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一种实现微污染水处理的臭氧联合双氧水系统技术方案

技术编号:7583691 阅读:279 留言:0更新日期:2012-07-20 02:38
本发明专利技术公开了一种实现微污染水处理的O3/H2O2系统,属于水处理设备技术领域。所述系统包括进气子系统、加H2O2子系统、O3/H2O2反应器和尾气处理子系统,其中进气子系统包括氧气罐和臭氧发生器,加H2O2子系统包括H2O2储存箱和兰格泵,O3/H2O2反应器包括六组O3/H2O2反应单体,尾气处理子系统包括气水分离器和臭氧尾气破坏器。微污染水和H2O2进入通有臭氧的O3/H2O2反应器单体,通过总出水口排出,进入气水分离器,被分离气体经过臭氧尾气破坏后直接排放,被分离的水经总出水口进入净化水储存箱。本系统适用于微污染水的处理,相比较现行微污染水处理设备,具有占地面积小,集成度高,臭氧利用率高,处理效果好等优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理设备
,尤其涉及一种实现微污染水处理的03/H202 (臭氧联合双氧水)系统。
技术介绍
一般来说,受污染江河水体中主要包括石油烃、挥发酚、氨氮、农药、C0D、重金属、 砷、氰化物等,这些污染物种类较多,性质较复杂,但浓度比较低,尤其是那些难于降解、易于生物积累和具有致突变、致畸和致癌作用的优先控制有毒有机污染物,对人体健康毒害很大。目前,中国给水量不足,水资源浪费和污染严重,给水水质标准偏低,由于中国目前的经济实力,无法在较短时间内控制水源污染,改变水源水质低劣的现状,因而人们不得不采用新的处理方法来保证饮用水的安全和人们的健康。经过几十年的研究探索,开发出了许多净化新工艺。高级氧化法是一种新生的水处理技术,根据高级氧化技术中反应体系中界面特性不同,可将高级氧化技术分为均相高级氧化技术和非均相高级氧化技术,均相高级氧化技术包括Fenton氧化、03、UV/03、03/H202和UV/H202 (芬顿氧化、臭氧、臭氧联合紫外、臭氧联合双氧水和紫外联合双氧水)等体系,非均相氧化包括UV/Ti02 (紫外联合二氧化钛)等。其中WO3是均相高级氧化技术中的一种,在O3中引入UV后,羟基自由基的产生效率更高,有效的提高了臭氧氧化降解有机物的效率。由于UV不仅能够激发O3分子促使其产生· 0H, 还具有很强的杀菌性能,因此WO3技术在各种有机物的降解和自来水深度处理中有广泛的应用潜力。然而现行高级氧化设备存在集成度低,占地面积大,臭氧利用率低等问题。微污染水一般是指受有机物污染,部分水质超过《地表水环境质量标准》的III类水体要求的水体。传统处理微污染水的方法有电化学法,混凝沉淀加氯消毒法等,不能有效去除以溶解状态存在的有机物,而且都是实验室规模,很难推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的高级氧化设备存在的上述不足,提供了一种实现微污染水处理的03/H202系统,具有占地面积小,集成度高,氧化性能提高,臭氧利用率高,效果好的特点。本专利技术是通过以下技术方案实现的所述的实现微污染水处理的03/H202系统,其特征在于所述系统包括进气子系统、加H2O2子系统、03/H202反应器和尾气处理子系统,其中进气子系统包括氧气罐和臭氧发生器,加H2O2子系统包括H2O2储存箱和兰格泵,03/H202反应器主要由多个03/H202反应单体串联而成,尾气处理子系统包括气水分离器和臭氧尾气破坏器;其中,氧气罐的出气口与臭氧发生器的进口相连,臭氧发生器的出口与03/H202反应器的进气口相连,H2O2储存箱的出水口与兰格泵的进水管相连,兰格泵的出水管和待处理水储存箱的出水口都与03/h202反应器的进水口相连,o3/h2o2反应器的出水口与气水分离器进口相连,气水分离器的出气口与臭氧尾气破坏器的进口相连,气水分离器的水出口流出净化水。所述03/H202反应器的每个反应单体为圆柱状壳体,壳体内部一端设臭氧曝气头, 另一端封闭;壳体两侧分设进水口与出水口,所有反应单体轴向平行,并以相同间隔排列在园柱形反应器外壳内部同一圆周上,相邻两个反应单体的进水口与出水口相连通形成串联结构,首尾两个反应单体进水口、出水口为o3/h2o2反应器的进、出水口。