一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置及运行方式制造方法及图纸

一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置及运行方式，属于焦化废水处理技术领域。所述装置包括顺次连通的纯氧储罐、臭氧发生器、臭氧压缩机、臭氧催化氧化罐B和臭氧催化氧化罐A。在臭氧催化氧化B罐中采用高浓度臭氧降解低浓度有机污染物，实现了有机污染物的彻底降解，同时在臭氧催化氧化A罐中采用低浓度的臭氧降解高浓度的有机污染物，实现了臭氧的高效利用，采用高浓度臭氧降解低浓度有机污染物和采用低浓度臭氧降解高浓度有机污染物的循环工艺，解决了臭氧尾气排放量大、臭氧利用率低以及焦化废水中有机污染物难降解的问题，提高了臭氧的有效使用率，同时避免了臭氧尾气的处理问题，降低污水处理的成本，提高了经济实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置及运行方式
本专利技术涉及焦化废水处理
，具体为一种通过加压强化臭氧催化氧化深度处理焦化废水的装置及运行方式。
技术介绍
焦化废水通常指在焦化工艺中各个工段产生废水的总称，其主要来源包括原煤热解时在初冷工段形成的冷凝水、煤气加工净化过程产生的洗涤废水和回收利用焦油及粗苯等化工产品的过程中产生的废水。作为一种典型的工业高浓度有机废水，焦化废水中广泛存在酚、苯、杂环化合物和多环化合物等溶解性有机物。在这些物质中，酚类化合物的含量最高，占有机物总量的一半以上，其中包括苯酚，邻甲基苯酚，对甲基苯酚和二甲基苯酚。苯及其衍生物包括苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽、菲和苯并芘。杂环化合物包括喹啉、吡啶、肼、咔唑、呋喃和噻吩。无机物主要有氨氮、硫酸盐、氯化物、碳酸(氢)、硫氰酸盐、含氰化合物(氰化物和亚铁氰化物)和硫离子。由于其复杂的组成成分，也使得焦化废水形成了毒性大、难降解的特点，一旦处理不当，将会对整个生态环境造成严重的破坏。目前，在焦化废水处理领域多采用生物法，但由于其高毒性与低可生化性，采用生物法的出水COD和色度往往达不到预期的排放标准。因此，寻求一种深度处理的方法是亟待解决的问题。催化臭氧化技术作为一种绿色高效的水处理技术，被广泛熟知。通过促进臭氧分解产生具有强氧化性的非选择性羟基自由基，可有效去除焦化废水中的难降解和生物毒性有机物，如酚、多环芳烃和含氮杂环化合物；同时，该技术具有反应速率快、几乎不存在化学物质残留和二次污染等特点，在难生物降解有机废水处理领域有着越来越广泛的应用前景。但是目前的催化臭氧化工艺仍然存在着气液传质效率较低、臭氧利用率不高的问题。根据亨利定律，气体在水溶液中的溶解度与其压力呈正相关。因此，通过加压溶气，提升臭氧溶解度，使常规的气液多相氧化更多的转化为液液均相氧化，以此来提高臭氧氧化反应效率及利用率，从而增强焦化废水的处理效果。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有技术存在的传质效率低、臭氧氧利用率不高的问题，提供了一种通过加压强化臭氧催化氧化能力深度处理焦化废水的装置及运行方式。所述技术方案如下：一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，其特征在于，包括顺次连通的纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)、臭氧催化氧化B罐(12)和臭氧催化氧化A罐(5)，其中臭氧催化氧化A罐(5)下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)和臭氧催化氧化A罐进水口(4)，上部侧面设有臭氧催化氧化A罐出水口(7)；臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)和臭氧催化氧化B罐出水口(15)，下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐进水口(10)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)；所述纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)通过臭氧管道顺次连通；待处理的废水与高压泵(1)连接，高压泵(1)经由液体流量计、阀门与臭氧催化氧化A罐进水口(4)通过污水管道进行连接，臭氧催化氧化A罐出水口(7)经由阀门与臭氧催化氧化B罐进水口(10)连接，同时臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)经由阀门、循环泵(9)、液体流量计与臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)连接。臭氧催化氧化B罐(12)和臭氧催化氧化A罐(5)之间的连接通过污水管道连通；在污水管道和臭氧管道上根据需要均装有各自需要的阀门、液体流量计或气体流量计中的一种或几种，用于监测流量、控制压力。所述臭氧催化氧化A罐(5)与臭氧催化氧化B罐(12)均在顶部设置安全阀(6)，以保证操作时处于安全的压力状态，在各自罐内接近底部位置设置固体催化剂承托层(17)，并在其上放置固体催化剂；在臭氧催化氧化B罐的固体催化剂承托层(17)下部设有臭氧曝气盘(13)，曝气盘(13)通过臭氧管道经由臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)与臭氧压缩机(18)相连通，臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面还设有臭氧催化氧化B罐出水口(15)，用于排出污水。臭氧催化氧化B罐进水口(10)位于固体催化剂承托层(17)与曝气盘(13)之间。所述的臭氧催化氧化罐B的下部和臭氧催化氧化罐A的下部均指低于固体催化剂承托层(17)的位置。另外，在臭氧催化氧化B罐(12)的下部侧面设有臭氧催化氧化B罐进水口(10)，与臭氧催化氧化A罐出水口(7)相连通，臭氧催化氧化B罐(12)下部侧面还设有臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)，用于连接臭氧管道，臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面设有氧催化氧化B罐循环水出水口(11)，与循环泵(9)的进水口相连通，氧催化氧化B罐循环水出水口与循环泵(9)、臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)相连通，构成本装置的循环系统。