臭氧异相催化氧化综合试验平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种臭氧异相催化氧化综合试验平台，包括：空压机、冷干机、填料床、进水系统、出水系统、臭氧系统、曝气系统、反洗系统和数据采集控制系统；进水系统通过管道接入位于填料床底部的进水口，填料床顶部均连接出水系统，臭氧系统分两路通过气体管道分别连接两套曝气系统，每套曝气系统通过管道分别接入填料床底部曝气口；冷干机和空压机通过管道连接。本实用新型专利技术的有益效果是：本实用新型专利技术提出的臭氧异相催化氧化综合试验平台设置有填料床，可比较不同运行方式对废水的处理效果；设有PLC系统用于读取和存储数据；该综合试验平台可视化，具有报警和联锁保护等功能，确保系统安全、可靠地自动化运行。

【技术实现步骤摘要】
臭氧异相催化氧化综合试验平台
本技术涉及污水处理
，尤其涉及一种臭氧异相催化氧化综合试验平台。
技术介绍
许多工业废水存在成分复杂、有机物浓度高和生物降解困难等问题，臭氧催化氧化技术作为深度处理技术中的新型技术，被广泛关注并应用。臭氧催化氧化通过引入催化剂促进臭氧分解生成氧化电位更高的羟基自由基，发生自由基链式反应分解水中难降解有机物，提高臭氧利用率，处理效率明显提高，其中臭氧异相催化氧化的催化剂为固体形态，易与水分离，可重复利用，后处理成本低，因此关于臭氧异相催化氧化的研究及应用更加成为热点。影响臭氧异相催化氧化性能的主要包括催化剂种类、曝气方式和气液比等。目前开发的臭氧催化氧化设备一般只有一种曝气方式，不能够对比不同曝气方式的溶气效率及臭氧利用率，运行方式一般为单槽或多级串联槽，多级串联槽只是简单地将前一级处理过的废水及含有臭氧的废气收集进入下一级，对废水处理效率低，不能够实现多个反应槽既可以串联又能够切换成并联的运行方式。因此，提出一种同时具有多种曝气方式、串并联运行方式的臭氧异相催化氧化综合试验平台具有重要意义。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种臭氧异相催化氧化综合试验平台及试验方法。这种臭氧异相催化氧化综合试验平台，包括：空压机、冷干机、填料床、进水系统、出水系统、臭氧系统、曝气系统、反洗系统和数据采集控制系统；进水系统通过管道接入位于填料床底部的进水口，填料床顶部均连接出水系统，臭氧系统分两路通过气体管道分别连接两套曝气系统，每套曝气系统通过管道分别接入填料床底部曝气口；冷干机和空压机通过管道连接，冷干机和空压机之间的管道上设有手动阀门；数据采集控制系统包括程序控制系统(PLC)和触摸屏。程序控制系统(PLC)用于控制进水提升泵一、进水提升泵二、射流器增压泵、溶气泵、超声处理器增压泵和反洗水泵的启停；程序控制系统(PLC)用于控制气动调节阀的通断；程序控制系统(PLC)用于调节进水提升泵一、进水提升泵二的开度；触摸屏用于实现工艺流程图、所有参数设置及数据采集及显示，并能够读取存储历史数据；所监测和控制的参数包括但不限于O3浓度、压力、流量、COD、pH和电导率等；程序控制系统能根据需要设置和修改相关工艺参数及报警限；仪表操作人员可依传统仪表使用方法直接操作仪表；当相关参数超过预定上限时，及时发出报警信号。作为优选，填料床包括填料床一和填料床二；填料床底部设有填料床基座、进水口、曝气口和排水口；填料床底部侧壁上设有循环水口；填料床底部内设置供床体进水和进气的布水装置；填料床床体内部设有填料层，填料层位于布水装置上方；填料床床体一侧面下部设有两个相邻的人孔，该侧面上部也设有一个人孔，每个人孔上均设有视镜；填料床顶部设有出水口、排气口、双向呼吸阀和压力传感器；填料床上进水口和出水口内侧均设有滤网；填料床整体呈圆柱形，循环水口位于填料床正侧面底部，人孔和视镜位于填料床后侧面，进水口位于填料床左侧面底部，出水口位于填料床右侧面顶部；排气口和双向呼吸阀均设于填料床的弧形顶部上；曝气口位于填料床的弧形底部中央，排水口也紧靠曝气口设置于填料床的弧形底部；填料床基座有四个支脚，四个支脚分别焊接在相互垂直的两根支架上；布水装置包括多孔板和水帽，水帽采用SSL耐腐蚀不锈钢等耐腐蚀抗氧化材质。