CN115367960A - 一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 - Google Patents
一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115367960A CN115367960A CN202211008416.9A CN202211008416A CN115367960A CN 115367960 A CN115367960 A CN 115367960A CN 202211008416 A CN202211008416 A CN 202211008416A CN 115367960 A CN115367960 A CN 115367960A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reaction tank
- ozone
- catalytic oxidation
- hydrogen peroxide
- biological filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 79
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 title claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 96
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 90
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 87
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 85
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 59
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 48
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims abstract description 27
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims abstract description 13
- ARYKTOJCZLAFIS-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;ozone Chemical compound OO.[O-][O+]=O ARYKTOJCZLAFIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 57
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000012028 Fenton's reagent Substances 0.000 description 1
- 241000219000 Populus Species 0.000 description 1
- PNEBHVWHKXQXDR-UHFFFAOYSA-N [O].[Mn].[Cu] Chemical compound [O].[Mn].[Cu] PNEBHVWHKXQXDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/722—Oxidation by peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/2826—Anaerobic digestion processes using anaerobic filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
本发明涉及一种耦合催化氧化‑生物滤池的废水深度处理装置，主要由臭氧‑双氧水联合催化氧化系统和生物滤池系统两部分组成；臭氧‑双氧水联合催化氧化系统包括催化氧化反应池组、臭氧供气管、双氧水‑废水预混进样管；催化氧化反应池组包括至少一个以溢流墙连通的反应池；臭氧供气管从各个反应池底部通入高纯臭氧；双氧水‑废水预混进样管将混有双氧水的废水送入位于起始位置的反应池底部；反应池内装填有经金属氧化物修饰的氧化催化分子筛；生物滤池系统包括生物滤池，其连接催化氧化反应池组中位于末端位置的反应池；在生物滤池内装填有半软性厌氧生物填料。本发明的装置可实现对污水深度处理，提高臭氧/双氧水利用效率，促进污水处理效果稳定达标。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理装置技术领域，具体涉及一种耦合臭氧/双氧水催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置。
背景技术
工业废水大多为难生物降解、高浓度有机污染废水，这类废水一般具有成分复杂、色度高、有毒有害等特性。这些工业废水进入工业园区污水处理厂后，虽然经过传统的“二级生化+混凝沉淀+过滤+消毒”等处理工艺，但其生产尾水仍很难稳定并严格地达到排放标准。
