一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置，涉及一种催化氧化煤化工废水的装置。本发明专利技术是要解决目前高级氧化技术在处理煤化工废水时催化剂固定在催化氧化塔内，固定催化剂在水体中较难分离的技术问题。本发明专利技术是由催化剂储存罐、进水泵、催化氧化塔、臭氧发生器、气水分布器、纳米挡网、臭氧尾气破坏器、电磁线圈、循环泵和进催化剂泵组成。本发明专利技术的催化氧化塔内的催化剂呈悬浮状态，增加了臭氧与催化剂的碰撞几率，大幅提高了煤化工废水中污染物的去除效能；本发明专利技术采用电磁型圈对催化氧化塔内的磁性臭氧催化剂进行回收，该过程操作简单且无二次污染。
A device for catalytic oxidation of coal chemical wastewater with suspended catalyst
【技术实现步骤摘要】
一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置
本专利技术涉及一种催化氧化煤化工废水的装置。
技术介绍
经预处理和生物处理后，煤化工废水二级出水中仍存在有毒、难生物降解污染物，这导致废水无法达标排放，有必要对其深度处理以满足日益严格的排放标准。目前，研究者使用很多手段深度处理煤化工废水二级出水，如混凝法、吸附法、生物处理和高级氧化等。虽然混凝法可以有效降低废水的色度和浊度，但混凝剂对水处理管道具有一定的腐蚀性，其投加量需要严格控制，处理不当甚至造成二次污染，此外，混凝沉淀过程会产生大量污泥。吸附法能简单高效地吸附废水中污染物，可是吸附剂再生成本高和二次污染等问题限制其在煤化工废水深度处理中大规模应用。生物处理法在经济上可行，但煤化工废水二级出水中存在的难生物降解污染物往往抑制微生物的生长。二沉池污泥处理费用高，其大量堆积不仅占用土地资源，同时也对大气、水体和土壤产生污染。因此，探索一种高效、经济和稳定的深度处理技术，对于煤化工废水“零排放”具有重要的现实意义。高级氧化技术在处理有毒、难生物降解废水方面有了很大的进展，操作简单迅速，无二次污染，而且可产生具有强烈氧化能力的·OH，处理效果更加高效。随研究的深入，发现催化臭氧氧化技术可产生大量自由基。然而大多装置将催化剂固定在催化氧化塔内，导致催化剂的催化功能没有得到充分发挥，同时固定催化剂在水体中较难分离。
技术实现思路
本专利技术是要解决目前高级氧化技术在处理煤化工废水时催化剂固定在催化氧化塔内，导致催化剂的催化功能没有得到充分发挥，同时固定催化剂在水体中较难分离的技术问题，而提供一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置。本专利技术的悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置是由催化剂储存罐1、进水泵2、催化氧化塔3、臭氧发生器4、气水分布器5、纳米挡网6、臭氧尾气破坏器7、电磁线圈8、循环泵9和进催化剂泵10组成；催化剂储存罐1的出液口与进催化剂泵10的进液口连通，进催化剂泵10的出液口与催化氧化塔3的进液口连通，所述的催化氧化塔3的进液口设置在催化氧化塔3的侧壁中部；进水泵2的出水口与催化氧化塔3的第一进水口连通，所述的第一进水口设置在催化氧化塔3的底部；所述的催化氧化塔3的顶部设置一个小盖体3-1；所述的催化氧化塔3的侧壁上部设置一个纳米挡网6；所述的催化剂储存罐1内设置搅拌装置；所述的催化剂储存罐1内的催化剂为Fe/污泥基活性炭与水的混合液，且Fe/污泥基活性炭的粒径为0.05mm～0.06mm，Fe/污泥基活性炭与水的混合液中Fe/污泥基活性炭的浓度为1g/L～1.5g/L；所述的气水分布器5是由总进气管5-1、支撑盘5-2、多个分支进气管5-3和多个出气管5-4组成；所述的多个分支进气管5-3固定在支撑盘5-2的上表面；所述的支撑盘5-2上均匀布置多个进水孔5-5；总进气管5-1的出气口分别与全部的分支进气管5-3的进气口连通，每个分支进气管5-3上设置多个竖直向上的出气管5-4；支撑盘5-2的侧壁固定在催化氧化塔3内壁的中下部，总进气管5-1与分支进气管5-3在同一水平面上，总进气管5-1穿过催化氧化塔3的侧壁且与催化氧化塔3的侧壁密封；进水孔5-5的孔径小于催化剂储存罐1内催化剂中Fe/污泥基活性炭的粒径；臭氧发生器4的出气口与气水分布器5的总进气管5-1连通；催化氧化塔3顶部的出气口与臭氧尾气破坏器7的进气口连通；催化氧化塔3侧壁上的纳米挡网6处设置出水口，出水口的出水一部分排出装置，另一部分出水与循环泵9的进水口连通，循环泵9的出水口与催化氧化塔3的第二进水口连通，第二进水口设置在化氧化塔3侧壁的中下部且在气水分布器5的下方；电磁线圈8设置在催化氧化塔3的外部。