作为优选，进水系统和出水系统包括：原水箱、进水提升泵一、进水提升泵二、产水箱一和产水箱二；原水箱底部设有出水口，出水口处设有手动阀门；原水箱底部设有排水口，排水口后的排水管道设有手动阀门；原水箱侧面设有液位计，原水箱内设有在线pH计、在线电导率仪和在线COD测量仪；原水箱顶部设有进水口，进水口处设有手动阀门，进水口连接外部废水管道；原水箱出水口分为两路分别连接进水提升泵一和进水提升泵；进水提升泵一和原水箱出水口之间的管道上设有手动阀门，进水提升泵一连接填料床一的进水口，进水提升泵一和填料床一的进水口之间的管道上设有气动调节阀和电磁流量计；进水提升泵和原水箱出水口之间的管道上设有手动阀门，进水提升泵连接填料床二的进水口，进水提升泵和填料床二的进水口之间的管道上设有手动阀门；产水箱一和产水箱二底部均设有出水口，出水口处均设有手动阀门；产水箱一和产水箱二底部内部设有曝气盘，产水箱一和产水箱二底部均设有曝气进气口，进气口通过气体管道和冷干机连接；产水箱一和产水箱二底部设有排水口，排水口后的排水管道上设有手动阀门；产水箱一和产水箱二侧面均设有液位计，产水箱一和产水箱二内均设有在线pH计、在线电导率仪和在线COD测量仪；产水箱一和产水箱二顶部设有反洗水补水进水口；填料床一的出水管道分为两路，分别连接产水箱一和进水提升泵二；填料床二出水口连接产水箱二；填料床一的两路出水管道上和填料床二的出水管道上均设有气动调节阀，气动调节阀上均设有供气阀，且气动调节阀均和冷干机通过管道连接，该连接管道上还设有单向止回阀；原水箱、产水箱一和产水箱二内的在线pH计、在线电导率仪和在线COD测量仪的探头均位于液面以下。作为优选，臭氧系统包括氧气储气罐、臭氧发生器、臭氧尾气破坏器、在线臭氧浓度检测仪和气体质量流量计；气源接入氧气储气罐，氧气储气罐连接臭氧发生器，臭氧发生器出口处连接在线臭氧浓度检测仪；氧气储气罐前设有手动阀门，氧气储气罐和臭氧发生器之间设有手动阀门；臭氧发生器和每套曝气系统之间的气体管道上均设有气体质量流量计、手动阀和单向止回阀；臭氧尾气破坏器通过管道分别和填料床一及填料床二上的排气口相连，臭氧尾气破坏器和排气口之间的管道上设有手动阀门；臭氧发生器上设有冷却循环水管道。作为优选，曝气系统包括：射流器、射流器增压泵、溶气泵、超声处理器和超声处理器增压泵；曝气主要分为三种形式：射流器曝气，溶气泵曝气，超声曝气，臭氧发生器的出气管道上单向止回阀后分为三路，分别连接射流器、溶气泵和超声处理器的进气端，每一路管道上均设有手动阀门；填料床一和填料床二上循环水口后的管道均分为三路，分别连接射流器增压泵、溶气泵吸水端和超声处理器增压泵，每一路管道上均设有手动阀门；射流器增压泵和射流器的吸水端连接，射流器增设旁路，且旁路上设有手动阀门；超声处理器增压泵和超声处理器进水端连接，射流器、溶气泵和超声处理器的出口管道汇于一路后分别与填料床一和填料床二上的曝气口相连。作为优选，反洗系统中设有反洗水泵；空压机提供反洗气，冷干机的出气管道分两路分别和填料床一及填料床二的进水口连接；产水箱一和产水箱二作为反冲水进水箱，产水箱一和产水箱二的出水管道汇于一路与反洗水泵连接，反洗水泵与填料床进水口连接，反洗水泵和填料床进水口之间的管道上设有气动调节阀和电磁流量计。作为优选，位于填料床床体后侧面上的视镜的面积小于人孔的面积；填料床一和填料床二的材质为不锈钢或有机玻璃。本技术的有益效果是：本技术提出的臭氧异相催化氧化综合试验平台设置有填料床，可比较不同运行方式对废水的处理效果；设有PLC系统用于读取和存储数据；该综合试验平台可视化，具有报警和联锁保护等功能，确保系统安全、可靠地自动化运行。...

