本实用新型专利技术涉及一种臭氧活性炭处理难降解有机废水的成套装置，包括反应塔，反应塔内从下至上依次设置有水气混合区、第一活性炭床层区、第二活性炭床层区和水气分离区，水气混合区设有反应塔进水口和曝气盘，曝气盘通过反应塔进水口外接引入废水和臭氧的管道，第一活性炭床层区包括设置在曝气盘上方的第一活性炭层，第二活性炭床层区包括设置在第一活性炭层上方的第二活性炭层，水气分离区设有位于第二活性炭层上方的反应塔出水口，反应塔出水口通过管道连通清水池，反应塔顶端设置有排气阀。本实用新型专利技术将活性炭物理化学吸附、活性炭催化臭氧氧化、生物氧化降解及臭氧灭菌消毒技术合为一体，与传统水处理工艺相比，具有明显的优势。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种处理有机废水的成套装置，尤其涉及一种臭氧活性炭处理难降解有机废水的成套装置，属于废水处理领域，应用于印染废水、造纸废水、垃圾渗滤液、焦化废水等处理。
技术介绍
根据不完全统计，全国染料废水每天排放量为300万吨-400万吨。染料废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。印染废水的污染物大部分为难降解有机物，近年来由于化学纤维织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，使PVA桨料、人造丝碱解物、新型肋剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，使C0D浓度也从原来的数百毫克每升上升到2000-3000mg/L，色度为100-400(稀释倍数)。从技术角度看，印染废水是很复杂的一个大类废水，其特点是:(1)污染物成分差异性很大，很难归类求同；(2)主要污染指标C0D高，B0D/C0D的比值一般在0.25左右，可生化性较差；(3)色度高，混合水中色母分子离子微粒大小重量各异性大，较难脱色。上述特点使原有的生物处理系统C0D去除率从70%下降到50%左右，甚至更低，传统的生物处理工艺已受到严重挑战，传统的二级处理已经不能适应废水治理和回用的要求，因此开发高效经济的染料废水处理技术日益成为当今环保行业关注的课题。而用臭氧活性炭联合进行深度处理在去除色度和C0D方面有显著的效果，并已广泛应用于印染废水处理。目前我国造纸废水处理大多采用的是混凝沉淀法，C0D的去除率在60% -75%,B0D的去除率在60% -70%，各项指标很难达到GB3544-2008制浆造纸工业水污染排放标准，通过实验证明臭氧活性炭氧化可以彻底氧化造纸废水中部分有机物质为0)2和H20，同时也能增加造纸废水的可生化性，而且随着投加量的增加，去除效果也随之增加。利用臭氧活性炭氧化某造纸废水厂生物处理后的二级出水，结果显示C0D和T0C的去除率分别高达82%和 64%。垃圾渗滤液是一种污染性极强的高浓度有机废水，含有机污染物高达77种，其中致癌物、辅致癌物5种，被列入我国环境优先控制污染物“黑名单”。垃圾渗滤液对周边环境、填埋场土层及地下水都会造成极大的污染。采用臭氧活性炭氧化技术对垃圾渗滤液进行了研究，结果表明，当臭氧流量为0.4L/min时，废水中的C0D由900mg/L降为550mg/L以下，其B0D5/C0D在0.28上下波动，生物降解性大大提高。煤的焦化和石油、天然气的裂解每年产生大量焦化废水。这类废水中，目前已知最严重的污染物有酚类、多环芳烃、氨氮、吡啶、硫代氰酸盐、氰化物、煤焦油等，污染物多为有机物和有毒物质。采用臭氧活性炭处理焦化废水的研究表明，臭氧处理酚是有效的，对于含有氰化物或硫氰化物的废水，研究发现，对于C0D值小于1000mg/L、酚含量小于500mg/L的焦化废水，臭氧氧化是很有效的，C0D的去除率可达80%，酚的含量降低80%以上，硫氰化物或氰化物的去除率接近100%，氨氮可降低35%左右。因此，如采用臭氧活性炭联合装置，更能有效的去除废水中的难降解有机物。随着经济的发展，产生的工业废水逐年增加，成分也越来越复杂，已经成为目前废水治理的难点。经传统的生物工艺处理后，出水中仍含有较高浓度的有机物，这一部分有机物仍对水体造成污染。从目前实际运行情况来看，很多工厂虽然建设了污水处理设施，但现有工艺不能保证出水完全达标。另一方面，随着出水水质标准的提高，现在能达标的企业在今后也将不能满足新的排放标准，由于出水中残留的有机物为难降解物质，仅扩建现有工艺无法使出水达标。臭氧活性炭处理废水的组合装置作为一种有效的深度处理技术，能进一步去除有机物，满足日益严格的出水排放标准。