随着新一轮的污水处理厂提标改造，一些地区已将污水处理厂出水标准由GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准提高至GB 3838—2002《地表水环境质量标准》规定Ⅴ类、乃至Ⅳ类标准。这使得许多工业园区采用常规的工艺无法达到排放标准要求，因此工业园区污水处理厂亟需进行有效深度处理，以避免水体污染。
目前污水厂深度处理常采用的方式有活性炭吸附法、膜分离法、臭氧高级氧化法和生物膜处理法等，其中“臭氧高级氧化+生物滤池”是使用较多的深度处理方式。臭氧作为一种强氧化剂，可以用来去除水中的难生化降解有机物，并有效提高污废水的可生化性。生物滤池利用了生物填料的过滤作用，节省了反应池占地面积，对污水水质水量突变的适应性较强，同时能够承受较高的有机污染物的冲击负荷。
但在实际应用中，臭氧氧化也存在一些问题，主要体现在以下三个方面：一是臭氧氧化存在选择性强、氧化效率低、效果不稳定等缺点，造成投资和运行成本比较高；二是现有的臭氧催化剂填装方式单一，气水接触不充分，使废水处理运行速率较慢，无法达到理想的处理效果；三是对于含有多种难降解有机物的废水，单一种类的氧化剂不能将有机物完全去除或降解，无法达到后续生物滤所需的理想的可生化性能。
为进一步地提高臭氧利用效率、改善污废水的可生化性能，提高工业园区污水处理厂的稳定达标率，有必要提供一种可深度处理废水的装置或系统。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，提高臭氧/双氧水利用效率，使污水处理稳定达标。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
本发明提供一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其主要由臭氧-双氧水联合催化氧化系统和生物滤池系统两部分组成；
所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统包括催化氧化反应池组、臭氧供气管、双氧水-废水预混进样管；所述催化氧化反应池组包括至少一个反应池，相邻两个反应池之间以竖直设置的溢流墙连通；臭氧供气管从各个反应池底部通入高纯臭氧；所述双氧水-废水预混进样管将混有双氧水的废水送入催化氧化反应池组中位于起始位置的反应池底部；所述反应池内装填有经金属氧化物修饰的氧化催化分子筛；
生物滤池系统包括生物滤池，所述催化氧化反应池组中位于末端位置的反应池连接所述生物滤池；在生物滤池内装填有半软性厌氧生物填料，在生物滤池上部设有溢流出水槽。
根据本发明的较佳实施，所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统还包括臭氧发生器；所述臭氧供气管包括一个主管道和若干分支管，所述主管道与所述臭氧发生器连接，所述分支管的一端与所述主管道连接，分支管的另一端连通所述催化氧化反应池组各反应池的底部。
根据本发明的较佳实施，所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统还包括双氧水储罐和废水调节池；所述双氧水储罐通过双氧水供应管将双氧水导出，所述废水调节池通过废水供应管将废水导出；双氧水供应管与废水供应管交汇并经废水泵加压后，利用双氧水-废水预混进样管从所述催化氧化反应池组各反应池的底部通入混有双氧水的废水。
根据本发明的较佳实施，所述催化氧化反应池组各反应池的底部设有布水板，在布水板上安装若干长柄布气头，所述布水板用于支撑反应池中装填的氧化催化分子筛，并借助布水板在各反应池底部留出一段布气布水空间；所述臭氧供气管连通所述布气布水空间，并通过所述长柄布气头将臭氧分散之后送入到布水板上部的氧化催化分子筛的堆体中；所述双氧水-废水预混进样管连通位于起始的位置的反应池的所述布气布水空间，并透过布水板进入到布水板上部的氧化催化分子筛的堆体中。
根据本发明的较佳实施，所述生物滤池的底部设有不透水支撑板，所述不透水支撑板能够支撑所述半软性厌氧生物填料，以在所述生物滤池的下部形成一段布水空间，所述不透水支撑板上设有若干长柄布水头，使由所述催化氧化反应池组出来的废水经所述长柄布水头送至不透水支撑板上方的半软性厌氧生物填料的堆体中。
根据本发明的较佳实施，所述催化氧化反应池组中，位于末端位置的反应池顶部设有除臭氧/双氧水装置，而其余反应池顶部设有臭氧回收管；臭氧回收管用于将反应池中未参与反应的臭氧收集，并通过回收总管连接到臭氧供气管的主管道上以实现回收使用；所述除臭氧/双氧水装置通过紫外线照射仪、红外加热仪、热蒸汽通入装置或其结合，将位于末端位置的反应池内的臭氧或双氧水尽量除去，所述除臭氧/双氧水装置还包括负压抽吸机。所述述除臭氧/双氧水装置去除臭氧和双氧水，以避免生物滤池中的厌氧菌在高氧化环境下无法存活和发挥生物降解功能。
根据本发明的较佳实施，所述负压抽吸机连接垃圾焚烧炉。
根据本发明的较佳实施，所述生物滤池底部设有排空管。
根据本发明的较佳实施，所述催化氧化反应池组中，溢流墙由一对挡墙所组成，其中一个挡墙底部与反应池底部连接，而顶端与反应池顶部具有一段距离；另一个挡墙顶部与反应池顶部连接，而底端与反应池底部具有一段距离；所述每对挡墙之间具有间隙，所述间隙供水流依次流经各反应池和生物滤池。