【技术保护点】
1.一种臭氧异相催化氧化综合试验平台，其特征在于，包括：空压机(1)、冷干机(2)、填料床、进水系统、出水系统、臭氧系统、曝气系统、反洗系统和数据采集控制系统；进水系统通过管道接入位于填料床底部的进水口(4)，填料床顶部均连接出水系统，臭氧系统分两路通过气体管道分别连接两套曝气系统，每套曝气系统通过管道分别接入填料床底部曝气口(5)；冷干机(2)和空压机(1)通过管道连接；数据采集控制系统包括程序控制系统和触摸屏。/n

【技术特征摘要】
1.一种臭氧异相催化氧化综合试验平台，其特征在于，包括：空压机(1)、冷干机(2)、填料床、进水系统、出水系统、臭氧系统、曝气系统、反洗系统和数据采集控制系统；进水系统通过管道接入位于填料床底部的进水口(4)，填料床顶部均连接出水系统，臭氧系统分两路通过气体管道分别连接两套曝气系统，每套曝气系统通过管道分别接入填料床底部曝气口(5)；冷干机(2)和空压机(1)通过管道连接；数据采集控制系统包括程序控制系统和触摸屏。


2.根据权利要求1所述臭氧异相催化氧化综合试验平台，其特征在于：填料床包括填料床一(15)和填料床二(16)；填料床底部设有填料床基座(36)、进水口(4)、曝气口(5)和排水口(6)；填料床底部侧壁上设有循环水口(7)；填料床底部内设置供床体进水和进气的布水装置(8)；填料床床体内部设有填料层，填料层位于布水装置(8)上方；填料床床体一侧面下部设有两个相邻的人孔(9)，该侧面上部也设有一个人孔(9)，每个人孔(9)上均设有视镜(10)；填料床顶部设有出水口(11)、排气口(12)、双向呼吸阀(13)和压力传感器；填料床上进水口(4)和出水口(11)内侧均设有滤网(14)；
填料床整体呈圆柱形，循环水口(7)位于填料床正侧面底部，人孔(9)和视镜(10)位于填料床后侧面，进水口(4)位于填料床左侧面底部，出水口(11)位于填料床右侧面顶部；排气口(12)和双向呼吸阀(13)均设于填料床的弧形顶部上；曝气口(5)位于填料床的弧形底部中央，排水口(6)也紧靠曝气口(5)设置于填料床的弧形底部；填料床基座(36)有四个支脚，四个支脚分别焊接在相互垂直的两根支架上；布水装置(8)包括多孔板和水帽。


3.根据权利要求1所述臭氧异相催化氧化综合试验平台，其特征在于，进水系统和出水系统包括：原水箱(3)、进水提升泵一(17)、进水提升泵二(18)、产水箱一(19)和产水箱二(20)；
原水箱(3)底部设有出水口，出水口处设有手动阀门；原水箱(3)底部设有排水口，排水口后的排水管道设有手动阀门；原水箱(3)侧面设有液位计，原水箱(3)内设有在线pH计、在线电导率仪和在线COD测量仪；原水箱(3)顶部设有进水口，进水口处设有手动阀门，进水口连接外部废水管道；原水箱(3)出水口分为两路分别连接进水提升泵一(17)和进水提升泵二(18)；进水提升泵一(17)和原水箱(3)出水口之间的管道上设有手动阀门，进水提升泵一(17)连接填料床一(15)的进水口(4)，进水提升泵一(17)和填料床一(15)的进水口(4)之间的管道上设有气动调节阀(21)和电磁流量计(22)；进水提升泵二(18)和原水箱(3)出水口之间的管道上设有手动阀门，进水提升泵二(18)连接填料床二(16)的进水口(4)，进水提升泵二(18)和填料床二(16)的进水口(4)之间的管道上设有手动阀门；
产水箱一(19)和产水箱二(20)底部均设有出水口，出水口处均设有手动阀门；产水箱一(19)和产水箱二(20)底部内部设有曝气盘(24)，产水箱一(19)和产水箱二(20)底部均设有曝气进气口，进气口通过气体管道和冷干机(2)连接；产水箱一(19)和产水箱二(20)底部设有排水口，排水口后的排水管道上设有手动阀门；产水箱一(19)和产水箱二(20)侧面均设有液位计，产水箱一(...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦刚华，董莹，徐颜军，刘春红，祁志福，王洁，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33