臭氧催化氧化系统、包括其的废水深度处理系统及处理方法

申请日 20190606

公开（公告）日 20201208

IPC分类号 C02F9/14; C02F101/30

摘要

本发明提供了一种臭氧催化氧化系统、包括其的废水深度处理系统及处理方法，所述的臭氧催化氧化系统按照废水处理的工艺流程包括依次连接的气液混合泵、预氧化池和臭氧催化氧化反应器；所述的臭氧催化氧化系统还包括与臭氧催化氧化反应器连接的臭氧发生单元；所述臭氧催化氧化反应器的尾气出口和预氧化池的出水口均连接气液混合泵的入口。废水在预氧化池中将臭氧催化氧化反应器的尾气经气液混合泵与废水混合形成微小气泡，使得悬浮物进一步去除、有机物预氧化。臭氧发生器出口连接变压吸附装置，分离浓缩产生高浓度臭氧气体，高浓度臭氧与废水充分混合，在臭氧催化氧化反应器内固相催化剂作用下对有机物进行深度氧化。

权利要求书

1.一种臭氧催化氧化系统，其特征在于，所述的臭氧催化氧化系统按照废水处理的工艺流程包括依次连接的气液混合泵、预氧化池和臭氧催化氧化反应器；所述的臭氧催化氧化系统还包括与臭氧催化氧化反应器连接的臭氧发生单元；所述臭氧催化氧化反应器的尾气出口和预氧化池的出水口均连接气液混合泵的入口。

2.根据权利要求1所述的臭氧催化氧化系统，其特征在于，所述的臭氧催化氧化反应器内部装填有固体催化剂；

优选地，所述固体催化剂的活性成分为锰、铁、铜或铈中一种或至少两种的组合；

优选地，所述的臭氧催化氧化反应器内部设置有布水布气装置。

3.根据权利要求1或2所述的臭氧催化氧化系统，其特征在于，所述的臭氧发生单元包括依次连接的臭氧发生器和变压吸附装置，所述的变压吸附系统用于对臭氧发生装置产生的臭氧/氧气混合气体进一步分离浓缩得到高浓度臭氧气体；

优选地，所述变压吸附装置的吸附剂为分子筛、活性炭或氧化铝中的一种或至少两种的组合；

优选地，所述变压吸附装置产生的气体中臭氧浓度≥200g/Nm3，进一步优选地，气体中臭氧浓度为200～300g/Nm3。

4.一种采用权利要求1-3任一项所述的臭氧催化氧化系统对有机废水进行处理的方法，其特征在于，所述的处理方法包括：

(Ⅰ)有机废水经气液混合泵依次通过预氧化池和臭氧催化氧化反应器，臭氧发生单元向臭氧催化氧化反应器内通入臭氧，有机废水在臭氧催化氧化反应器中发生催化氧化反应；

(Ⅱ)反应排出的臭氧尾气循环至预氧化池中对其中的废水进行气浮，预氧化池排出的部分预氧化废水经气液混合泵回流至预氧化池中循环进行步骤(Ⅰ)。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述的气液混合泵的气液比为0～20％；

优选地，所述预氧化池的回流比为0～1000％；

优选地，所述预氧化池的水力停留时间为0.5～4h；

优选地，所述臭氧催化氧化反应器的臭氧投加量为0～300mg/L；

优选地，所述臭氧催化氧化反应器的水力停留时间为0.5～2h。

6.一种基于臭氧催化氧化和MBR的废水深度处理系统，其特征在于，所述的废水深度处理系统包括依次连接的预处理单元、臭氧催化氧化单元和膜生物反应单元；

所述的臭氧催化氧化单元为权利要求1-3任一项所述的臭氧催化氧化系统。

7.根据权利要求6所述的废水深度处理系统，其特征在于，所述的预处理单元按照废水处理的工艺路线包括依次连接的混凝反应池和混凝沉淀池；

优选地，所述的混凝反应池内投加有混凝剂；

优选地，所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝或三氯化铁中的一种或至少两种的组合；

优选地，所述的混凝反应池内投加有助凝剂；

优选地，所述的助凝剂为聚丙烯酰胺。