根据本发明的较佳实施，所述溢流墙的溢流高度高于各反应池中氧化催化分子筛堆体的高度。
根据本发明的较佳实施，所述生物滤池中，溢流出水槽设置在高于半软性厌氧生物填料的堆体的位置，使超过溢流出水槽高度的废水可排出，而不会导致半软性厌氧生物填料流失。
根据本发明的较佳实施，所述催化氧化反应池组和生物滤池中，水力停留时间比范围为1-2：1；控制催化氧化反应池组水力停留时间为2-4小时；控制生物滤池的水力停留时间为1.5-2.5小时。
根据本发明的较佳实施，所述氧化催化分子筛在各个反应池中的装填率为40-50％体积。
根据本发明的较佳实施，所述生物滤池中，半软性厌氧生物填料的装填率为50-60％体积。
(三)有益效果
(1)本发明将臭氧氧化、催化剂催化氧化、双氧水氧化、生物滤池厌氧分解等进行结合，得到了可深度处理废水、促进污废水有机物降解率可达标的深度处理装置，本发明装置有效提高了进入生物滤池的污废水的可生化性能，最终有效提高了工业园区污水处理的稳定达标率。经实验验证，废水处理效果好。此外，由于本发明使用的氧化剂为臭氧和双氧水，产物为无毒无害，相比芬顿试剂等方法，可有效避免金属离子对废水的二次污染问题。
(2)本发明的催化氧化反应池组设有多组反应池，可根据环境温度、污水温度、污水原水中所含有机物的浓度等，设置适当数量的反应池组别，以获得适当的污水处理路程和水体停留时间。各反应池之间为可以拼接组合的方式，可根据实际情况进行拆除或组合。此外，生物滤池也可以与催化氧化反应池组进行拆卸或组合。
(3)本发明在设置催化氧化反应池组的各反应池时，通过布水板在各反应池底部形成一段布气布水空间，并通过长柄布气头将臭氧直接分布到氧化催化分子筛堆体的中间，避免臭氧沿着氧化催化分子筛堆体与反应池侧壁之间的缝隙逃逸。此外，在生物滤池底部通过不透水支撑板将半软性厌氧生物填料抬高，使生物滤池底部具有一段布水空间，通过长柄布水头送至不透水支撑板上方的半软性厌氧生物填料的堆体中，而不透水支撑板可以隔绝臭氧进入到生物填料中，对厌氧菌造成损害。
(4)位于末端位置的反应池顶部设有除臭氧/双氧水装置，通过紫外线照射仪、红外加热仪、热蒸汽通入装置或其结合，将位于末端位置的反应池内的臭氧或双氧水尽量除去，再经负压抽吸机排出，以避免强氧化环境对生物滤池中的厌氧菌造成伤害，使厌氧降解不能进行。
附图说明
图1为实施例1的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置。
图2为实施例2的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
实施例1
如图1所示，为本发明较佳实施例1的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置的示意图，其主要由两部分组成，臭氧-双氧水联合催化氧化系统和生物滤池系统。臭氧-双氧水联合催化氧化系统包括催化氧化反应池组16、臭氧供气管3、双氧水-废水预混进样管14、臭氧发生器1、双氧水储罐4和废水调节池9。
催化氧化反应池组16包括多个连接的反应池，相邻两个反应池之间以竖直设置的溢流墙46连通。臭氧供气管3从各个反应池底部通入高纯臭氧，双氧水-废水预混进样管42将混有双氧水的废水从催化氧化反应池组16中位于起始位置的反应池底部送入到反应池中。各反应池内装填有经金属氧化物修饰的氧化催化分子筛。
臭氧供气管3包括一个主管道36和若干分支管34。主管道36与臭氧发生器1连接，分支管34的一端与主管道36连接，另一端则连通催化氧化反应池组16的各个反应池的底部。双氧水储罐4通过双氧水供应管8将双氧水导出，废水调节池9通过废水供应管10将废水导出。双氧水供应管8与废水供应管10以三通管交汇连接，并经废水泵11加压后，利用双氧水-废水预混进样管14从催化氧化反应池组16的反应池的底部通入混有双氧水的废水。如图1所示，双氧水-废水预混进样管14进入到位于起始位置的反应池内部之后，通过一个多孔布水管42进行布水。
催化氧化反应池组16的各反应池底部设有布水板40和穿设固定在布水板40上的若干个长柄布气头39。布水板40上方承载氧化催化分子筛形成的堆体，该氧化催化分子筛为经过金属氧化物修饰的具有催化杨氧化的作用。多孔布水管42喷出的水，经过布水板40渗透到布水板40上方进入到氧化催化分子筛堆体中。而臭氧从分支管34进入到反应池底部之后，先在布水板40下方的一段布气布水空间中弥散开，然后透过长柄布气头39进入到布水板40上方，直接进入到氧化催化分子筛堆体中。长柄布气头39不仅可以将臭氧送入到氧化催化分子筛堆体中，避免气体从氧化催化分子筛堆体与反应池侧壁之间的缝隙逃逸掉，而且可为臭氧提供的一定的压力，使臭氧与氧化催化分子筛堆体更好的传质，提高臭氧利用效率。
生物滤池系统包括生物滤池27，催化氧化反应池组16于末端位置的反应池连接生物滤池27，且反应池与生物滤池27也是通过溢流墙46连通。生物滤池27有半软性厌氧生物填料，在生物滤池上部设有溢流出水槽28。生物滤池27底部设有不透水支撑板33，不透水支撑板33能够支撑半软性厌氧生物填料30，以在生物滤池27的下部形成一段布水空间。不透水支撑板33上穿设固定有若干长柄布水头32，使由催化氧化反应池组16出来的废水经长柄布水头32送至不透水支撑板33上方的半软性厌氧生物填料30的堆体中。其中，不透水支撑板33可以避免从催化氧化反应池组16出来逸出的臭氧进入到上层的半软性厌氧生物填料30。而长柄布水头32的下端直接插入到布水空间的底部，使臭氧难以进入，减少臭氧对半软性厌氧生物填料30中厌氧菌的损害。此外，生物滤池27底部设有排空管31，其作用主要是为了检修时，可以将生物滤池27中的水排空。
