一种臭氧高效接触氧化装置的制作方法

本技术涉及污水处理，具体为一种臭氧高效接触氧化装置。

背景技术：

1、废水中难降解有机物处理主要采用臭氧和电催化氧化法，臭氧是一种强氧化剂，其氧化能力是氯气的1.5倍，能够有效的将大分子有机物降解为小分子有机物。在水溶液中，臭氧/双氧水协同氧化是在单一氧化的基础上发展起来的新的高级氧化技术，与单一臭氧氧化相比，臭氧和过氧化氢协同作用可以产生具有极强氧化作用的羟基自由基，能够彻底将小分子有机物氧化成二氧化碳和水。

2、臭氧在水处理中多采用与污水直接接触，在气液两相进行传质。在实际工况中，臭氧的利用率很低，其处理效果难降解有机物去除率为30～60％，处理效果不太稳定，造成了大量资金和物料的浪费。

3、传统臭氧混合设备受制于气泡大小，气泡较小时，气水接触面积大，但是对液体搅动作用较小；反之，气泡大时，对液体搅动作用大，但是接触面积变小了。因此，液体搅动与气液接触面积大小相互制约，很难选择其最佳反应点。综上，亟需一种臭氧高效接触氧化装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种臭氧高效接触氧化装置，以解决废水中难降解有机物的去除率的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种臭氧高效接触氧化装置，包括臭氧接触塔和管段式臭氧接触器，其中臭氧接触塔的塔体上部连接有污水进水管，下部连接有污水出水管，污水进水管的出水端延伸至塔体内部并朝下设置，其出水口下方设有接触器进水管，且接触器进水管的进水口处设有朝向污水进水管的出水端的喇叭口用于接住污水进水管的出水，接触器进水管延伸至塔体外部并依次连接有多相流泵和管道混合器，管道混合器的出水管连通至塔体上部；塔体内固设有若干层填料层，填料层下方设有臭氧进气口，接触器进水管接近多相流泵的一端处也连接有臭氧进气口，各臭氧进气口通过臭氧气管道连通并连接至臭氧供气端。

3、优选的，管道混合器与多相流泵之间的连接管路上设有若干组均相催化剂投加点和持压旋流阀，其中每组均相催化剂投加点设置在持压旋流阀进口端。

4、优选的，管道混合器的出水管上设有若干组双氧水投加点和持压旋流阀，其中每组双氧水投加点设置在持压旋流阀进口端。

5、优选的，填料层下端固设有催化剂托盘，其为多孔结构用于透气，填料层内填充有异相催化剂。

6、优选的，填料层下方的臭氧进气口处安装有多个臭氧释放器，用于将臭氧布散至填料层下方各处。

7、优选的，多相流泵的吸入流量大于污水进水管进水流量。

8、优选的，污水出水管在塔体外向上延伸至塔体上部一侧后连接高位管段，喇叭口的上端标高低于高位管段的下端至少0.3m。

9、优选的，塔体上端还设有臭氧尾气吸收管与臭氧在线浓度分析仪。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、该臭氧高效接触氧化装置，分为臭氧接触塔和管段式臭氧接触器；管段式臭氧接触器中通过多相流泵将臭氧吸入废水中形成初步混合，同时利用多相流泵提供一定的物相混合效果，通过设置持压旋流阀，既能维持上游管段的工作压力，也能形成污水旋流，使臭氧气体在污水中始终保持30-50um的微汽泡状态，增加了臭氧气与废水的接触面积与传质速率，在均相催化剂的催化作用下，能够迅速将大分子有机物降解为小分子有机物；臭氧接触塔中通过投加臭氧和双氧水，在异相催化剂环境下，彻底将小分子有机物降解为二氧化碳和水，从而实现废水中难降解有机物的高效降解。

12、2、该臭氧高效接触氧化装置，污水进水管的出水流至喇叭口中，可大大增加污水与臭氧的循环接触时间，有助于提高大分子有机物开环效率，多相流泵的吸入流量大于污水进水管进水流量，进入臭氧接触塔的臭氧在几乎经过整个塔体后，部分被吸入接触器进水管，提高了臭氧利用率，可间接减少臭氧投加量。

技术特征：

1.一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：包括臭氧接触塔和管段式臭氧接触器，其中臭氧接触塔的塔体(12)上部连接有污水进水管(8)，下部连接有污水出水管(10)，污水进水管(8)的出水端延伸至塔体(12)内部并朝下设置，其出水口下方设有接触器进水管，且接触器进水管的进水口处设有朝向污水进水管(8)的出水端的喇叭口(9)用于接住污水进水管(8)的出水，接触器进水管延伸至塔体(12)外部并依次连接有多相流泵(1)和管道混合器(4)，管道混合器(4)的出水管连通至塔体(12)上部；塔体(12)内固设有若干层填料层(5)，填料层(5)下方设有臭氧进气口，接触器进水管接近多相流泵(1)的一端处也连接有臭氧进气口，各臭氧进气口通过臭氧气管道连通并连接至臭氧供气端。

2.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述管道混合器(4)与多相流泵(1)之间的连接管路上设有若干组均相催化剂投加点(2)和持压旋流阀(3)，其中每组均相催化剂投加点(2)设置在持压旋流阀(3)进口端。

3.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述管道混合器(4)的出水管上设有若干组双氧水投加点(11)和持压旋流阀(3)，其中每组双氧水投加点(11)设置在持压旋流阀(3)进口端。

4.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述填料层(5)下端固设有催化剂托盘(7)，其为多孔结构用于透气，填料层(5)内填充有异相催化剂。

5.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述填料层(5)下方的臭氧进气口处安装有多个臭氧释放器(6)，用于将臭氧布散至填料层(5)下方各处。

6.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述多相流泵(1)的吸入流量大于污水进水管(8)进水流量。

7.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述污水出水管(10)在塔体(12)外向上延伸至塔体(12)上部一侧后连接高位管段，喇叭口(9)的上端标高低于高位管段的下端至少0.3m。

8.根据权利要求1所述的一种臭氧高效接触氧化装置，其特征在于：所述塔体(12)上端还设有臭氧尾气吸收管与臭氧在线浓度分析仪。

技术总结
本技术公开了一种臭氧高效接触氧化装置，涉及污水处理技术领域；本技术臭氧接触塔的塔体上部连接有污水进水管，下部连接有污水出水管，污水进水管的出水端延伸至塔体内部并朝下设置，其出水口下方设有接触器进水管，接触器进水管的进水口处设有喇叭口，用于接住污水进水管的出水，接触器进水管延伸至塔体外部并依次连接有多相流泵和管道混合器，管道混合器的出水管连通至塔体上部；塔体内固设有若干层填料层，填料层下方设有臭氧进气口，接触器进水管接近多相流泵的一端处也连接有臭氧进气口，各臭氧进气口通过臭氧气管道连通并连接至臭氧供气端；本技术有助于废水中难降解有机物的高效去除，且臭氧利用率较高，有利于间接减少用量。

技术研发人员：刘晓辉,费晓昕,朱红生
受保护的技术使用者：中冶华天南京工程技术有限公司
技术研发日：20240313
技术公布日：2024/10/31