低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统及双氧水加药控制方法技术方案

本公开涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统及双氧水加药控制方法。本公开提供的低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，包括污水输送管道、气体释放器和污水回流管道；污水经污水泵进入所述输送管道，所述污水在所述输送管道内进行快速氧化反应后进入所述气体释放器，所述污水从所述气体释放器上端通过所述回流管道循环至所述输送管道前端，所述回流管道设有射流器，所述射流器用于向所述回流管道内加入臭氧，所述回流管道位于所述射流器和所述气体释放器之间的区域设有双氧水加药控制系统；可以保证臭氧与双氧水的反应之间控制在2分钟到5分钟内，节约了反应时间。了反应时间。了反应时间。

【技术实现步骤摘要】
低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统及双氧水加药控制方法


[0001]本公开涉及污水处理
，尤其涉及一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统及双氧水加药控制方法。

技术介绍

[0002]反渗透浓盐水盐分极高、难降解有机成分复杂、处理达标困难，成为限制污废水资源化和工业水零排放的瓶颈技术。臭氧是理想的绿色氧化剂，成为浓盐水深度处理工艺首选。但对于复杂有机物，臭氧具有选择性、反应时间长、矿化有机物效率较低等缺陷，导致臭氧接触池容积大、运行成本高、不能稳定运行达标等问题。目前行业内开发以羟基自由基（HO
•
）为氧化剂的臭氧高级氧化技术，例如均相（非均相）臭氧催化、UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等组合方式不仅可提高氧化速率和效率，能够氧化O3单独作用时难以氧化降解的有机物，而且无污染，是最佳首选绿色氧化剂或绿色的氧化技术。但固相催化、紫外技术在反渗透浓盐水运行后期会出现结垢问题，导致催化剂和紫外失活，故障率较高。
[0003]H2O2/O3组合工艺虽然没有上述技术问题，但臭氧需在接触塔中停留10～30min左右以保证臭氧反应完全，同时存在双氧水投加难以控制，尤其臭氧投加量高时，臭氧利用率低，导致设备投资大、占地面积大、运行成本高。主要原因是双氧水投加量与两个因素有关，一是臭氧投加量，二是污水水质成分，污水成分多变，H2O2/O3之间没有固定的比例关系，往往是基于理论2O3+H2O2→2•
OH+3O2计算的结果，未能充分考虑到进水水质波动对双氧水需求量的影响，普遍存在动态投加不足或者过量的问题，导致联合氧化体系处理效率降低。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本公开提供了一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统及双氧水加药控制方法。
[0005]本公开第一方面提供了一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，包括：污水输送管道、气体释放器和污水回流管道；污水经污水泵进入所述污水输送管道，所述污水在所述污水输送管道内进行快速氧化反应后进入所述气体释放器，所述污水从所述气体释放器上端通过所述污水回流管道循环至所述污水输送管道前端，所述污水回流管道设有射流器，所述射流器用于向所述污水回流管道内加入臭氧，所述污水回流管道位于所述射流器和所述气体释放器之间的区域设有双氧水加药控制系统；所述污水输送管道的容积(m
³
)与所述污水输送管道内污水的流量(m
³
/h)比t1满足：0.025h≤t1≤0.08h。
[0006]进一步的，所述污水回流管道的容积(m
³
)与所述污水回流管道内污水的流量(m
³
/h)比t2满足：0.025h≤t2≤0.08h。
[0007]进一步的，所述污水回流管道和所述污水输送管道的流量比n满足：0.5≤n≤2.0。
[0008]进一步的，还包括尾气破坏器、空分设备和臭氧发生器；
所述气体释放器与所述尾气破坏器通过第一气管连接，所述尾气破坏器、所述空分设备与所述臭氧发生器依次通过第二气管连接，所述臭氧发生器和所述射流器通过第三气管连接。
[0009]进一步的，所述双氧水加药控制系统包括控制装置、臭氧进气管道的气体流量检测装置、臭氧进气浓度检测装置、尾气臭氧浓度检测装置和双氧水加药装置；所述臭氧进气管道的气体流量检测装置和所述臭氧进气浓度检测装置均设置于所述第三气管，所述尾气臭氧浓度检测装置设置于所述第一气管，所述双氧水加药装置设置于所述污水回流管道位于所述射流器和所述气体释放器之间的区域；所述臭氧进气管道的气体流量检测装置与所述控制装置连接，用于将检测到的臭氧进气流量信息传递给所述控制装置；所述臭氧进气浓度检测装置与所述控制装置连接，用于将检测到的臭氧进气浓度信息传递给所述控制装置；所述尾气臭氧浓度检测装置与所述控制装置连接，用于将检测到的尾气信息传递给所述控制装置；所述控制装置用于根据所述臭氧进气流量信息、臭氧进气浓度信息和所述尾气信息控制所述双氧水加药装置。
[0010]本公开第二方面提供了一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统的双氧水加药控制方法，所述双氧水加药控制系统的动态加药量Q