如图1所示，各反应池的上方设有人孔18，可供人观察内部的情况。此外，除了位于末端位置的反应池外，其余反应池顶部还设有臭氧收集管19，通过臭氧收集总管21将各个反应池顶部收集的未反应的臭氧，送回至臭氧供应管3的主管道36，由此再次从各反应池的底部的支管道34送入到反应池中进行循环利用。位于末端的反应池顶部则设有臭氧破坏器26，臭氧破坏器26将最后一个反应池上方逸出的臭氧除去。臭氧破坏器26通过尾气管24连接末端位置的反应池的顶端。
如图1所示，各个反应池中，溢流墙46由一对挡墙所组成，其中一个挡墙底部与反应池底部连接，而顶端与反应池顶部具有一段距离；另一个挡墙顶部与反应池顶部连接，而底端与反应池底部具有一段距离，且每对挡墙之间具有间隙，所述间隙供水流依次流经各反应池和生物滤池，该间隙构成细小流道，可以减缓水流速度，延长停留时间，延长污水流过的路径，提高其中有机物被氧化降解的完成度。其中，溢流墙46的溢流高度高于各反应池中氧化催化分子筛堆体的高度，使流入到一个反应池或生物滤池27中的水为位于最上部的清液，避免将氧化催化分子筛或污泥等带出去。在生物滤池27中，溢流出水槽28亦设置在高于半软性厌氧生物填料30的堆体的位置，使超过溢流出水槽高度的废水可排出，而不会导致半软性厌氧生物填料流失。
在实际运行中，催化氧化反应池组和生物滤池中的水力停留时间比范围为1-2：1；控制催化氧化反应池组水力停留时间为2-4小时；控制生物滤池的水力停留时间为1.5-2.5小时。其中，在催化氧化反应池组16的各个反应池中，氧化催化分子筛装填率为40-50％体积。氧化催化分子筛具体可为ZSM-5分子筛且上负载有锰氧化物、锰铜氧化物等。在生物滤池27中，半软性厌氧生物填料30的装填率为50-60％体积。
实施例2
如图2所示，为本发明的较佳实施例2。本实施例与实施例1的主要区别在于，催化氧化反应池16组中，位于末端位置的反应池顶部设有除臭氧/双氧水装置20，而其余反应池顶部设有臭氧回收管19。臭氧回收管19用于将反应池中未参与反应的臭氧收集，并通过回收总管21连接到臭氧供气管的主管道36上以实现回收使用。而除臭氧/双氧水装置20通过紫外线照射仪、红外加热仪、热蒸汽通入装置或其结合(图中以通入热蒸汽为例)，将位于末端位置的反应池内的臭氧或双氧水通过加热降低溶解度，加热促进分解等方式除去，再配合负压抽吸机将分解出来的臭氧和氧气混合物等送入垃圾焚烧炉中进行助燃。借此，可以避免强氧化物质进入生物滤池中，导致其中的厌氧菌在高氧化环境下无法存活和发挥生物降解功能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，主要由臭氧-双氧水联合催化氧化系统和生物滤池系统两部分组成；
所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统包括催化氧化反应池组、臭氧供气管、双氧水-废水预混进样管；所述催化氧化反应池组包括至少一个反应池，相邻两个反应池之间以竖直设置的溢流墙连通；臭氧供气管从各个反应池底部通入高纯臭氧；所述双氧水-废水预混进样管将混有双氧水的废水送入催化氧化反应池组中位于起始位置的反应池底部；所述反应池内装填有经金属氧化物修饰的氧化催化分子筛；
生物滤池系统包括生物滤池，所述催化氧化反应池组中位于末端位置的反应池连接所述生物滤池；在生物滤池内装填有半软性厌氧生物填料，在生物滤池上部设有溢流出水槽。
2.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统还包括臭氧发生器；所述臭氧供气管包括一个主管道和若干分支管，所述主管道与所述臭氧发生器连接，所述分支管的一端与所述主管道连接，分支管的另一端连通所述催化氧化反应池组各反应池的底部。
3.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述臭氧-双氧水联合催化氧化系统还包括双氧水储罐和废水调节池；所述双氧水储罐通过双氧水供应管将双氧水导出，所述废水调节池通过废水供应管将废水导出；双氧水供应管与废水供应管交汇并经废水泵加压后，利用双氧水-废水预混进样管从所述催化氧化反应池组各反应池的底部通入混有双氧水的废水。
4.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述催化氧化反应池组各反应池的底部设有布水板，在布水板上安装若干长柄布气头，所述布水板用于支撑反应池中装填的氧化催化分子筛，并借助布水板在各反应池底部留出一段布气布水空间；所述臭氧供气管连通所述布气布水空间，并通过所述长柄布气头将臭氧分散之后送入到布水板上部的氧化催化分子筛的堆体中；所述双氧水-废水预混进样管连通位于起始的位置的反应池的所述布气布水空间，并透过布水板进入到布水板上部的氧化催化分子筛的堆体中。
