The invention discloses a low efficient catalytic ozone oxidation wastewater treatment device and method, strengthen internal and external circulation device by controlling the catalytic reaction between catalytic oxidation tower and low-frequency microwave, with a number of mass transfer enhancement measures, to achieve a variety of catalytic oxidation reaction coupled with synergy, effectively improve the traditional ozone catalytic ozone oxidation and utilization the reaction efficiency. The device has the advantages of high processing efficiency, strong impact resistance, small occupied area, low investment, low running cost, economic and practical application, and good popularization and application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置和方法
本专利技术涉及废水处理设备及方法领域,具体是一种高效低耗的催化臭氧氧化废水处理装置和方法。
技术介绍
臭氧是一种强氧化剂,在水中具有较高的氧化还原电位(2.07V)。臭氧氧化法主要通过直接反应和间接反应两种途径得以实现。其中直接反应是指臭氧与有机物直接发生反应,间接反应是指臭氧分解产生羟基自由基(·OH),通过羟基自由基(·OH)与有机物进行氧化反应。臭氧氧化相对于芬顿、光催化、湿式催化氧化等其他氧化技术,不产生污泥,二次污染少。然而,由于臭氧制备成本高,在低剂量时和短时间内处理效果差,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的氧化进程,且常规臭氧氧化反应器存在气液分布、气液传质等诸多方面不足,因此常规的臭氧氧化工艺往往投资成本和运行成本普遍偏高。催化臭氧氧化在传统催化氧化基础上进行了强化,该技术是以臭氧作为氧化剂,利用固提催化剂表面产生的羟基自由基(·OH)对水中有机物进行氧化去除。催化臭氧氧化技术虽然存在技术优势,但在实际工程用用中却存在很多技术难点:(1)由于生化尾水COD浓度低,羟基自由基(·OH)与水中有机物的“碰撞”概率低,氧化效率低,有机物去除效果差;(2)由于臭氧在水中的溶解度有限,以普通曝气方式进入水体的臭氧气体,大量的臭氧是以气泡的形式与水进行接触,气泡在水中的上浮速度极快,停留时间短,臭氧气体难以充分利用,利用率一般不超过30%,常造成臭氧的极大浪费和尾气污染,工程投资和运行成本也居高不下;(3)催化臭氧氧化的非均相固体催化剂是工艺的技术核心。液相水中的有机物与气相的臭氧需要在催化剂表面进行氧化反应, ...
【技术保护点】
一种高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置,其特征在于:由催化氧化塔(1)、微波协同催化氧化装置(2)、催化床层(3)、微波馈入装置(4)、催化型导流装置(6)、填料层(7)、回流泵(8)组成;催化氧化塔(1)的顶部分别设有进水口和排气口,底部设进气口和出水口,催化氧化塔(1)内部、进气口下方设置有填料层(7),填料层(7)下方设置有催化型导流装置(6),进气口连接至催化型导流装置(6);所述的催化氧化塔(1)的底部通过回流泵(8)连通至微波协同催化氧化装置(2),微波协同催化氧化装置(2)的出口连通至催化氧化塔(1)中段填料层(7)的下部,微波协同催化氧化装置(2)内还设置有催化床层(3)和微波馈入装置(4)。
【技术特征摘要】
2016.12.14 CN 20161115504321.一种高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置,其特征在于:由催化氧化塔(1)、微波协同催化氧化装置(2)、催化床层(3)、微波馈入装置(4)、催化型导流装置(6)、填料层(7)、回流泵(8)组成;催化氧化塔(1)的顶部分别设有进水口和排气口,底部设进气口和出水口,催化氧化塔(1)内部、进气口下方设置有填料层(7),填料层(7)下方设置有催化型导流装置(6),进气口连接至催化型导流装置(6);所述的催化氧化塔(1)的底部通过回流泵(8)连通至微波协同催化氧化装置(2),微波协同催化氧化装置(2)的出口连通至催化氧化塔(1)中段填料层(7)的下部,微波协同催化氧化装置(2)内还设置有催化床层(3)和微波馈入装置(4)。2.根据权利要求1所述的高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置,其特征在于:进气口连接至催化型导流装置(6)位置还设置有气体喷嘴或射流释放器。3.根据权利要求1所述的高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置,其特征在于:所述的催化型导流装置(6)为蜂窝形导流管,导流管的侧壁设置有金属氧化物催化剂层。4.根据权利要求1所述的高效低耗催化臭氧氧化废水处理装置,其特征在于:微...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐炎华,陆曦,孙文全,陈雷,刘志英,王金龙,
申请(专利权)人:南京工业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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