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种臭氧活性炭处理难降解有机废水的成套装置，可以解决现有技术中各种废水的处理问题，解决了现有技术中臭氧宜分解，臭氧在废水中溶解利用率低，氧化能力不足，臭氧处理有机物能力不足的缺陷，可以能够提尚臭氧在废水中的溶解率，活性炭能够催化臭氧产生羟基自由基为主要氧化剂与有机物发生反应，反应中生成的有机自由基可以继续参加0H的链式反应，或者通过生成有机过氧化自由基后，进一步发生氧化分解反应直至降解为最终产物0)2和Η 20，从而达到氧化分解有机物的目的。本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种臭氧活性炭处理难降解有机废水的成套装置，包括反应塔，所述反应塔内从下至上依次设置有水气混合区、第一活性炭床层区、第二活性炭床层区和水气分离区，所述水气混合区设有反应塔进水口和曝气盘，所述曝气盘通过所述反应塔进水口外接引入废水和臭氧的管道，所述第一活性炭床层区包括设置在曝气盘上方的第一活性炭层，所述第二活性炭床层区包括设置在第一活性炭层上方的第二活性炭层，所述水气分离区设有位于第二活性炭层上方的反应塔出水口，所述反应塔出水口通过管道连通清水池，所述反应塔顶端设置有排气阀。该成套装置中，先用管道引入臭氧气体和废水至水气混合区的曝气盘，使臭氧气体和废水进一步接触混合，经过两层活性炭层的处理后，在气水分离区通过反应塔出水口和排气阀分别排出废水和废气。本技术的具体方法为:首先将臭氧加入到经过增压的废水中，含有臭氧的废水进入到反应塔再通过曝气盘混合射出，臭氧和废水摩擦混合，一部分臭氧溶解到废水中，溶解效率达70%左右，一部分臭氧与反应塔里的第一活性炭层接触，可起到四个作用:(1)可作为填料，增加臭氧在废水中的停留时间来增强臭氧溶解于废水的效率，增强臭氧在废水中的利用率；(2)可作为催化剂，使臭氧产生更强的羟基来氧化有机物，臭氧和活性炭接触，活性炭可催化臭氧为羟基自由基创造了一个基于臭氧的高级氧化过程；(3)可作为吸附剂吸附一部分有机物；(4)最后一个作用就是为后续活性炭工艺充氧，有利于活性炭好氧微生物的生长。而第二活性炭层所起的作用不仅是第一层的重复，而且起生物膜过滤的作用，这样完全解决了臭氧在废水中溶解率低的状况，两层活性炭层即可以作为填料来减缓臭氧在废水中停留时间，又可以作为吸附剂来吸附一部分有机物，也可以完全和臭氧接触，活性炭作为催化剂，能够促进溶解在水中的臭氧分解产生氧化性更强的羟基自由基，可以降低废水中的C0D、B0D、SS降低、氨氮、致癌物和色度。本技术处理难降解有机废水的原理是:臭氧投加在水中以后，主要有三个作用，一方面直接降解有机物，减少进入活性炭池中的有机负荷；一方面把大分子有机物降解为小分子有机物，改变水中有机物的分子量分布，提高水中有机物的可生化性，从而有利于强化后续活性炭工艺对于中小分子量有机物的吸附降解；最后一个作用就是为后续活性炭工艺充氧，有利于活性炭好氧微生物的生长。活性炭作为一种多孔物质，能够吸附水中浓度较低、其它方法难以去除的物质，同时，还可以去除水中的浊度、嗅味、色度，改善水的感官性指标，而且能够有效地吸附合成洗涤剂、阴离子表面活性剂等活性物质；活性炭还具有催化作用，催化氧化臭氧为羟基自由基，最终生成氧气，增加水中的溶解氧(D0)的浓度。活性炭空隙多，比表面积大，能够迅速吸附水中的溶解性有机物，同时也能富集水中的微生物。利用臭氧电位高的特点，易将许多不易生物降解的有机物分解成许多更易生物降解的较小的或含氧较多的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种臭氧活性炭处理难降解有机废水的成套装置，其特征在于，包括反应塔，所述反应塔内从下至上依次设置有水气混合区、第一活性炭床层区、第二活性炭床层区和水气分离区，所述水气混合区设有反应塔进水口(11)和曝气盘(13)，所述曝气盘(13)通过所述反应塔进水口(11)外接引入废水和臭氧的管道，所述第一活性炭床层区包括设置在曝气盘(13)上方的第一活性炭层(14)，所述第二活性炭床层区包括设置在第一活性炭层(14)上方的第二活性炭层(15)，所述水气分离区设有位于第二活性炭层(15)上方的反应塔出水口(16)，所述反应塔出水口(16)通过管道连通清水池(18)，所述反应塔顶端设置有排气阀(10)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：代晋国，冯玉龙，吴琪，
申请(专利权)人：北京博力扬环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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