有机废水生化出水臭氧深度处理装置及处理方法制造方法及图纸

技术编号:14684111 阅读:88 留言:0更新日期:2017-02-22 17:38
本发明专利技术提供了一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置及处理方法。所述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,包括密闭的臭氧氧化器,臭氧氧化器的顶部通过尾气收集管路连接安全阀,安全阀的出口连接管路连接射流器,射流器连接臭氧氧化器的进水管路。所述处理装置结构简单,易于操作,通过维持臭氧氧化器内一定压力,以及复合填料的协同作用、废水循环回流、臭氧收集再利用,可使臭氧利用率达90%以上,同时节省了臭氧尾气处理设备费用。因此,该装置具有耐冲击能力强、运行稳定性高、经济性好等特点,可以用于高浓有机废水生化出水的深度处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置及处理方法,用于处理高浓有机废水,属于污水处理

技术介绍
高浓有机废水具有污染物浓度高、色度高、成分复杂等特点,如垃圾渗滤液、造纸废水、印染废水等,经过预处理和二级生化处理后,其出水COD值依然较高,一般为200~1000mg/L,色度通常为100~500倍,且可生化性很低。因此,高浓有机废水生化出水需要进一步深度处理,才能达标排放。臭氧氧化能力极强,在水中的氧化还原电位达到2.07eV。臭氧可在短时间内降解废水中的污染物,使大分子污染物断链,将其分解为小分子物质,提高废水可生化性,降低废水COD和色度。然而,臭氧在水中溶解度较低,且臭氧在水中易分解为氧气,通常废水处理中臭氧利用率在30%~60%。为了提高臭氧利用率,废水臭氧氧化装置的高度一般设计为5~7m,废水的停留时间一般设计为1h左右,因此大幅增加了臭氧氧化器的占地面积、容积以及处理能力。另外,臭氧需要高压放电制取,耗电量较高。同时由于臭氧利用率不高,为了保证处理效果,废水中臭氧投加量较高,臭氧氧化装置后面还需要配套臭氧尾气处理设备。因此,目前常规的臭氧处理装置及处理方法,存在以下亟待解决的问题:a.臭氧利用率低;b.臭氧氧化装置占地面积大、容积大、处理能力不足;c.臭氧氧化装置及处理方法投资及运行成本均较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置及处理方法,通过保持臭氧氧化器内一定的压力,达到一定压力开启安全阀释放并收集臭氧尾气,借助射流器使收集的臭氧尾气与混入催化剂双氧水的循环废水再次充分混合反应,同时利用复合填料的协同作用,因此可大大提高臭氧利用率,减少占地面积,无需配套臭氧尾气处理设备,臭氧投加量小,投资成本及运行成本低。为了达到上述目的,本专利技术提供了一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,包括密闭的臭氧氧化器,臭氧氧化器的顶部通过尾气收集管路连接安全阀,安全阀的出口连接管路连接射流器,射流器连接臭氧氧化器的进水管路。优选地,所述的臭氧氧化器包括第一氧化室、第二氧化室以及设于第一氧化室和第二氧化室之间的中间隔板,所述的中间隔板包括位于第一氧化室一侧的第一氧化室隔板和位于第二氧化室一侧的第二氧化室隔板,第一氧化室和第二氧化室通过中间隔板分隔,第一氧化室和第二氧化室内设有复合填料,有机废水依次流经第一氧化室、第一氧化室隔板和第二氧化室隔板之间的空间、和第二氧化室。更优选地,所述的臭氧氧化器的材质为304L或316L不锈钢。更优选地,所述的臭氧氧化器内表面衬有搪瓷或聚四氟乙烯。更优选地,所述的臭氧氧化器高度为2~3m。更优选地,所述的臭氧氧化器是圆形的。更优选地,所述的中间隔板表面衬有搪瓷或聚四氟乙烯。更优选地,所述的第一氧化室隔板与第二氧化室隔板的间距为0.1~0.5m。更优选地,所述的复合填料包括从上到下依次设置的上层填料,中层填料和下层填料。更优选地,所述的复合填料填充率为30~45%。更优选地,所述的复合填料中,上层填料、中层填料和下层填料的填充体积比为(1~3)∶(3~8)∶(1~3);更优选地,所述的上层填料为白云石、方解石或生石膏。更优选地,所述的上层填料的等效粒径为1~5mm。更优选地,所述的中层填料的制备方法包括以下步骤:第一步:将硝酸钯、硝酸铝和尿素按摩尔比为1∶2∶20,置于体积比为1:1的有机溶剂与水的混合溶剂中,持续搅拌均匀,所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇;第二步:将第一步获得的清液转移至聚四氟乙烯内衬的高压锅中,180~220℃保持12~18h后,将其冷却至室温;第三步:将锅内溶液过滤得到沉淀物,使用第一步中的混合溶剂清洗沉淀物,直至滤液呈中性;第四步:将第三步得到的沉淀物置于80~100℃中烘干后,将其置于500~900℃中焙烧4~6h,冷却至室温,即可获得中层填料。所述的中层填料的BET比表面积为239~276m2/g,BJH孔径分布在2~12nm,总孔体积为0.3146~0.3386cm3/g。更优选地,所述的中层填料的粒径为3~9nm。更优选地,所述的中层填料的BET比表面积为276m2/g,BJH孔径分布在3~9nm,总孔体积为0.3386cm3/g。更优选地,所述的下层填料为不规则形状的滑石、蒙脱石、高岭石或水云母中的一种。更优选地,所述的下层填料的等效粒径为5mm~10mm。优选地,所述的臭氧氧化器的底部设有第一曝气盘和第二曝气盘,第一曝气盘和第二曝气盘分别连接第一加压风机和第二加压风机,第一加压风机和第二加压风机分别连接第一臭氧流量计和第二臭氧流量计,第一臭氧流量计和第二臭氧流量计分别连接第一阀门和第二阀门,第一阀门和第二阀门连接臭氧发生器,臭氧发生器连接气源。更优选地,所述的气源为空气源或氧气源中的一种。更优选地,所述的第一阀门和第二阀门为球阀或蝶阀中的一种或两种的组合。更优选地,所述的第一臭氧流量计和第二臭氧流量计为涡街流量计、靶式流量计或孔板流量计中的一种或两种的组合。更优选地,所述的第一加压风机和第二加压风机为离心式加压风机或罗茨式加压风机中的一种或两种的组合。优选地,所述的第一曝气盘和第二曝气盘为微孔曝气盘,材质为陶瓷或钛粉。优选地,所述的臭氧氧化器的出水口连接循环泵,循环泵连接循环流量计,计量泵的出水管路与循环流量计的出水管路通过三通管路与射流器连接,计量泵连接双氧水加药罐。更优选地,所述的双氧水加药罐中的双氧水浓度为27.5%、30%或35%。优选地,所述的臭氧氧化器的进水管路上设有进水流量计和提升泵。本专利技术还提供了一种有机废水生化出水臭氧深度处理方法,其特征在于,采用上述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,包括以下步骤:将有机废水生化出水从臭氧氧化器上端入口处自上至下送入,臭氧氧化器底部不断进行臭氧曝气,臭氧气体在臭氧氧化器内自下而上移动,有机废水生化出水经过臭氧氧化处理后,从臭氧氧化器下端出口处排出;一部分废水出水与加入的双氧水合并混合后送入射流器,臭氧不断曝气过程中,臭氧氧化器内压力不断增加,当压力超过安全阀的开启压力时,安全阀开始释放臭氧尾气,臭氧尾气通过管路收集送入射流器,与其中的废水混合,进入臭氧氧化器继续处理过程,不断循环过程中,一部分废水出水排放;当臭氧氧化器内压力降低至安全阀的回座压力时,安全阀停止释放臭氧尾气过程。优选地,所述的有机废水生化出水的COD为200~1000mg/L。优选地,所述的臭氧氧化器内废水的停留时间为5~15min。优选地,所述的第一曝气盘和第二曝气盘的臭氧曝气量分别为100~200mg/L和20~80mg/L。优选地,所述的与加入的双氧水合并混合的一部分废水出水的废水循环比为3~8,双氧水加入量为15~80mg/L。优选地,所述的安全阀开启压力为0.2Mpa或0.3Mpa,回座压力为0.12Mpa或0.16Mpa。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术臭氧氧化器内水流与臭氧始终保持逆流接触,传质推动力大;臭氧两段梯度递减曝气,使臭氧氧化器内废水中臭氧浓度保持均匀;采用三层复合填料协同配合,滤除废水中消耗臭氧的SS,吸附废水中污染物并催化臭氧产生羟基自由基与污染物反应,剪切废水及臭氧气泡,增加气水接触时间;臭本文档来自技高网...
有机废水生化出水臭氧深度处理装置及处理方法

