一种多技术协同催化微气泡臭氧高级氧化塔

专利简介

        本发明属于一种多技术协同催化微气泡臭氧高级氧化塔，主要针对难降解工业废水处理。进水1和臭氧发生器24所产生O3通过溶气泵5注入配水仓6，经孔板进入微气泡释放接触区7释放溶气，含渣液流向上进入浮渣分离区8，非含渣液流向下进入气液分离区9，出水10一部分排放11，一部分回流至溶气泵进水管12；超声波振子13和紫外光源14提供超声波和紫外协同催化作用；浮渣溢流至收集槽15经排放口16排出；投加系统2、3、4投加混凝剂、粉末活性炭和双氧水，提供混凝作用及粉末活性炭、H2O2的协同催化作用。尾气经排放口17、单向阀18、气体吸收罐19、20和干燥器23，回流至臭氧发生器。氧化塔结构紧凑，处理效率高。

技术创新点及性能

        本专利所述的“一种多技术协同催化微气泡臭氧高级氧化塔”，针对难降解工业废水，是在普通型曝气接触氧化塔的基础上，将混凝气浮、超声波协同催化、紫外光协同催化、过氧化氢协同催化、粉末活性炭协同催化多种协同催化技术与臭氧接触氧化技术进行耦合集成。利用机械混合溶气泵，通过高速旋转的叶轮将O3气泡与废水液流充分混合、溶解，释放出含0～30μm微米级O3微气泡的气液混合流，不但气液接触效率高，而且可以通过混凝气浮作用迅速分离短时间无法氧化的有机物胶体颗粒和低聚物。机械混合溶气泵进水管通过计量投加系统可选择投加混凝剂、粉末活性炭及双氧水（H2O2），塔身部位安装有超声波振子和UV254紫外光光源，可满足多种技术协同催化作用下的臭氧接触氧化。该臭氧高级氧化设备可根据不同水质条件灵活掌握协同催化的技术组合，既可用于预处理提高废水生化性，又可用于深度处理保障出水的达标，且目前并无类似设备的技术报道。因此，本发明具有明显的创新性，同时也具有较好的应用前景。

技术应用效益情况

        利用上述实施方式作为深度处理单元处理东北某干法腈纶厂三沉池出水，全分析表明该出水中难降解的腈类、含氮杂环类、烷烃类和氨基类有机化合物占到86％以上。反应器尺寸为：D15 cm×H 95 cm，总有效容积23.7L，回流比100～200%，臭氧投加量为1.75g/L，超声波功率为300W，紫外光辐射波长为UV254，反应时间为30min。在进水CODCr 270～310 mg/L时， UV254/US/H2O2组合技术协同催化O3氧化塔出水COD 100～130 mg/L，COD平均去除率为58～60%。