5.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述生物滤池的底部设有不透水支撑板，所述不透水支撑板能够支撑所述半软性厌氧生物填料，以在所述生物滤池的下部形成一段布水空间，所述不透水支撑板上设有若干长柄布水头，使由所述催化氧化反应池组出来的废水经所述长柄布水头送至不透水支撑板上方的半软性厌氧生物填料的堆体中。
6.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述催化氧化反应池组中，位于末端位置的反应池顶部设有除臭氧/双氧水装置，而其余反应池顶部设有臭氧回收管；臭氧回收管用于将反应池中未参与反应的臭氧收集，并通过回收总管连接到臭氧供气管的主管道上以实现回收使用；所述除臭氧/双氧水装置通过紫外线照射仪、红外加热仪、热蒸汽通入装置或其结合，将位于末端位置的反应池内的臭氧或双氧水尽量除去，所述除臭氧/双氧水装置还包括负压抽吸机。
7.根据权利要求6所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述负压抽吸机连接垃圾焚烧炉。
8.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述催化氧化反应池组中，溢流墙由一对挡墙所组成，其中一个挡墙底部与反应池底部连接，而顶端与反应池顶部具有一段距离；另一个挡墙顶部与反应池顶部连接，而底端与反应池底部具有一段距离；所述每对挡墙之间具有间隙，所述间隙供水流依次流经各反应池和生物滤池。
9.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述溢流墙的溢流高度高于各反应池中氧化催化分子筛堆体的高度；所述生物滤池中，溢流出水槽设置在高于半软性厌氧生物填料的堆体的位置，使超过溢流出水槽高度的废水可排出，而不会导致半软性厌氧生物填料流失。
10.根据权利要求1所述的耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置，其特征在于，所述氧化催化分子筛在各个反应池中的装填率为40-50％体积；所述生物滤池中，半软性厌氧生物填料的装填率为50-60％体积。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211008416.9A CN115367960A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211008416.9A CN115367960A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115367960A true CN115367960A (zh) | 2022-11-22 |
Family
ID=84068425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211008416.9A Pending CN115367960A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115367960A (zh) |
Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102086075A (zh) * | 2009-12-08 | 2011-06-08 | 北京机电院高技术股份有限公司 | 一种垃圾渗滤液深度处理工艺方法 |
| CN202478682U (zh) * | 2011-09-29 | 2012-10-10 | 合肥三番水处理设备有限公司 | 一种过滤器 |
| CN202688092U (zh) * | 2012-08-10 | 2013-01-23 | 中国大唐集团环境技术有限公司 | 一种反硝化深床滤池布气水装置 |
| CN103214090A (zh) * | 2013-05-16 | 2013-07-24 | 南京大学 | 一种缺氧腐殖填料滤池及处理含氮难降解废水的方法 |
| CN103214126A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 宁波惠士康健康科技有限公司 | 一种无菌饮用水自制机及无菌饮用水的制备方法 |
| CN104743746A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-07-01 | 常州大学 | 一种氧化铁红废水处理方法与装置 |
| CN105084658A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-25 | 常州大学 | 一种水性油墨废水处理系统 |
| CN105502759A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-04-20 | 武汉钢铁(集团)公司 | 冷轧电镀锡废水处理工艺 |
| CN205472870U (zh) * | 2015-12-31 | 2016-08-17 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种臭氧催化氧化的装置 |
