CN215479974U - 一种臭氧复合催化氧化水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种臭氧复合催化氧化水处理装置，用于工业废水的深度处理，该臭氧复合催化氧化水处理装置包括进水组件、臭氧发生组件、催化氧化反应器、尾气破坏组件与加料组件，催化氧化反应器包括容器本体，进水组件的进水管穿过容器本体与布水器连接，布水器的下方依次设有催化剂装填层与臭氧微纳米曝气盘，加料组件包括加料池、加料泵与加料流量计，加料泵的两端分别连接加料池与进水管，加料流量计设于加料泵的出水一侧。本实用新型通过加料组件添加反应剂，在反应剂和臭氧的协同作用下，提高反应过程中活性物质生成的速率和数量，在催化剂的作用下进一步提升氧化效果，提高该臭氧复合催化氧化水处理装置的废水处理效率。

Description

一种臭氧复合催化氧化水处理装置

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，特别涉及一种臭氧复合催化氧化水处理装置。

背景技术

臭氧具有强氧化性，且采用臭氧进行废水处理具有无二次污染的优点，所以废水深度处理工艺中通常通过使用臭氧对工业废水进行深度处理。

现有技术当中，由于制备臭氧的成本较高，且臭氧的利用率较低，导致废水处理的效果较差。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种臭氧复合催化氧化水处理装置，旨在解决现有技术中废水处理的效果较差的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种臭氧复合催化氧化水处理装置，用于工业废水的深度处理，所述臭氧复合催化氧化水处理装置包括进水组件、臭氧发生组件、催化氧化反应器、尾气破坏组件与加料组件，所述催化氧化反应器包括容器本体，所述进水组件的进水管穿过所述容器本体与布水器连接，所述布水器的下方依次设有催化剂装填层与臭氧微纳米曝气盘，所述臭氧发生组件的进气管穿过所述容器本体与所述臭氧微纳米曝气盘连接，所述容器本体的顶部设有排气口，所述尾气破坏组件的尾气收集管与所述排气口连接，所述加料组件包括加料池、加料泵与加料流量计，所述加料泵的两端分别连接所述加料池与所述进水管，所述加料流量计设于所述加料泵的出水一侧，所述加料池内的反应剂经所述进水管与所述布水器排出。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过加料组件添加反应剂，在反应剂和臭氧的协同作用下，提高反应过程中活性物质生成的速率和数量，在催化剂的作用下进一步提升氧化效果，提高该臭氧复合催化氧化水处理装置的废水处理效率。

根据上述技术方案的一方面，所述进水组件还包括废水池、进水泵与进水流量计，所述进水泵的两端分别连接所述废水池与所述进水管，所述进水流量计设于所述进水泵的出水一侧。

根据上述技术方案的一方面，所述加料组件还包括管道混合器，所述管道混合器设于所述加料流量计与所述进水流量计的共有出水口一侧。

根据上述技术方案的一方面，所述反应剂为过硫酸盐。

根据上述技术方案的一方面，所述臭氧发生组件还包括臭氧发生器与进气阀，所述臭氧发生器的一端连接氧气发生器，所述臭氧发生器的另一端连接所述进气管，所述进气管上设有所述进气阀，所述氧气发生器与所述臭氧发生器之间设有第一气体流量计，所述进气阀与所述进气管的出气口之间设有第二气体流量计。

根据上述技术方案的一方面，所述尾气破坏组件包括尾气破坏罐与所述尾气收集管，所述尾气收集管的两端分别连接所述排气口与所述尾气破坏罐。

根据上述技术方案的一方面，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括反冲洗组件，所述反冲洗组件的反冲洗进水口设于所述容器本体上所述催化剂装填层的下侧，所述反冲洗组件的反冲洗出水口设于所述容器本体上所述催化剂装填层的上侧。

根据上述技术方案的一方面，所述反冲洗组件还包括反冲洗进水管、设于所述反冲洗进水管上的反冲洗进水阀、反冲洗出水管与设于所述反冲洗出水管上的反冲洗出水阀，所述反冲洗出水管连接所述反冲洗出水口，所述反冲洗进水管连接所述反冲洗进水口。

