CN203200067U - 提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，由总池体、填料层、进水系统、射流器、臭氧发生器、滤头、滤板、出水管线、反冲洗出水管线、出水堰板、反冲洗进气管线、反冲洗进水管线、悬浮物挡板、沉淀池、污水缓冲室组成，其特征在于，总池体顶部封闭，总池体内填入填料，污水缓冲室位于总池体内下部，由滤板及下部空间构成，滤板上安装有若干个具有向下喷水功能的滤头，反冲洗进气管线与反冲洗进水管线位于总池体底部，位于总池体外侧的进水系统通向总池体的管路上设有射流器与臭氧发生器，进水系统内的污水与臭氧发生器产生的臭氧通过射流器混合均匀后流入污水缓冲室，经滤板及进入滤头流入总池体，其具有成本低、稳定、臭氧利用率高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环境保护与水资源利用技术领域，特别是涉及一种臭氧利用效率高，基建费用与运行成本低，结构简单的提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置。
背景技术
随着人类文明的不断进步，生产过程中产生的大量有机污染物对水环境的严重污染已经是普遍存在的问题，国家环保部门对水处理的要求也越来越严格。臭氧自被发现以来，作为一种强氧化剂，应用于污水处理研究已有100多年，臭氧虽然具有强氧化性，且本身不会产生二次污染，但也有明显的缺点，即臭氧氧化过程中很难彻底去除污水中的化学需氧量(COD)，臭氧与有机物的反应具有较强的选择性，在低剂量和短时间内臭氧不可能完全氧化有机物为二氧化碳和水，分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化作用。污水处理过程中臭氧的利用率较低，造成臭氧在污水处理中实际效果并不理想，直接限制了其推广和应用。
催化氧化是在一定温度和压力下进行，其原理是在污水与催化剂表面接触的条件下，利用强氧化剂，氧化废水的有机物，将大分子有机物转化为小分子有机物，而在实际应用过程中，需要加入强氧化剂(如双氧水)，反应条件不温和等条件限制了其广泛应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述不足，给出一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置。这种新型污水处理装置，在传统的接触氧化的基础上，通过改进臭氧布气方式、布水系统，增设反洗系统，采用新型具有催化剂作用的填料，在常温常压下提供一种低成本、高效稳定的臭氧催化氧化污水处理装置。解决了臭氧对有机污染物降解不彻底，及氧化过程中需要外加氧化剂的问题，通过在总池体内加入具有催化剂作用的填料，填料上负载的金属离子，使臭氧在水体中产生大量强 氧化性自由基(羟基自由基)，来彻底氧化分解水中有机物而达到水质净化的目的。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，由总池体、第一总池体、第二总池体、填料层、进水系统、射流器、臭氧发生器、滤头、滤板、出水管线、反冲洗出水管线、出水堰板、反冲洗进气管线、反冲洗进水管线、悬浮物挡板、沉淀池、污水缓冲室组成，其特征在于，总池体顶部封闭，总池体内填入填料层，污水缓冲室位于第一总池体内下部，由滤板及下部空间构成，滤板上安装有若干个具有向下喷水功能的滤头，反冲洗进气管线与反冲洗进水管线位于总池体底部，位于总池体外侧的进水系统通向总池体的管路上设有射流器与臭氧发生器，进水系统内的污水与臭氧发生器产生的臭氧通过射流器混合均匀后流入污水缓冲室，经滤板及进入滤头向上进入第一总池体左上部流入第二总池体，总池体右侧为沉淀池，沉淀池右侧壁上方呈开口状，沉淀池右侧壁内侧上部设有出水堰板，沉淀池右侧壁外侧上部设有出水管线和反冲洗出水管线，并伸入到沉淀池右侧壁内与出水堰板之间。
所述提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其中，该总池体为混凝土结构，顶部为封闭式。
所述提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其中，在常温常压下进行臭氧催化氧化，除臭氧外无外加强氧化剂。
所述提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其中，该填料层厚度为3.0m，负载有金属离子的催化剂填料具有加速臭氧快速产生大量自由基的作用，彻底氧化污水中有机物。
所述提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其中，该污水与臭氧在进入装置前通过射流器混合均匀。
所述提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其中，该废水由第一总池体底部进入，由右上部流出进入第二总池体，最后进入沉淀池。
所述的污水缓冲室为进水缓冲区域，进水由该区配水。滤板上安装专用滤头，专用滤头设有的下向喷水能够阻止污泥堆积，同时反冲洗进气保证滤头的冲洗效果。
所述臭氧与污水混合系统通过射流装置，使污水与臭氧充分混合均匀，增加污水与臭氧的接触时间，提高催化氧化处理效果，总池体内装填带有催化剂的填料，催化剂填料上负载的金属离子，能够激发臭氧产生大量强氧化自由基，增加反应速率，提高臭氧利用率。
所述反冲洗进气管线为装置冲洗时提供气源，气冲和气水反冲洗改变了池底的布气、布水状态，保证反了冲效果。
所述催化剂填料，粒径为2-3mm，整个滤层厚度3.0m，为滤池的主体部分。
所述出水及反洗水收集系统位于滤池右上部，自控系统通通过切换出水和反冲洗水管道的阀门实现滤池正常和反洗工作状态。
本实用新型公开的一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，应用于废水的深度处理，容积负荷COD：2.0-3.5kg/(m3滤料.d)；水力负荷：2.5m3/m2.h，臭氧利用率达到90％，有效地提高了臭氧利用率，彻底氧化污水中难降解有机物。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置示意图。
图中标号说明：
1、1-1、1-2 总池体
2 填料层
3 进水系统
4 射流器
5 臭氧发生器
6 滤头
7 滤板
8 出水管线
9 反冲洗出水管线
10 出水堰板
11 反冲洗进气管线
12 反冲洗进水管线
13 悬浮物挡板
14 沉淀池
15 污水缓冲室
16 沉淀池右侧壁
具体实施方式
本实用新型实施例，如图1所示，一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，由总池体1、第一总池体1-1、第二总池体1-2、填料层2、进水系统3、射流器4、臭氧发生器5、滤头6、滤板7、出水管线8、反冲洗出水管线9、出水堰板10、反冲洗进气管线11、反冲洗进水管线12、悬浮物挡板13、沉淀池14、污水缓冲室15组成。总池体1为混凝土结构，顶部为封闭式，污水缓冲室15位于总池体1-1内下部，由滤板及下部空间构成；滤板上安装有若干个下向喷水功能的滤头6；反冲洗进气管线位于总池体1底部；臭氧与污水通过射流器4混合均匀后进入污水缓冲室15内；填料层2内为带有催化剂功能的填料，负载有金属催化剂，直径为2-3mm，整个滤层厚度为3.0m，出水管线8及反洗出水管线9位于总池体1右上部。沉淀池14右侧壁16外侧上部设有出水管线8和反冲洗出水管线9，并伸入到沉淀池14右侧壁16内与出水堰板10之间。
正常工作状态时，进水系统3内的污水与臭氧发生器5产生的臭氧通过射流器4混合均匀后，流入配水室8，经滤板7及进水滤头6向上进入第一总池体1-1，由第一总池体1-1右上部流入第二总池体1-2，由于总池体顶部密封，增加了臭氧与污水、填料的催化氧化时间，提高了臭氧利用率，再由第二总池体1-2右下部流入沉淀池14，臭氧催化氧化过程中产生的悬浮物由悬浮物挡板13截留，保证出水水质，出水由出水管线8排出。
反冲洗状态时，先进行气洗，反冲洗气源由反冲洗进气管线11进入，增加了滤头6的反冲洗效果，催化剂填料层2上截留的悬浮物被气冲掉，反冲洗进水经由反冲洗进水管线12进入，通过催化剂填料层2，被气冲掉的悬浮物随反冲洗水由反冲洗出水管线9排出。停气、进水，如此反复几次，催化剂填料上截留的悬浮物得到去除，装置可重新投入运行。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型 作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
综上所述，本实用新型在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关新型专利要件的规定，故依法提起申请。
Claims (4)
1.一种提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，由总池体(1)、第一总池体(1-1)、第二总池体(1-2)、填料层(2)、进水系统(3)、射流器(4)、臭氧发生器(5)、滤头(6)、滤板(7)、出水管线(8)、反冲洗出水管线(9)、出水堰板(10)、反冲洗进气管线(11)、反冲洗进水管线(12)、悬浮物挡板(13)、沉淀池(14)、污水缓冲室(15)组成，其特征在于，总池体(1)顶部封闭，总池体(1)内填入填料层(2)，污水缓冲室(15)位于第一总池体(1-1)内下部，由滤板(7)及下部空间构成，滤板(7)上安装有若干个具有向下喷水功能的滤头(6)，反冲洗进气管线(11)与反冲洗进水管线(12)位于总池体(1)底部，位于总池体(1)外侧的进水系统(3)通向总池体(1)的管路上设有射流器(4)与臭氧发生器(5)，进水系统(3)内的污水与臭氧发生器(5)产生的臭氧通过射流器(4)混合均匀后流入污水缓冲室(15)，经滤板(7)及进入滤头(6)向上进入第一总池体(1-1)左上部流入第二总池体(1-2)，总池体(1)右侧为沉淀池(14)，沉淀池(14)右侧壁(16)上方呈开口状，沉淀池(14)右侧壁(16)内侧上部设有出水堰板(10)，沉淀池(14)右侧壁(16)外侧上部设有出水管线(8)和反冲洗出水管线(9)，并伸入到沉淀池(14)右侧壁(16)内与出水堰板(10)之间。
2.根据权利要求1所述的提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其特征在于：所述的总池体(1)为混凝土结构，顶部为封闭式。
3.根据权利要求1所述的提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其特征在于：所述的填料层(2)厚度为3.0m。
4.根据权利要求1所述的提高臭氧利用率催化氧化污水处理装置，其特征在于：废水由第一总池体(1-1)进入第二总池体(1-2)，最后进入沉淀池(14)。
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