| CN106495359A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-03-15 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种高难度废水深度处理装置及方法 |
| CN206219304U (zh) * | 2016-10-31 | 2017-06-06 | 四川普什醋酸纤维素有限责任公司 | 折流式布水渠 |
| CN106882866A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-23 | 河北科技大学 | 双氧水协同臭氧非均相催化氧化处理废水的方法 |
| CN108358395A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-03 | 大连大学 | 一种农药生产废水的处理工艺 |
| CN108423945A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-21 | 易能环境技术有限公司 | 一种去除难降解cod系统及其去除方法 |
| CN109502900A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-03-22 | 华南师范大学 | 一种铅锌矿选矿废水处理回用工艺及设备 |
| CN208667388U (zh) * | 2018-04-24 | 2019-03-29 | 中节能工程技术研究院有限公司 | 一种废水深度处理系统 |
| WO2019130053A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | Suez Groupe | Wastewater treatment system and method for combined ozone and biological filters |
| CN210419432U (zh) * | 2019-08-03 | 2020-04-28 | 赵峰 | 一种粪污稳定化处理和污水处理的集成处理装置 |
| CN212504185U (zh) * | 2020-05-17 | 2021-02-09 | 内蒙古包钢集团环境工程研究院有限公司 | 一种光催化臭氧双氧水协同作用高级氧化处理装置 |
-
2022
- 2022-08-22 CN CN202211008416.9A patent/CN115367960A/zh active Pending
Patent Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102086075A (zh) * | 2009-12-08 | 2011-06-08 | 北京机电院高技术股份有限公司 | 一种垃圾渗滤液深度处理工艺方法 |
| CN202478682U (zh) * | 2011-09-29 | 2012-10-10 | 合肥三番水处理设备有限公司 | 一种过滤器 |
| CN103214126A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 宁波惠士康健康科技有限公司 | 一种无菌饮用水自制机及无菌饮用水的制备方法 |
| CN202688092U (zh) * | 2012-08-10 | 2013-01-23 | 中国大唐集团环境技术有限公司 | 一种反硝化深床滤池布气水装置 |
| CN103214090A (zh) * | 2013-05-16 | 2013-07-24 | 南京大学 | 一种缺氧腐殖填料滤池及处理含氮难降解废水的方法 |
| CN104743746A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-07-01 | 常州大学 | 一种氧化铁红废水处理方法与装置 |
| CN105084658A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-25 | 常州大学 | 一种水性油墨废水处理系统 |
| CN105502759A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-04-20 | 武汉钢铁(集团)公司 | 冷轧电镀锡废水处理工艺 |
| CN205472870U (zh) * | 2015-12-31 | 2016-08-17 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种臭氧催化氧化的装置 |
| CN206219304U (zh) * | 2016-10-31 | 2017-06-06 | 四川普什醋酸纤维素有限责任公司 | 折流式布水渠 |
| CN106495359A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-03-15 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种高难度废水深度处理装置及方法 |