根据上述技术方案的一方面，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括出水组件，所述出水组件的出水管穿过所述容器本体延伸至所述臭氧微纳米曝气盘的下方，所述出水管上还设有出水阀。

根据上述技术方案的一方面，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括水质检测组件，所述水质检测组件包括COD在线监测仪，所述COD在线监测仪通过取样管连接所述出水管，所述取样管上还设有在线取样阀。

附图说明

图1为本实用新型一实施例臭氧复合催化氧化水处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中催化氧化反应器及反冲洗组件的结构示意图；主要元件符号说明：

容器本体	10	排气口	11
				布水器	12	催化剂装填层	13
臭氧微纳米曝气盘	14	排空管	15
				排空阀	16	废水池	20
进水管	21	进水泵	22
				进水流量计	23	臭氧发生器	30
进气管	31	进气阀	32
				氧气发生器	33	第一气体流量计	34
第二气体流量计	35	尾气收集管	40
				尾气破坏罐	41	加料池	50
加料泵	51	加料流量计	52
				管道混合器	53	出水管	60
出水阀	61	取样管	62
				COD在线监测仪	63	在线取样阀	64
反冲洗进水口	70	反冲洗进水管	71
				反冲洗进水阀	72	反冲洗出水口	73
反冲洗出水管	74	反冲洗出水阀	75

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，所示为本实用新型一实施例中的臭氧复合催化氧化水处理装置，该臭氧复合催化氧化水处理装置包括有进水组件、臭氧发生组件、催化氧化反应器、尾气破坏组件与加料组件。

该催化氧化反应器包括容器本体10及设于容器本体10顶部的排气口11，进水组件的进水管21穿过容器本体10与布水器12连接，布水器12的下方依次设有催化剂装填层13与臭氧微纳米曝气盘14，臭氧发生组件的进气管31穿过容器本体10与臭氧微纳米曝气盘14连接，容器本体10的顶部设有排气口11，尾气破坏组件的尾气收集管40与排气口11连接，该加料组件包括加料池50、加料泵51、加料流量计52，加料泵51的两端分别连接加料池50与进水管21，加料流量计52设于加料泵51的出水一侧，加料池50内的反应剂经进水管21与布水器12排出。

具体地，该臭氧复合催化氧化水处理装置通过进水组件使所需处理的废水进入催化氧化反应器中，该催化剂装填层13由承托板和盖板固定于容器本体10中，该承托板和盖板上均开有孔，臭氧发生组件的进气管31将臭氧输送至容器本体10内，且通过加料组件中的反应剂与臭氧协同作用，加强处理效率，同时催化氧化反应器中设有的催化剂装填层13，加强氧化剂的反应效率。

更具体地，催化剂装填层13内的催化剂颗粒粒径为5～8mm。

盖板的孔隙为3～4mm。

承托板的孔隙为1～3mm。

此外，上述固定催化剂装填层13的盖板为可拆卸式固定，可对催化剂装填层13中的催化剂更换，容器本体10的底部还设有排空管15和排空阀16，在无需运行该臭氧复合催化氧化水处理装置，或需要对催化剂进行更换时，打开排空阀16，将催化氧化反应器中的液体经排空管15排出。

在本实施例中，进水组件还包括废水池20、进水泵22与进水流量计23，进水泵22的两端分别连接废水池20与进水管21，进水流量计23设于进水管21上。

具体地，当需对废水池20中的废水进行抽取处理时，启动进水泵22，使废水池20中的废水经进水管21进入催化氧化反应器中，再通过布水器12进行均匀排至催化氧化反应器内进行处理，同时进水管21上设有进水流量计23，通过进水流量计23调节及测量废水的进水量。