【技术保护点】
一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,包括密闭的臭氧氧化器(3),臭氧氧化器(3)的顶部通过尾气收集管路连接安全阀(18),安全阀(18)的出口连接管路连接射流器(19),射流器(19)连接臭氧氧化器(3)的进水管路。

【技术特征摘要】
1.一种有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,包括密闭的臭氧氧化器(3),臭氧氧化器(3)的顶部通过尾气收集管路连接安全阀(18),安全阀(18)的出口连接管路连接射流器(19),射流器(19)连接臭氧氧化器(3)的进水管路。2.如权利要求1所述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,所述的臭氧氧化器(3)包括第一氧化室(25)、第二氧化室(26)以及设于第一氧化室(25)和第二氧化室(26)之间的中间隔板(23),所述的中间隔板(23)包括位于第一氧化室(25)一侧的第一氧化室隔板(23a)和位于第二氧化室(26)一侧的第二氧化室隔板(23b),第一氧化室(25)和第二氧化室(26)通过中间隔板(23)分隔,第一氧化室(25)和第二氧化室(26)内设有复合填料(24),有机废水依次流经第一氧化室(25)、第一氧化室隔板(23a)和第二氧化室隔板(23b)之间的空间、和第二氧化室(26)。3.如权利要求2所述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,所述的复合填料(24)包括从上到下依次设置的上层填料(20),中层填料(21)和下层填料(22)。4.如权利要求3所述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,所述的复合填料(24)中,上层填料(20)、中层填料(21)和下层填料(22)的填充体积比为(1~3)∶(3~8)∶(1~3)。5.如权利要求3所述的有机废水生化出水臭氧深度处理装置,其特征在于,所述的上层填料(20)为白云石、方解石或生石膏;中层填料;所述的下层填料(22)为不规则形状的滑石、蒙脱石、高岭石或水云母中的一种;所述的中层填料(21)的制备方法包括以下步骤:第一步:将硝酸钯、硝酸铝和尿素按摩尔比为1∶2∶20,置于体积比为1∶1的有机溶剂与水的混合溶剂中,持续搅拌均匀,所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇;第二步:将第一步获得的清液转移至聚四氟乙烯内衬的高压锅中,180~220℃保持12~18h后,将其冷却至室温;第三步:将锅内溶液过滤得到沉淀物,使用第一步中的混合溶剂清洗沉淀物,直至滤液呈中性;第四步:将第三步得到的沉淀物置于80~1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雷贺磊吴立群杨娇
申请(专利权)人:中国海诚工程科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1