一种污水深度处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于污废水深度处理领域，涉及一种污废水的深度处理方法及装置，所述深度处理方法包括向工艺进水中通入臭氧，并将通入有臭氧的工艺进水在一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器、三级复合触媒反应器中接触反应：氧化、催化、吸附、共生同时进行，每一级复合触媒反应器均设跨越管，运行中两级联用，其中对反应器通过压力波动方式强化触媒活性。本发明专利技术可解决现有技术污水深度处理中存在的处理效率低，处理效果不理想等问题。

An advanced sewage treatment method and device

【技术实现步骤摘要】
一种污水深度处理方法及装置
本专利技术属于污水深度处理领域，尤其涉及一种市政污水提标改造的深度处理方法及装置。
技术介绍
为了改善水环境，北京，天津此前已经率先开展了地标提标实践，除总氮外，主要污染物指标直接和地表水对标。长流程、高耗能、高化学品投入，更复杂的运行管理，以及更为昂贵的建设运行费用，使得稳定达标的技术可行性、经济性等面临非常大的挑战。
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术提供了污废水的深度处理装置及工艺，尤其是针对市政污水处理的水质提标，该处理方法效率高、运行可靠。用于解决技术问题的方法为了达到上述目的，本专利技术的一方面提供了一种污废水的深度处理装置，其包括：供工艺水流通的工艺水管道，所述工艺水管道包括进水端和出水端；复合触媒反应器，包括多级复合触媒反应器；臭氧加入点，与设置于复合触媒反应器前的工艺水管道连通；各级复合触媒反应器间均设有跨越工艺管道。一种实施方式为，所述复合触媒反应器中的复合触媒包括O3-活性焦、活性炭、沸石、氧化铝、氧化钛、氧化锆，进一步包括紫外处理装置，所述臭氧加入点可与紫外处理装置联用。一种实施方式为，复合触媒反应器顶端设有顶端工艺口，底端设有第一工艺口和第二工艺口，所述第二工艺口连接至所述一级复合触媒反应器内部的花孔管上，第一工艺口和第二工艺口可与工艺水管道连通，反应器设有流向控制阀。一种实施方式为，复合触媒反应器，包括一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器、三级复合触媒反应器；臭氧加入点，所述臭氧加入点包括第一级加入点、第二级加入点、第三级加入点；一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器、三级复合触媒反应器均设有跨越工艺管道；第一级加入点与设置于一级复合触媒反应器前的工艺水管道连通；第二级加入点与设置于二级复合触媒反应器前的工艺水管道连通；第三级加入点与设置于三级复合触媒反应器前的工艺水管道连通。一种实施方式为，所述深度处理装置还包括气体处理装置，所述气体处理装置用于接收并处理从复合触媒反应器顶端排放的气体。根据本专利技术的另一方面提供一种使用权利要求1-5任一项所述污废水的深度处理装置的方法，具体包括如下处理步骤：(1)向工艺进水中通入臭氧，并将所述通入有臭氧的工艺进水与一级复合触媒反应器中的复合触媒接触反应，得到一级工艺出水；(2)向所述一级工艺出水中通入臭氧，并将所述通入有臭氧的一级工艺出水与二级复合触媒反应器中的复合触媒接触反应，得到二级工艺出水；(3)向所述二级工艺出水中通入臭氧，并将所述通入有臭氧的二级工艺出水与三级复合触媒反应器中的复合触媒接触反应，得到三级工艺出水；(4)所述的一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器和三级复合触媒反应器在运行中两级联合应用，一级间歇式运行；两级联用和一级间歇组合式进行，反应器均可通过压力波动方式强化触媒活性。一种实施方式为，向所述工艺进水中通入的臭氧含量为0.01-180毫克/升；向所述一级工艺出水中通入的臭氧含量为0.01-180毫克/升；向所述二级工艺出水中通入的臭氧含量为0.01-180毫克/升；使用花孔管时通入的臭氧含量为0.01-180毫克/升。一种实施方式为，所述工艺进水与所述一级复合触媒反应器接触反应的时间为15-30分钟，所述一级工艺出水与所述二级复合触媒反应器接触反应的时间为15-30分钟，所述二级工艺出水与所述三级复合触媒反应器接触反应的时间为15-30分钟。一种实施方式为，两级联用的反应器交替设计为上向流过滤和下向流过滤，两级工艺可同步切换，也可分开设置切换时间。一种实施方式为，工艺运行中制造压力波动，压力波动幅度为0-0.6MPa，压力波动周期0.25-24小时。本专利技术的有益效果与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术所提供的方法和装置可有效去除工艺水中的氨氮、COD、磷等物质；复合触媒材料与臭氧氧化互相增强效果，一是触媒对臭氧的催化氧化；二是臭氧对触媒形成共生；2、本专利技术所提供的方法和装置可通过压力波动方式提高去除效率和增长使用寿命；利用压力波动可使臭氧在外力作用下，对复合触媒穿透更深、速率更快；3、本专利技术所提供的方法和装置通过单组反应器三级，多组反应器并联使用的方式设置，一是保证出水水质的稳定性，二是保证出水水量的连续性。从以下示例性实施方案的描述中，本专利技术的进一步特征将变得显而易见。附图说明图1为本专利技术实施例所提供的污废水的深度处理装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的污废水的深度处理装置的结构示意图；以上附图中：1-臭氧加入装置，2-工艺进水，3-一级复合触媒反应器，4-控制阀，5-控制阀，6-控制阀；7-控制阀，8-氧气加入装置，9-二级复合触媒反应器；10-控制阀，11-控制阀，12-控制阀，13-控制阀，14-臭氧加入装置，15-三级复合触媒反应器；16-控制阀，17-控制阀，18-控制阀，19-控制阀，20-水射器进水管道，21-单向阀，22-一级泵，23-水射器进水管道，24-单向阀，25-二级泵，26-水射器进水管道，27-单向阀，28-三级泵，29-电动阀，30-工艺出水，31-花孔管，32-工艺口a，33-工艺口b。具体实施方式以下对本公开的一个实施方式具体地说明，但本公开并非限定于此。本专利技术包括基于以羟基自由基为机理的臭氧催化氧化，其中选择性触媒材料的载体包括O3-活性焦、活性炭、沸石和氧化铝等，通过多金属共渍、配位化学作用，基于精准调控催化剂结构与性能，大幅提升臭氧氧化反应速率。如通过Mn-CuO_x/γ-Al2O3催化臭氧氧化，去除氨氮和COD等。臭氧通过水射器原理加入工艺管道。在加入臭氧的水射器工艺管道处可与紫外联用。参照图1图2对本专利技术提供的污废水的深度处理装置进行说明，其包括：可通入工艺水的工艺水管道，所述工艺水管道包括进水端2和出水端30；臭氧加入点，所述臭氧加入点包括第一级加入点1、第二级加入点8、第三级加入点14；一级复合触媒反应器3，所述一级复合触媒反应器3的顶端设有一工艺口，底端设有工艺口32和工艺口33，其中工艺口32是正常运行工艺口，工艺口33是特定条件下使用的工艺口，所述特定条件下的工艺口33连接至过滤器内部的花孔管31上。所述一级复合触媒反应器3内设有包括O3-活性焦、活性炭、沸石等填料层的组合材料层，当工艺水通过进水端2进入时、且混有由加药泵22为动力的臭氧加入点1的臭氧，经对控制阀4控制阀5控制阀6控制阀7的设定控制(控制阀设置在反应器外部，控制阀4控制阀6开启，控制阀5控制阀7关闭，为上向流；控制阀4、6关闭、5、7开启为上进下出，即下流向。上下向流定时切换。)，一级出水进入工艺水管道中。二级复合触媒反应器9，所述二级复合触媒反应器9的顶端设有一工艺口，底端设有工艺口如同一级复合触媒反应器3。所述二级复合滤料过滤器9内设有包括O3-活性焦、活性炭、沸石等填料层的组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污废水的深度处理装置，其特征在于，包括：/n供工艺水流通的工艺水管道，所述工艺水管道包括进水端和出水端；/n复合触媒反应器，包括多级复合触媒反应器；/n臭氧加入点，与设置于复合触媒反应器前的工艺水管道连通；/n各级复合触媒反应器间均设有跨越工艺管道。/n