所述的微污染水包括景观水,饮用水水源,再生水等。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出本专利技术能够实现O3与H2O2的联合作用, 反应器单体的串联,延长了水与O3和H2O2的作用时间,使羟基自由基充分发挥氧化作用, 去除水中的有机污染物,提闻出水水质;占地面积小,集成度闻,氧化性能提闻,臭氧利用率高,效果好,适用于微污染水的处理。附图说明图I为本专利技术的系统总体结构示意图。图2为本专利技术的-/03反应器的实施例的组成及连接示意图;其中,图2(a)为本实施例结构的俯视图;图2(b)为本实施例结构的左视图;图2(c)为本实施例结构的主视图。图3为本实施例的UV/03反应器的单体结构示意图。各图中器件编号为1.氧气罐,2.臭氧发生器,3.待处理水储存箱,4.兰格泵,5.!1202储存箱,6.03/!1202反应器,7.气水分离器,8.臭氧尾气破坏器,9.净化水储存箱。 10.总进水口,11. 3#与4#单体的连接管,12. 5#单体出水管,13.总出水口,14.反应器外壳,15. 1#单体出水口,16. 1#单体O3曝气头,17. 1#单体壳体。具体实施例方式下面结合具体实施对本专利技术作进一步说明。本专利技术的一种实现微污染水处理的03/H202系统,如图I所示,所述系统包括进气子系统、加H2O2子系统、03/H202反应器和尾气处理子系统,其中进气子系统包括氧气罐I和臭氧发生器2,加H2O2子系统包括H2O2储存箱5和兰格泵4,03/H202反应器6主要由多个O3/ H2O2反应单体串联而成(图中显示了六个),尾气处理子系统包括气水分离器7和臭氧尾气破坏器8 ;其中,氧气罐I的出气口与臭氧发生器2的进口相连,臭氧发生器2的出口与O3/ H2O2反应器6的进气口相连,H2O2储存箱5的出水口与兰格泵4的进水管相连,兰格泵4的出水管和待处理水储存箱3的出水口都与03/H202反应器6的进水口相连,03/H202反应器6 的出水口与气水分离器7进口相连,气水分离器7的出气口与臭氧尾气破坏器8的进口相连,气水分离器7的水出口与净化水储存箱9相连。本专利技术的实现微污染水处理的03/H202系统各部分的具体实施方式分别说明如下本实施例03/H202反应器结构如图2、3所示,由6个反应单体组成。每个反应单体为圆柱状壳体17,壳体内部一端设臭氧曝气头16,另一端封闭。壳体两侧分设进水口 10与出水口 15,所有反应单体轴向平行,并以相同间隔排列在园柱形反应器外壳内部同一圆周上,相邻两个反应单体的进水口与出水口相连通形成串联结构,首尾两个反应单体进水口、 出水口为03/H202反应器的进、出水口。被处理污水从03/H202反应器总进水口 10 (即第一个反应单体的进水口)进入,流入第一个反应单体内,第一个反应单体处理后出水进入第二个反应单体,如此连接最终通过第六个反应单体处理后,通过总出水口 13(即第六反应单体的出水口)排出。本实施例的每个反应单体结构相同,尺寸均为Φ XH = 24_X 1100mm,反应器总体尺寸为 Φ XH = 24mmX 11 BOmnin本实施例03/H202反应器的外壳为不锈钢、反应单体的壳体17为SUS314不锈钢及臭氧曝气头6均可采用常规成熟产品,其制作亦属于常规技术。该反应器的设计结构能够通过调节臭氧进气流量来增加曝气强度,可以处理不同类别和不同浓度的微污染水,并且具有很高的去除率;上述实施例的反应器的各部件的尺寸及总体尺寸只是用于举例,并不限定本专利技术的保护范围,反应器单体的数量和尺寸均可由污水浓度,污水量等因素进行确定。本专利技术的其它部分的设备氧气罐、臭氧发生器、兰格泵、气水分离器、臭氧尾气破坏器,均采用常规产品。本专利技术所述的实现微污染水处理的03/H202系统进行水处理的方法如下⑴预先将调节好臭氧浓度的臭氧发生器的出气口接到反应器的O3进气口,通过曝气头的作用使反应器内O3分布均匀;(2)储存在待处理水储存箱3中的原水与H2O2储存箱的H2O2经反应器本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王凯军阎中金晓玲
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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