在本实施例中，加料组件还包括管道混合器53，管道混合器53设于加料流量计52与进水流量计23的共有出水口一侧。

具体地，进水管21远离布水器12的一端分别连接加料池50和废水池20，在加料池50和废水池20共有出水口远离布水器12的一侧设有分别设有加料泵51和进水泵22，同时为了更精确的调控废水与反应剂的投加量还设有加料流量计52和进水流量计23，在加料池50和废水池20共有出水口靠近布水器12的一侧设有管道混合器53，通过加料泵51抽取加料池50中的反应剂与进水管21中的废水通过管道混合器53进行预混合，排进催化氧化反应器内，避免反应剂在长时间的运行下氧化效果降低，同时在催化剂装填层13的作用下提高水处理的效率。

示例而非限定，本实施例中加料池50内的反应剂为过硫酸盐，例如还可为过一硫酸盐或过二硫酸盐等。具体地，臭氧和过硫酸盐共同作为氧化剂，通过二者的协同作用，在催化剂的作用下提高水处理的效率。

在本实施例中，臭氧发生组件还包括臭氧发生器30与进气阀32，臭氧发生器30的一端连接氧气发生器33，臭氧发生器30的另一端连接进气管31，进气管31上设有进气阀32，氧气发生器33与臭氧发生器30之间设有第一气体流量计34，进气阀32与进气管31的出气口之间设有第二气体流量计35。

具体地，臭氧发生组件内的氧气发生器33连通臭氧发生器30，以调节臭氧发生器30内臭氧的浓度，同时氧气发生器33与臭氧发生器30之间设有第一气体流量计34以精确调控臭氧的浓度，臭氧发生器30中的臭氧通过进气管31进入催化氧化反应器中，同时进气管31上设有进气阀32和第二气体流量计35，以此调控臭氧的投加量。

在本实施例中，尾气破坏组件包括尾气破坏罐41与尾气收集管40，尾气收集管40的两端分别连接排气口11与尾气破坏罐41。

具体地，该尾气破坏组件，通过将排气口11排出的尾气通过尾气收集管40进入尾气破坏罐41，通过尾气破坏罐41将利用不完的臭氧进行处理。

在本实施例中，臭氧复合催化氧化水处理装置还包括反冲洗组件，反冲洗组件的反冲洗进水口70设于容器本体10上催化剂装填层13的下侧，反冲洗组件的反冲洗出水口73设于容器本体10上催化剂装填层13的上侧。

具体地，该催化剂装填层13由承托板和盖板固定于容器本体10中，该承托板和盖板上均开有孔，通过反冲洗组件可对催化剂装填层13进行反冲洗，使堵在孔隙中的废水中的悬浮物从反冲洗出水口73排出。

在本实施例中，反冲洗组件还包括反冲洗进水管71、设于反冲洗进水管71上的反冲洗进水阀72、反冲洗出水管74与设于反冲洗出水管74上的反冲洗出水阀75，反冲洗出水管74连接反冲洗出水口73，反冲洗进水管71连接反冲洗进水口70。

具体地，在对堵塞在盖板孔隙中的悬浮物进行排出时，通过控制反冲洗进水阀72经反冲洗进水管71通过反冲洗进水口70进水，使水流依次穿过承托板、催化剂装填层13和盖板，将孔隙中的悬浮物从反冲洗出水口73经反冲洗出水管74排出，有助于解决催化剂装填层13由于截留进水悬浮物造成孔隙堵塞的问题。

在本实施例中，臭氧复合催化氧化水处理装置还包括出水组件，出水组件的出水管60穿过容器本体10延伸至臭氧微纳米曝气盘14的下方，出水管60上还设有出水阀61。

在该臭氧复合催化氧化水处理装置运行时，通过打开出水阀61，使反应完成的废水经出水管60排出。

在本实施例中，该臭氧复合催化氧化水处理装置还包括水质检测组件，水质检测组件包括COD在线监测仪63，COD在线监测仪63通过取样管62连接出水管60，取样管62上还设有在线取样阀64。

具体地，COD在线监测仪63配置有COD浓度传感器，设定程序COD在线监测仪63通过在线取样阀64间隔取样进行测试，自动保存检测结果并传送至控制器，通过出水COD浓度反馈过硫酸盐和臭氧的投加量，自动控制第一气体流量计34和第二气体流量计35将臭氧投加量调节至所需要浓度，且控制加料流量计52对过硫酸盐的投加量进行调节，实现臭氧复合催化氧化水处理工艺装置的自动化控制。同时根据进出水COD结果，计算复合催化氧化工艺装置对废水中需要被氧化的还原性物质的去除率。

