一种非均相臭氧催化氧化难降解有机废水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种臭氧技术与非均相催化氧化技术相结合的新型水处理装置，用于处理难降解有机废水，属于水处理领域。
【背景技术】
[0002]随着我国工业的迅猛发展，工业废水的种类和排放量日益增多，其中以难降解有机废水的危害最大。难降解有机废水的成分复杂，生物降解性差，毒性大，常含有氰、酚类化合物、多氯联苯、多环芳烃、硝基芳烃、农药、染料等对生物和微生物有毒或剧毒的物质，这些物质具有致癌、致畸、致突变等作用，有些可在生物体内长期积累，并通过食物链转移到人体，对人体具有毒性及致癌作用，对环境和人类危害巨大。
[0003]由于现行常规生化水处理工艺不能有效地去除这些难降解有机污染物，因此，高级氧化技术已成为治理生物难降解有机有毒污染物的重要手段。高级氧化技术能产生具有强氧化能力的自由基，水中高稳定性、难降解有机污染物进行系列自由基链反应，从而破坏其结构，使其逐步降解为无害的低分子量的有机物，最后降解为C02、H20和其他矿物盐。但是，目前许多高级氧化技术还处在实验研宄阶段，尚未进入大规模的工业化应用。
[0004]臭氧由于其在水中有较高的氧化还原电位(2.07V)，近年来在工业废水深度处理中有着广泛的应用。但臭氧应用于废水处理还存在着诸如:臭氧的发生成本高，而臭氧利用率较低；臭氧氧化能力有限，且臭氧与有机物的反应选择性较强，在低剂量和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物，且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化等一系列问题。
【实用新型内容】
[0005]为解决目前难降解废水处理过程中存在的生化效率差，单纯臭氧氧化的氧化能力不强、反应速率慢、反应选择性强、氧化不彻底等问题。本实用新型提供了一种非均相臭氧催化氧化难降解有机废水处理装置。
[0006]为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来具体实现:
[0007]一种非均相臭氧催化氧化难降解有机废水处理装置，包括反应塔，所述反应塔与臭氧发生器连接，在反应塔内部由下至上依次设有布水布气层、非均相臭氧催化氧化反应区、清水区，对应所述布水布气层区域的所述反应塔上设有进水口，在所述非均相臭氧催化氧化反应区内部填充有催化剂填料，在所述清水区的侧部设有出水口和循环水出水口，在所述清水区的顶部设有残留臭氧出气口，所述循环水出水口通过管路连接到所述进水口。
[0008]经过所述循环水出水口的水与进水混合后再一起进入反应塔，回流出水可以增加非均相臭氧催化氧化区的过水负荷，减缓催化剂表面污染，进一步提高臭氧利用率和反应效率。
[0009]更进一步的，所述出水口的位置远离所述循环水出水口的位置。
[0010]更进一步优选的，所述残留臭氧出气口与臭氧尾气破坏装置连接。
[0011]优选的，所述臭氧气体通过曝气装置进入水体，曝气头和支架采用钛合金材质，保证设备的耐腐蚀性和臭氧的传质效率。
[0012]优选的，在曝气装置下方设有长柄滤头，所述长柄滤头设置在进水口和曝气装置之间。
[0013]在所述布水布气层和非均相臭氧催化氧化区之间设置一个观察孔，供观察、采样和更换滤料用。
[0014]催化剂填料为负载钛铈的陶瓷颗粒，粒径为l_5mm，催化剂填充的孔隙率为30-45 %，催化剂填充高度为塔身的50-80 %。
[0015]反应塔采用不锈钢316或钢筋混凝土制成。塔身高与直径比一般在300-500%之间。
[0016]使用该装置可以达到如下目的:(I)提高臭氧与污染物的接触效率，减少臭氧的投加量；(2)提高难降解污染物的去除效率，在相同臭氧投加量的情况下，对水中难降解污染物的去除率进一步提高，同时可以提高废水的可生化性；(3)臭氧与催化剂作用产生大量具有强氧化性的羟基自由基(.0H)，并与水中有机污染物发生快速的链式反应，氧化反应无选择性；(4)采用循环泵回流出水，增加非均相臭氧催化氧化区的过水负荷，进一步提尚臭氧利用率和反应效率。
【附图说明】
[0017]下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0018]图1为本实用新型的结构图。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，本实施例中所述一种非均相臭氧催化氧化难降解有机废水处理装置，其工作流程是
[0020]a、将臭氧气体与进水管路反向充入进水区域，使臭氧气体与水体充分混合；
[0021 ] b、溶解有臭氧的水体在反应塔内部向上流动，并在反应塔的内部填充有催化剂填料，使水体在向上流动的同时氧与催化剂充分接触，发生臭氧催化氧化反应并产生大量羟基自由基，羟基自由基氧化水中的有机污染物；所述催化剂填料为负载钛铈的陶瓷颗粒，粒径为l_5mm，催化剂填充的孔隙率为30-45%，催化剂填充高度为塔身的50-80% ；
[0022]C、在催化剂填料7的上部是清水区，在清水区的上部设有残留臭氧出气口，在清水区的侧部设有循环水出水口将水体重新循环至底部的进水口；
[0023]d、在清水区的侧部设有出水口 9将清水导出，并且出水口 9的位置高于所述循环水出水口 10的位置。
[0024]进一步优选的，所述出水口 9的位置远离所述循环水出水口 10的位置。
[0025]更进一步优选的，所述残留臭氧出气口 12与臭氧尾气破坏装置13连接。
[0026]优选的，所述臭氧气体通过曝气装置5进入水体。
[0027]优选的，在曝气装置下方设有长柄滤头11，所述长柄滤头11设置在进水口 8和曝气装置5之间。
[0028]一种非均相臭氧催化氧化难降解有机废水处理装置，包括反应塔，所述反应塔与臭氧发生器6连接，在反应塔内部由下至上依次设有布水布气层1、非均相臭氧催化氧化反