本专利技术的悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置的使用方法为：关闭催化氧化塔3顶部的小盖体3-1，催化氧化塔3顶部呈封闭状态，开启催化剂储存罐1内的搅拌装置使得催化剂呈悬浊液状态，开启进催化剂泵10向催化氧化塔3内加入催化剂，当催化氧化塔3内的Fe/污泥活性炭的浓度达到0.5g/L时，同时开启臭氧发生器4和进水泵2，煤化工废水12通过气水分布器5的多个进水孔5-5进到催化氧化塔3内，臭氧依次通过气水分布器5的多个分支进气管5-3和多个出气管5-4进到催化氧化塔3内与煤化工废水12发生反应，多余的臭氧经过催化氧化塔3顶部外的臭氧尾气破坏器7的作用后排到空气中；待催化氧化塔3内充满水后开启循环泵9参与循环回流至催化氧化塔3内，控制出水回流比为100％，其余出水11达标排放(COD小于50mg/L)；煤化工废水12处理完后，关闭进催化剂泵10、循环泵9、臭氧发生器4和进水泵2，打开催化氧化塔3顶部的小盖体3-1，将电磁线圈8伸入催化氧化塔3内的水中，开启电磁线圈8利用其磁性作用将废水中的悬浮催化剂Fe/污泥基活性炭吸附回收。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术的催化剂有效利用了污水厂内废弃的二沉池中的剩余污泥，实现了以废治废的目标；(2)本专利技术的催化氧化塔3内的催化剂在气水分布器5向上冒出的臭氧气体以及催化剂的密度和粒径的共同作用下呈悬浮状态，增加了臭氧与催化剂的碰撞几率，大幅提高了煤化工废水中污染物的去除效能，COD小于50mg/L；(3)本专利技术采用电磁型圈8对催化氧化塔3内的磁性臭氧催化剂进行回收，该过程操作简单且无二次污染。附图说明图1为具体实施方式一的悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置的示意图；图2为图1中气水分布器5的俯视图。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式为一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置，如图1和图2所示，具体是由催化剂储存罐1、进水泵2、催化氧化塔3、臭氧发生器4、气水分布器5、纳米挡网6、臭氧尾气破坏器7、电磁线圈8、循环泵9和进催化剂泵10组成；催化剂储存罐1的出液口与进催化剂泵10的进液口连通，进催化剂泵10的出液口与催化氧化塔3的进液口连通，所述的催化氧化塔3的进液口设置在催化氧化塔3的侧壁中部；进水泵2的出水口与催化氧化塔3的第一进水口连通，所述的第一进水口设置在催化氧化塔3的底部；所述的催化氧化塔3的顶部设置一个小盖体3-1；所述的催化氧化塔3的侧壁上部设置一个纳米挡网6；所述的催化剂储存罐1内设置搅拌装置；所述的催化剂储存罐1内的催化剂为Fe/污泥基活性炭与水的混合液，且Fe/污泥基活性炭的粒径为0.05mm～0.06mm，Fe/污泥基活性炭与水的混合液中Fe/污泥基活性炭的浓度为1g/L～1.5g/L；所述的气水分布器5是由总进气管5-1、支撑盘5-2、多个分支进气管5-3和多个出气管5-4组成；所述的多个分支进气管5-3固定在支撑盘5-2的上表面；所述的支撑盘5-2上均匀布置多个进水孔5-5；总进气管5-1的出气口分别与全部的分支进气管5-3的进气口连通，每个分支进气管5-3上设置多个竖直向上的出气管5-4；支撑盘5-2的侧壁固定在催化氧化塔3内壁的中下部，总进气管5-1与分支进气管5-3在同一水平面上，总进气管5-1穿过催化氧化塔3的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置，其特征在于悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置是由催化剂储存罐(1)、进水泵(2)、催化氧化塔(3)、臭氧发生器(4)、气水分布器(5)、