【技术特征摘要】
1.一种污废水的深度处理装置，其特征在于，包括：
供工艺水流通的工艺水管道，所述工艺水管道包括进水端和出水端；
复合触媒反应器，包括多级复合触媒反应器；
臭氧加入点，与设置于复合触媒反应器前的工艺水管道连通；
各级复合触媒反应器间均设有跨越工艺管道。


2.权利要求1所述的深度处理装置，其中，所述复合触媒反应器中的复合触媒包括O3-活性焦、活性炭、沸石、氧化铝、氧化钛、氧化锆，进一步包括紫外处理装置，所述臭氧加入点可与紫外处理装置联用。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的深度处理装置，其中，复合触媒反应器顶端设有顶端工艺口，底端设有第一工艺口和第二工艺口，所述第二工艺口连接至所述一级复合触媒反应器内部的花孔管上，第一工艺口和第二工艺口可与工艺水管道连通，反应器设有流向控制阀。


4.根据权利要求1-3任一项所述的深度处理装置，其中，复合触媒反应器，包括一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器、三级复合触媒反应器；
臭氧加入点，所述臭氧加入点包括第一级加入点、第二级加入点、第三级加入点；
一级复合触媒反应器、二级复合触媒反应器、三级复合触媒反应器均设有跨越工艺管道；
第一级加入点与设置于一级复合触媒反应器前的工艺水管道连通；第二级加入点与设置于二级复合触媒反应器前的工艺水管道连通；第三级加入点与设置于三级复合触媒反应器前的工艺水管道连通。


5.根据权利要求1-4任一项所述的深度处理装置，其特征在于，所述深度处理装置还包括气体处理装置，所述气体处理装置用于接收并处理从复合触媒反应器顶端排放的气体。


6.一种使用权利要求1-5任一项所述污废水的深度处理装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文俊，石景东，
申请(专利权)人：清华大学，青岛华水节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11