综上，本实用新型上述实施例当中的臭氧复合催化氧化水处理装置，通过加料组件使用臭氧和过硫酸盐共同作为氧化剂，通过二者的协同作用，提高反应过程中活性物质生成的速率和数量，在催化剂的作用下进一步提升水处理的效率，且废水池20的待处理废水与加料池50的过硫酸盐在进入催化氧化反应器前通过管道混合器53进行预混合，避免过硫酸盐在长时间的运行下氧化效果降低。通过在催化氧化反应器中设有反冲洗组件，对盖板孔隙内的悬浮物进行冲洗清除，有助于解决催化剂装填层13由于截留进水悬浮物造成孔隙堵塞的问题，提高该臭氧复合催化氧化水处理装置的处理效率。同时在出水管60上设有取料管，对处理后的废水进行COD浓度检测并传送至控制器，根据出水COD的结果，自动调控第一气体流量计34、第二气体流量计35和加料流量计52对硫酸盐和臭氧的投加量进行调整，实现臭氧复合催化氧化水处理工艺装置的自动化控制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种臭氧复合催化氧化水处理装置，用于工业废水的深度处理，其特征在于，所述臭氧复合催化氧化水处理装置包括进水组件、臭氧发生组件、催化氧化反应器、尾气破坏组件与加料组件，所述催化氧化反应器包括容器本体，所述进水组件的进水管穿过所述容器本体与布水器连接，所述布水器的下方依次设有催化剂装填层与臭氧微纳米曝气盘，所述臭氧发生组件的进气管穿过所述容器本体与所述臭氧微纳米曝气盘连接，所述容器本体的顶部设有排气口，所述尾气破坏组件的尾气收集管与所述排气口连接，所述加料组件包括加料池、加料泵与加料流量计，所述加料泵的两端分别连接所述加料池与所述进水管，所述加料流量计设于所述加料泵的出水一侧，所述加料池内的反应剂经所述进水管与所述布水器排出。

2.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述进水组件还包括废水池、进水泵与进水流量计，所述进水泵的两端分别连接所述废水池与所述进水管，所述进水流量计设于所述进水泵的出水一侧。

3.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述加料组件还包括管道混合器，所述管道混合器设于所述加料流量计与所述进水流量计的共有出水口一侧。

4.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述反应剂为过硫酸盐。

5.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述臭氧发生组件还包括臭氧发生器与进气阀，所述臭氧发生器的一端连接氧气发生器，所述臭氧发生器的另一端连接所述进气管，所述进气管上设有所述进气阀，所述氧气发生器与所述臭氧发生器之间设有第一气体流量计，所述进气阀与所述进气管的出气口之间设有第二气体流量计。

6.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述尾气破坏组件包括尾气破坏罐与所述尾气收集管，所述尾气收集管的两端分别连接所述排气口与所述尾气破坏罐。

7.根据权利要求1-6任一项所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括反冲洗组件，所述反冲洗组件的反冲洗进水口设于所述容器本体上所述催化剂装填层的下侧，所述反冲洗组件的反冲洗出水口设于所述容器本体上所述催化剂装填层的上侧。

8.根据权利要求7所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述反冲洗组件还包括反冲洗进水管、设于所述反冲洗进水管上的反冲洗进水阀、反冲洗出水管与设于所述反冲洗出水管上的反冲洗出水阀，所述反冲洗出水管连接所述反冲洗出水口，所述反冲洗进水管连接所述反冲洗进水口。

9.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括出水组件，所述出水组件的出水管穿过所述容器本体延伸至所述臭氧微纳米曝气盘的下方，所述出水管上还设有出水阀。

10.根据权利要求1所述的臭氧复合催化氧化水处理装置，其特征在于，所述臭氧复合催化氧化水处理装置还包括水质检测组件，所述水质检测组件包括COD在线监测仪，所述COD在线监测仪通过取样管连接所述出水管，所述取样管上还设有在线取样阀。

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