纳米挡网(6)、臭氧尾气破坏器(7)、电磁线圈(8)、循环泵(9)和进催化剂泵(10)组成；/n催化剂储存罐(1)的出液口与进催化剂泵(10)的进液口连通，进催化剂泵(10)的出液口与催化氧化塔(3)的进液口连通，所述的催化氧化塔(3)的进液口设置在催化氧化塔(3)的侧壁中部；进水泵(2)的出水口与催化氧化塔(3)的第一进水口连通，所述的第一进水口设置在催化氧化塔(3)的底部；所述的催化氧化塔(3)的顶部设置一个小盖体(3-1)；所述的催化氧化塔(3)的侧壁上部设置一个纳米挡网(6)；所述的催化剂储存罐(1)内设置搅拌装置；所述的催化剂储存罐(1)内的催化剂为Fe/污泥基活性炭与水的混合液，且Fe/污泥基活性炭的粒径为0.05mm～0.06mm，Fe/污泥基活性炭与水的混合液中Fe/污泥基活性炭的浓度为1g/L～1.5g/L；/n所述的气水分布器(5)是由总进气管(5-1)、支撑盘(5-2)、多个分支进气管(5-3)和多个出气管(5-4)组成；所述的多个分支进气管(5-3)固定在支撑盘(5-2)的上表面；所述的支撑盘(5-2)上均匀布置多个进水孔(5-5)；总进气管(5-1)的出气口分别与全部的分支进气管(5-3)的进气口连通，每个分支进气管(5-3)上设置多个竖直向上的出气管(5-4)；支撑盘(5-2)的侧壁固定在催化氧化塔(3)内壁的中下部，总进气管(5-1)与分支进气管(5-3)在同一水平面上，总进气管(5-1)穿过催化氧化塔(3)的侧壁且与催化氧化塔(3)的侧壁密封；进水孔(5-5)的孔径小于催化剂储存罐(1)内催化剂中Fe/污泥基活性炭的粒径；/n臭氧发生器(4)的出气口与气水分布器(5)的总进气管(5-1)连通；催化氧化塔(3)顶部的出气口与臭氧尾气破坏器(7)的进气口连通；催化氧化塔(3)侧壁上的纳米挡网(6)处设置出水口，出水口的出水一部分排出装置，另一部分出水与循环泵(9)的进水口连通，循环泵(9)的出水口与催化氧化塔(3)的第二进水口连通，第二进水口设置在化氧化塔(3)侧壁的中下部且在气水分布器(5)的下方；电磁线圈(8)设置在催化氧化塔(3)的外部。/n...
【技术特征摘要】
1.一种悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置，其特征在于悬浮催化剂催化氧化煤化工废水的装置是由催化剂储存罐(1)、进水泵(2)、催化氧化塔(3)、臭氧发生器(4)、气水分布器(5)、纳米挡网(6)、臭氧尾气破坏器(7)、电磁线圈(8)、循环泵(9)和进催化剂泵(10)组成；
催化剂储存罐(1)的出液口与进催化剂泵(10)的进液口连通，进催化剂泵(10)的出液口与催化氧化塔(3)的进液口连通，所述的催化氧化塔(3)的进液口设置在催化氧化塔(3)的侧壁中部；进水泵(2)的出水口与催化氧化塔(3)的第一进水口连通，所述的第一进水口设置在催化氧化塔(3)的底部；所述的催化氧化塔(3)的顶部设置一个小盖体(3-1)；所述的催化氧化塔(3)的侧壁上部设置一个纳米挡网(6)；所述的催化剂储存罐(1)内设置搅拌装置；所述的催化剂储存罐(1)内的催化剂为Fe/污泥基活性炭与水的混合液，且Fe/污泥基活性炭的粒径为0.05mm～0.06mm，Fe/污泥基活性炭与水的混合液中Fe/污泥基活性炭的浓度为1g/L～1.5g/L；
所述的气水分布器(5)是由总进气管(5-1)、支撑盘(5-2)、多个分支进气管(5-3)和多个出气管(5-4)组成；所述的多个分支进气管(5-3)固定在支撑盘(5-2)的上表面；所述的支撑盘(5-2)上均匀布置多个进水孔(5-5)；总进气管(5-1)的出气口分别与全部的分支进气管(5-3)的进气口连通，每个分支进气管(5-3)上设置多个竖直向上的出气管(5-4)；支撑盘(5-2)的侧壁固定在催化氧化塔(3)内壁的中下部，总进气管(5-1)与分支进气管(5-3)在同一水平面上，总进气管(5-1)穿过催化氧化塔(3)的侧壁且与催化氧化塔(3)的侧壁密封...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐春艳，朱昊，韩洪军，
申请(专利权)人：哈尔滨工创环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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。