mg/L。
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