(t)
满足：Q
(t)
=Q
a
+∑
△
Q
b(t)
；其中，Q
a
为基础投加量，单位为kg/h；
△
Q
b(t)
为修正加药量，单位为kg/h。
[0011]进一步的，基础投加量Q
a
满足：Q
a
=K*O
In(t)
；其中，K为加药基础系数，取值为0.2～0.8。
[0012]进一步的，修正加药量
△
Q
b(t)
满足：
△
Q
b(t)
=K
s(t)
*O
out(t)
；其中，K
s(t)
为动态修正系数；O
out(t)
为t时刻尾气臭氧量。
[0013]进一步的，动态修正系数K
s(t)
满足：K
s(t)
=∑Q
(t
‑
1)
/∑（O
In(t
‑
1)
‑
O
out(t
‑
1)
）；其中，∑Q
(t
‑
1)
为t
‑
1时刻加药总量，单位为kg/h；O
In(t
‑
1)
为t
‑
1时刻进气臭氧量，单位为kg/h；O
out(t
‑
1)
为t
‑
1时刻尾气臭氧量，单位为kg/h；∑（O
In(t
‑
1)
‑
O
out(t
‑
1)
）为t
‑
1时刻臭氧损失总量，单位为kg/h。
[0014]进一步的，当t时刻尾气臭氧量O
out(t)
满足O
out(t)
=0时，需对药剂投加量进行修正；动态加药量Q
(t)
满足：Q
(t)
=Q
a
+∑
△
Q
b(t)
×
K
limit
；其中，Q
a
为基础投加量，单位为kg/h；
△
Q
b(t)
为修正加药量，单位为kg/h；K
limit
为抑制动态修正系数，取值为0.5～0.95。
[0015]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
1、实现了臭氧在管道内2~5min即可快速完成氧化反应，省去臭氧接触氧化塔，大幅度缩减反应器容积，节省占地面积。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，其特征在于，包括：污水输送管道（1）、气体释放器（2）和污水回流管道（3）；污水经污水泵进入所述污水输送管道（1），所述污水在所述污水输送管道（1）内进行快速氧化反应后进入所述气体释放器（2），所述污水从所述气体释放器（2）上端通过所述污水回流管道（3）循环至所述污水输送管道（1）前端，所述污水回流管道（3）设有射流器（4），所述射流器（4）用于向所述污水回流管道（3）内加入臭氧，所述污水回流管道（3）位于所述射流器（4）和所述气体释放器（2）之间的区域设有双氧水加药控制系统（5）；所述污水输送管道（1）的容积(m
³
)与所述污水输送管道（1）内污水的流量(m
³
/h)比t1满足：0.025h≤t1≤0.08h。2.根据权利要求1所述的低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，其特征在于，所述污水回流管道（3）的容积(m
³
)与所述污水回流管道（3）内污水的流量(m
³
/h)比t2满足：0.025h≤t2≤0.08h。3.根据权利要求1所述的低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，其特征在于，所述污水回流管道（3）和所述污水输送管道（1）的流量比n满足：0.5≤n≤2.0。4.根据权利要求1至3任一项所述的低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，其特征在于，还包括尾气破坏器（6）、空分设备（7）和臭氧发生器（8）；所述气体释放器（2）与所述尾气破坏器（6）通过第一气管连接，所述尾气破坏器（6）、所述空分设备（7）与所述臭氧发生器（8）依次通过第二气管连接，所述臭氧发生器（8）和所述射流器（4）通过第三气管连接。5.根据权利要求4所述的低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统，其特征在于，所述双氧水加药控制系统（5）包括控制装置（51）、臭氧进气管道的气体流量检测装置（52）、臭氧进气浓度检测装置（53）、尾气臭氧浓度检测装置（54）和双氧水加药装置（55）；所述臭氧进气管道的气体流量检测装置（52）和所述臭氧进气浓度检测装置（53）均设置于所述第三气管，所述尾气臭氧浓度检测装置（54）设置于所述第一气管，所述双氧水加药装置（55）设置于所述污水回流管道（3）位于所述射流器（4）和所述气体释放器（2）之间的区域；所述臭氧进气管道的气体流量检测装置（52）与所述控制装置（51）连接，用于将检测到的臭氧进气流量信息传递给所述控制装置（51）；所述臭氧进气浓度检测装置（53）与所述控制装置（51）连接，用于将检测到的臭氧进气浓度信息传递给所述控制装置（51）；所述尾气臭氧浓度检测装置（54）与所述控制装置（51）连接，用于将检测到的尾气信息传递给所述控制装置（51）；所述控制装置（51）用于根据所述臭氧进气流量信息、臭氧进气浓度信息和所述尾气信息控制所述双氧水加药装置（55）。6.一种低能耗臭氧氧化反渗透浓盐水系统的双氧水加药控制方法，其特征在于，所述双氧水加药控制系统（5）的动态加药量Q
(t)
满足：Q
(t)
=Q
a
+∑
△
Q
b(t)
；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎泽华，朱希坤，刘牡，张立言，林晓峰，韩慧铭，苏英强，段梦缘，孙凯，
申请(专利权)人：金科环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：