具体的，所述焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置的工作运行方式为：将经过物理、生物方法处理后的焦化废水通过高压泵送入臭氧催化氧化A罐并使废水从臭氧催化氧化A罐流入到臭氧催化氧化B罐，待臭氧催化氧化B罐中流入有污水时，将加了压的高压臭氧气体通入臭氧催化氧化B罐，B罐中溶解于污水的臭氧在固体催化剂的协同作用下首先对有机污染物进行第一步降解，随后通过循环泵重新送回A罐，在所述的臭氧催化氧化A罐中，水体内剩余的臭氧在固体催化剂的协同作用下对有机污染物进行第二步降解，如此循环，直到臭氧催化氧化B罐中的污水达到排放效果，从臭氧催化氧化B罐出水口(15)排出。本申请对固体催化剂没有特殊的限定，只要能实现本申请的降解均可。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术提供的的焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，通过顺次连通的纯氧储罐、臭氧发生器、臭氧压缩机、臭氧催化氧化罐B和臭氧催化氧化罐A，在臭氧催化氧化B罐中采用高浓度臭氧降解低浓度有机污染物，实现了有机污染物的彻底降解，同时在臭氧催化氧化A罐中采用低浓度的臭氧降解高浓度的有机污染物，实现了臭氧的高效利用，最终也使得出水能够达标排放。采用高浓度臭氧降解低浓度有机污染物和采用低浓度臭氧降解高浓度有机污染物的循环工艺，解决了臭氧尾气排放量大、臭氧利用率低以及焦化废水中有机污染物难降解的问题，减少了臭氧的浪费、提高了臭氧的有效使用率，同时避免了臭氧尾气的处理问题，降低污水处理的成本，提高了经济实用性。附图说明图1为本专利技术提供的焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置的结构示意图。其中，1—高压泵；2—液体流量计；3—阀门；4—臭氧催化氧化A罐进水口；5—臭氧催化氧化A罐本体；6—安全阀；7—臭氧催化氧化A罐出水口；8—臭氧催化氧化A罐循环水进水口；9—循环泵；10—臭氧催化氧化B罐进水口；11—臭氧催化氧化B罐循环水出水口；12—臭氧催化氧化B罐本体；13—臭氧曝气盘；14—臭氧催化氧化B罐臭氧进气口；15—臭氧催化氧化B罐出水口；16—气体流量计；17—固体催化剂承托层；18—臭氧压缩机；19—臭氧发生器；20—纯氧储罐。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步的说明。如附图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，其特征在于，包括顺次连通的纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)、臭氧催化氧化B罐(12)和臭氧催化氧化A罐(5)，其中臭氧催化氧化A罐(5)下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)和臭氧催化氧化A罐进水口(4)，上部侧面设有臭氧催化氧化A罐出水口(7)；臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)和臭氧催化氧化B罐出水口(15)，下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐进水口(10)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)；所述纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)通过臭氧管道顺次连通；待处理的废水与高压泵(1)连接，高压泵(1)经由液体流量计、阀门与臭氧催化氧化A罐进水口(4)通过污水管道进行连接，臭氧催化氧化A罐出水口(7)经由阀门与臭氧催化氧化B罐进水口(10)连接，同时臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)经由阀门、循环泵(9)、液体流量计与臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，其特征在于，包括顺次连通的纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)、臭氧催化氧化B罐(12)和臭氧催化氧化A罐(5)，其中臭氧催化氧化A罐(5)下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)和臭氧催化氧化A罐进水口(4)，上部侧面设有臭氧催化氧化A罐出水口(7)；臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)和臭氧催化氧化B罐出水口(15)，下部侧面分别设有两个独立的臭氧催化氧化B罐进水口(10)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)；所述纯氧储罐(20)、臭氧发生器(19)、臭氧压缩机(18)和臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)通过臭氧管道顺次连通；待处理的废水与高压泵(1)连接，高压泵(1)经由液体流量计、阀门与臭氧催化氧化A罐进水口(4)通过污水管道进行连接，臭氧催化氧化A罐出水口(7)经由阀门与臭氧催化氧化B罐进水口(10)连接，同时臭氧催化氧化B罐循环水出水口(11)经由阀门、循环泵(9)、液体流量计与臭氧催化氧化A罐循环水进水口(8)连接。


2.按照权利要求1所述的一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，其特征在于，臭氧催化氧化B罐(12)和臭氧催化氧化A罐(5)之间的连接通过污水管道连通；在污水管道和臭氧管道上根据需要均装有各自需要的阀门、液体流量计或气体流量计中的一种或几种，用于监测流量、控制压力。


3.按照权利要求1所述的一种焦化废水臭氧催化氧化深度处理装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化A罐(5)与臭氧催化氧化B罐(12)均在顶部设置安全阀(6)，以保证操作时处于安全的压力状态，在各自罐内接近底部位置设置固体催化剂承托层(17)，并在其上放置固体催化剂；在臭氧催化氧化B罐的固体催化剂承托层(17)下部设有臭氧曝气盘(13)，曝气盘(13)通过臭氧管道经由臭氧催化氧化B罐臭氧进气口(14)与臭氧压缩机(18)相连通，臭氧催化氧化B罐(12)上部侧面还设有臭氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵华章，初永宝，陈德林，曾明，
申请(专利权)人：北京华明广远环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11