| CN106882866A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-23 | 河北科技大学 | 双氧水协同臭氧非均相催化氧化处理废水的方法 |
| WO2019130053A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | Suez Groupe | Wastewater treatment system and method for combined ozone and biological filters |
| CN108358395A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-03 | 大连大学 | 一种农药生产废水的处理工艺 |
| CN208667388U (zh) * | 2018-04-24 | 2019-03-29 | 中节能工程技术研究院有限公司 | 一种废水深度处理系统 |
| CN108423945A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-08-21 | 易能环境技术有限公司 | 一种去除难降解cod系统及其去除方法 |
| CN109502900A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-03-22 | 华南师范大学 | 一种铅锌矿选矿废水处理回用工艺及设备 |
| CN210419432U (zh) * | 2019-08-03 | 2020-04-28 | 赵峰 | 一种粪污稳定化处理和污水处理的集成处理装置 |
| CN212504185U (zh) * | 2020-05-17 | 2021-02-09 | 内蒙古包钢集团环境工程研究院有限公司 | 一种光催化臭氧双氧水协同作用高级氧化处理装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 刘艳芳;张智理;姜国平;牛建瑞;李文亚;李再兴;: "非均相催化臭氧氧化水中难降解有机物效率与机理研究进展", 煤炭与化工, vol. 39, no. 09, pages 179 - 34 * |
| 张立勇: "城乡供水系统低碳运行与安全管理", 31 December 2021, 中国建材工业出版社, pages: 71 * |
| 曹宏斌等: "低浓度有机废水强化臭氧氧化——原理、技术与应用", 31 October 2021, 科学技术文献出版社, pages: 173 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102674634A (zh) | 煤化工废水处理工艺 | |
| CN214060278U (zh) | 一种海水养殖尾水外排装置 | |
| CN101481197B (zh) | 油田采稠油污水的深度处理工艺 | |
| CN210001741U (zh) | 污水处理装置 | |
| CN108002660A (zh) | 深度废水处理系统以及污水处理方法 | |
| CN210176665U (zh) | 生活污水电催化氧化处理系统 | |
| CN114315012A (zh) | 一种应用于景区的粪污废水处理系统及方法 | |
| CN208022860U (zh) | 深度废水处理系统 | |
| CN102010103A (zh) | 回用印染废水的方法及其装置 | |
| CN213141524U (zh) | 一种增效混合臭氧催化氧化污水处理系统 | |
| CN112759204A (zh) | 一种焦化污水处理工艺 | |
| CN211419902U (zh) | 一种医疗废水处理设备 | |
| CN112321097A (zh) | 一种高效生物脱氮除磷污水处理装置 | |
| CN110054351B (zh) | 一种采用三维电解和aao工艺处理分散污水的净化槽 | |
| CN217972867U (zh) | 复合式芬顿法辅以陶瓷薄膜过滤污水处理器 | |
| CN115367960A (zh) | 一种耦合催化氧化-生物滤池的废水深度处理装置 | |
| CN218435356U (zh) | 一种深度氧化池耦合厌氧池的污水处理装置 | |
| CN201354342Y (zh) | 油田采稠油污水的深度处理装置 | |
| CN114426382B (zh) | 一种船舶油污废水的臭氧氧化处理工艺 | |
| CN115572018A (zh) | 一种垃圾渗滤液处理工艺 | |
| CN212924523U (zh) | 一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置 | |
| CN212315694U (zh) | 好氧池 | |
| CN210393863U (zh) | 一种养殖废水臭氧处理设备 | |
| CN111960616A (zh) | 一种老龄化填埋场垃圾渗滤液无浓液处理系统及方法 | |
| CN111908603A (zh) | 一种新型厌氧生物滤池废水处理设备及其处理废水的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |