CN207468271U - 一种臭氧催化氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种臭氧催化氧化装置，所述装置包括臭氧发生器和臭氧催化氧化塔组，所述臭氧催化氧化塔组包括若干个臭氧催化氧化塔；所述臭氧催化氧化塔组中的每一个臭氧催化氧化塔内从下到上依次设有臭氧曝气装置、注水口、催化剂层、排水口和排气口；且所述臭氧曝气装置与所述臭氧发生器连接；所述臭氧催化氧化塔组中，前一个臭氧催化氧化塔的排水口与后一个臭氧催化氧化塔的注水口管道连接。应用本实用新型实施例，可以提高污水处理效率。

Description

一种臭氧催化氧化装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种臭氧催化氧化装置。

背景技术

在工业生产过程中和人们生活中产生了大量的有机污水，这些污水中含有大量的难降解有机物，如果不对这些难降解有机物进行处理，会对环境造成极大的伤害，因此，对污水中含有的难降解有机物进行处理是非常必要的。

目前，可以使用臭氧催化氧化装置处理污水中的难降解有机物。该装置为多个臭氧催化氧化塔依次串联而成的多级臭氧催化氧化装置，其工作流程是：臭氧被注入第一个臭氧催化氧化塔内的污水中，臭氧在催化剂层的作用下与水反应产生羟基自由基(·OH)，羟基自由基与污水中含有的难降解有机物接触，进而氧化难降解有机物。第一次处理后的污水从第一个臭氧催化氧化塔的顶部流出，进水泵将第一次处理后的污水输入到第二级臭氧催化氧化塔内，同时将第一个臭氧催化氧化塔顶部排出的含有臭氧的废气收集后，注入第二级臭氧催化氧化塔内的第一次处理后的污水中进行第二次处理。按照上述流程，将前一个臭氧催化氧化塔产生的含有臭氧的废气和处理后的污水输送到后一个臭氧催化氧化塔内，进行污水处理。

但是，现有的臭氧催化氧化装置中，后一个臭氧催化氧化塔使用的是前一个臭氧催化氧化塔产生的含有臭氧的废气，可能会出现输入到后一个臭氧催化氧化塔中臭氧输入量不足的情况，导致臭氧催化氧化装置对污水的处理效率不高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种臭氧催化氧化装置，以实现提高污水处理效率的目的。具体技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种臭氧催化氧化装置，所述装置包括臭氧发生器和臭氧催化氧化塔组，所述臭氧催化氧化塔组包括若干个臭氧催化氧化塔；

所述臭氧催化氧化塔组中的每一个臭氧催化氧化塔内从下到上依次设有臭氧曝气装置、注水口、催化剂层、排水口和排气口；且所述臭氧曝气装置与所述臭氧发生器连接；

所述臭氧催化氧化塔组中，前一个臭氧催化氧化塔的排水口与后一个臭氧催化氧化塔的注水口管道连接。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化塔低于所述催化剂层的侧壁上还设有回流入水口；

所述臭氧催化氧化塔介于所述催化剂层和所述排水口之间侧壁上还设有回流出水口；

所述回流入水口与所述回流出水口之间的管道上设有回流泵和臭氧水浓度检测仪。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化塔与所述臭氧发生器连接的管道上还设有臭氧进气流量计。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧发生器与所述臭氧进气流量计之间的管道上还设有第一臭氧气体浓度检测仪。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化塔组还设有臭氧旁路，所述臭氧旁路的一端连接在所述第一臭氧气体浓度检测仪与所述臭氧进气流量计之间的管道上；所述臭氧旁路的另一端与第二臭氧气体浓度检测仪连接；

所述臭氧催化氧化塔组中的每一个臭氧催化氧化塔的排气口均与所述臭氧旁路连接。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧旁路的排气口还连接有尾气破坏装置。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化装置还设有协同氧化剂加药器，所述协同氧化剂加药器连接在所述臭氧催化氧化塔组的进水管道上。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化装置还设有进水泵、进水池和回流管道，所述进水泵设置在所述进水池和所述臭氧催化氧化塔组之间的管道上；且所述协同氧化剂加药器连接在所述进水泵与所述臭氧催化氧化塔组之间的管道上；

所述回流管道的一端连接在所述进水泵与所述协同氧化剂加药器之间的管道上；所述回流管道的另一端与所述进水池连接。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化塔位于所述催化剂层下方的内壁还设有支撑件。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，所述臭氧催化氧化装置还设有配电箱。

应用本实用新型实施例提供的一种臭氧催化氧化装置，各个臭氧催化氧化塔分别与臭氧发生器连接，相对于现有技术中后一个臭氧催化氧化塔使用的是前一个臭氧催化氧化塔产生的含有臭氧的废气，可以使各个臭氧催化氧化塔都能被输入足够量的臭氧，进而提高了污水处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供了一种臭氧催化氧化装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种臭氧催化氧化装置，图1为本实用新型实施例提供了一种臭氧催化氧化装置的结构示意图，如图1所示，所述装置包括臭氧发生器1和臭氧催化氧化塔组2，所述臭氧催化氧化塔组包括若干个臭氧催化氧化塔21；

所述臭氧催化氧化塔组2中的每一个臭氧催化氧化塔21内从下到上依次设有臭氧曝气装置22、注水口23、催化剂层24、排水口25和排气口26；且所述臭氧曝气装置22与所述臭氧发生器1连接；

所述臭氧催化氧化塔组2中，前一个臭氧催化氧化塔21的排水口25与后一个臭氧催化氧化塔21的注水口23管道连接。

可以理解的是，本文中的术语“前一个”或者“后一个”，是依据被注入臭氧催化氧化塔组2中的污水的流经的顺序确定出来的，例如，污水先流经的臭氧催化氧化塔为前一个臭氧催化氧化塔。然后污水从前一个臭氧催化氧化塔流出的污水注入到与该臭氧催化氧化塔相邻的臭氧催化氧化塔中，则该与前一个臭氧催化氧化塔相邻的臭氧催化氧化塔被称为后一个臭氧催化氧化塔。

当利用本实用新型实施例提供的一种臭氧催化氧化装置进行污水处理时，污水从臭氧催化氧化塔组2中的第一个臭氧催化氧化塔的注水口23进入臭氧催化氧化塔21中。与此同时，臭氧发生器1产生的臭氧通过管道被输送至臭氧曝气装置22中，臭氧曝气装置22将臭氧与污水混合。臭氧与污水的混合物溢流至催化剂层24的位置，臭氧在催化剂层24中含有的催化剂的作用下对污水中的难降解有机物进行第一次氧化。随着污水的持续注入，第一个臭氧催化氧化塔中水位不断上升，当水位上升至排水口25的位置时，污水通过管道流入第二个臭氧催化氧化塔中，而与污水中的难降解有机物反应后产生的废气和未反应的臭氧从污水中逸出，经排气口26排出臭氧催化氧化塔外。臭氧催化氧化塔组2中的每一个臭氧催化氧化塔都是完全一样的，因此，各个臭氧催化氧化塔的对污水的处理过程与第一个臭氧催化氧化塔的处理过程是一致的。通常情况下，发明人发现，当臭氧催化氧化塔组2包括3个分别与臭氧发生器1连接的臭氧催化氧化塔21时，就可以去除污水中的大部分难降解有机物，使处理后的废水达到排放标准。

在实际应用中，催化剂层24中的催化剂的装填形式可以为固定床或流化床。催化剂可以选自以氧化铝小球、陶粒、活性炭、沸石等作为载体的负载型催化剂中的一种或多种。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了进一步氧化污水中的难降解有机物，所述臭氧催化氧化塔21低于所述催化剂层24的侧壁上还设有回流入水口27。例如，回流入水口27可以设置在注水口23与催化剂层24之间的臭氧催化氧化塔21的侧壁上，回流入水口27还可以设置在与注水口23等高的侧壁上。相应的，回流入水口27还可以设置在低于注水口23的臭氧催化氧化塔21的侧壁上，本发明实施例并不对对回流入水口27的设置位置作出限定，仅需使回流入水口27位于催化剂层24的下方即可。相应的，所述臭氧催化氧化塔21介于所述催化剂层24和所述排水口25之间侧壁上还设有回流出水口28；为了提高污水的回流速度，回流入水口27与回流出水口28之间的管道上还设有回流泵29。回流泵29通过回流出水口28抽取污水，并将污水通过回流入水口27注入臭氧催化氧化塔21中。为了实时监测回流的污水中的臭氧浓度，所述回流入水口27与所述回流出水口28之间的管道上设有臭氧水浓度检测仪210。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了灵活且实时调节和监测输入各个臭氧催化氧化塔的臭氧量，所述臭氧催化氧化塔21与所述臭氧发生器1连接的管道上还设有臭氧进气流量计211。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了实时监测输入臭氧催化氧化塔组2内的臭氧浓度和臭氧发生器1产生的臭氧浓度，所述臭氧发生器1与所述臭氧进气流量计211之间的管道上还设有第一臭氧气体浓度检测仪212。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了避免过量的臭氧输入到臭氧催化氧化塔组2内，所述臭氧催化氧化塔组2还设有臭氧旁路3，所述臭氧旁路3的一端连接在所述第一臭氧气体浓度检测仪212与所述臭氧进气流量计211之间的管道上。为了调节进入臭氧催化氧化塔组2中的污水的流量，在臭氧催化氧化塔组2的进水管道上还设有进水流量计213。

为了能够实时监测排出的废气中的臭氧浓度，所述臭氧旁路3的另一端与第二臭氧气体浓度检测仪214连接；所述臭氧催化氧化塔组2中的每一个臭氧催化氧化塔21的排气口26均与所述臭氧旁路3连接。

在实际应用中，为了能够监测臭氧旁路3中流经的臭氧的流量，臭氧旁路3的一端还设有臭氧旁通流量计215。

在实际应用中，可以根据臭氧进气流量计211的读数与第一臭氧气体浓度检测仪212的读数的积计算出进入臭氧催化氧化塔组中的臭氧的量A。再根据臭氧旁路3中臭氧旁通流量计215与第一臭氧气体浓度检测仪212的读数的积计算出从臭氧发生器1进入臭氧旁路3中臭氧的量B。再根据进入臭氧催化氧化塔组中的臭氧的量A和进入臭氧旁路3中臭氧的量B之和计算出臭氧发生器1产生的臭氧的量。由于臭氧氧化有机物后，臭氧分子变为氧气分子，进入污水的气体的体积与从污水中逸出的气体的体积不会发生变化，因此可以再根据臭氧进气流量计211与臭氧旁通流量计215的和计算出排出臭氧催化氧化装置的气体的量C，根据排出臭氧催化氧化装置的气体的量C与第二臭氧气体浓度检测仪214读数的积计算排出臭氧催化氧化装置的臭氧的量D。再根据(A+B-D)/(A+B)计算出臭氧催化氧化装置的臭氧利用率。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了避免残余的臭氧对大气的污染，所述臭氧旁路3的排气口还连接有尾气破坏装置4。

尾气破坏装置4包括但不仅限于加热式臭氧尾气破坏装置、催化分解式臭氧尾气破坏装置或者吸附式臭氧尾气破坏装置。臭氧旁路3中的含有的未被反应的臭氧经臭氧破坏装置4的处理变成对环境无害的氧气。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了进一步提高臭氧的利用率，所述臭氧催化氧化装置还设有协同氧化剂加药器5，所述协同氧化剂加药器5连接在所述臭氧催化氧化塔组21的进水管道上。

在实际应用中，协同氧化剂加药器5中的药剂可以为无机过氧化物、高锰酸钾、氯气、二氧化氯、次氯酸盐等氧化剂中的一种或多种。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了防止过量的污水进入臭氧催化氧化塔组2内，所述臭氧催化氧化装置还设有进水泵6、进水池7和回流管道8，所述进水泵6设置在所述进水池7和所述臭氧催化氧化塔组21之间的管道上；且所述协同氧化剂加药器5连接在所述进水泵6与所述臭氧催化氧化塔组21之间的管道上；所述回流管道8的一端连接在所述进水泵6与所述协同氧化剂加药器5之间的管道上；所述回流管道8的另一端与所述进水池7连接。回流管道8输送回进水池7中的污水还可以对进水池7中的污水起到搅拌作用。当经过进水流量计213的污水流量小于进水泵6输出的污水流量时，多余的污水可以通过回流管道8返回到进水池7中。可以理解的是，进水流量计213设置在协同氧化剂加药器5与进水泵6之间的管道上。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了牢固的支撑催化剂层24，所述臭氧催化氧化塔位21于所述催化剂层24下方的内壁还设有支撑件216。在实际应用中，支撑件216可以为带有通孔的圆盘状支撑件，催化剂层24可以为催化剂颗粒堆积在支撑件216上形成的催化剂层，催化剂层24还可以为装在表现开有通孔的容器内的催化剂形成的催化剂层。支撑件216还可以是固定在臭氧催化氧化塔位21内壁上的环形支撑件，催化剂层24可以为装在表现开有通孔的容器内的催化剂形成的催化剂层。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了给本实用新型实施例提供的臭氧催化氧化装置中的用电器供电，所述臭氧催化氧化装置还设有配电箱9。

在实际应用中，抽样催化氧化装置还设有出水池10，用于存储被处理后的污水。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述装置包括臭氧发生器和臭氧催化氧化塔组，所述臭氧催化氧化塔组包括若干个臭氧催化氧化塔；

所述臭氧催化氧化塔组中的每一个臭氧催化氧化塔内从下到上依次设有臭氧曝气装置、注水口、催化剂层、排水口和排气口；且所述臭氧曝气装置与所述臭氧发生器连接；

所述臭氧催化氧化塔组中，前一个臭氧催化氧化塔的排水口与后一个臭氧催化氧化塔的注水口管道连接。

2.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化塔低于所述催化剂层的侧壁上还设有回流入水口；

所述臭氧催化氧化塔介于所述催化剂层和所述排水口之间侧壁上还设有回流出水口；

所述回流入水口与所述回流出水口之间的管道上设有回流泵和臭氧水浓度检测仪。

3.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化塔与所述臭氧发生器连接的管道上还设有臭氧进气流量计。

4.根据权利要求3所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧发生器与所述臭氧进气流量计之间的管道上还设有第一臭氧气体浓度检测仪。

5.根据权利要求4所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化塔组还设有臭氧旁路，所述臭氧旁路的一端连接在所述第一臭氧气体浓度检测仪与所述臭氧进气流量计之间的管道上；所述臭氧旁路的另一端与第二臭氧气体浓度检测仪连接；

所述臭氧催化氧化塔组中的每一个臭氧催化氧化塔的排气口均与所述臭氧旁路连接。

6.根据权利要求5所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧旁路的排气口还连接有尾气破坏装置。

7.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化装置还设有协同氧化剂加药器，所述协同氧化剂加药器连接在所述臭氧催化氧化塔组的进水管道上。

8.根据权利要求7所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化装置还设有进水泵、进水池和回流管道，所述进水泵设置在所述进水池和所述臭氧催化氧化塔组之间的管道上；且所述协同氧化剂加药器连接在所述进水泵与所述臭氧催化氧化塔组之间的管道上；

所述回流管道的一端连接在所述进水泵与所述协同氧化剂加药器之间的管道上；所述回流管道的另一端与所述进水池连接。

9.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化塔位于所述催化剂层下方的内壁还设有支撑件。

10.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化装置还设有配电箱。