公布日：2023.01.10
申請日：2022.05.07
分類(lèi)號：C02F1/78(2006.01)I;C02F1/72(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統及方法，系統包括：臭氧發(fā)生子系統經(jīng)設有臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統的臭氧供氣管與臭氧投加子系統連接；臭氧投加子系統連接至臭氧催化氧化反應池內；臭氧催化氧化反應池的進(jìn)水管線(xiàn)上依次設進(jìn)水流量計與有機物濃度在線(xiàn)監測子系統；回流子系統連接在臭氧催化氧化反應池的出水管線(xiàn)與臭氧投加子系統之間；反沖洗氣子系統、尾氣吸收子系統分別與臭氧催化氧化反應池連接。該系統通過(guò)設置有機物濃度在線(xiàn)監測子系統、臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統和回流子系統，便于根據處理污水的進(jìn)水COD，對應控制向臭氧催化氧化反應池內的臭氧投加量，避免臭氧浪費，提升臭氧利用率，設置反沖洗氣子系統，提升了抗沖擊能力。
權利要求書(shū)
1.一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，包括：臭氧發(fā)生子系統(1)、臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統(2)、臭氧投加子系統(3)、進(jìn)水流量計(4)、有機物濃度在線(xiàn)監測子系統(5)、臭氧催化氧化反應池(6)、反沖洗氣子系統(8)、回流子系統(9)、臭氧投加管(10)和尾氣吸收子系統(11)；其中，所述臭氧發(fā)生子系統(1)的供氣口經(jīng)設有所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統(2)的臭氧供氣管(10)與所述臭氧投加子系統(3)的進(jìn)氣口連接；所述臭氧投加子系統(3)的臭氧投加管(12)連接至所述臭氧催化氧化反應池(6)內；所述臭氧催化氧化反應池(6)的進(jìn)水管線(xiàn)上依次設置所述進(jìn)水流量計(4)與有機物濃度在線(xiàn)監測子系統(5)；所述回流子系統(9)的進(jìn)水端與所述臭氧催化氧化反應池(6)末端的出水管線(xiàn)連接，該回流子系統(9)的出水端與所述臭氧投加子系統(3)的進(jìn)水口連接；所述反沖洗氣子系統(8)與所述臭氧催化氧化反應池(6)內底部連接；所述尾氣吸收子系統(11)與所述臭氧催化氧化反應池(6)內的頂部連接。
2.根據權利要求1所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述臭氧催化氧化反應池(6)內從前至后依次間隔設置第一溢流墻、第一導流墻、第二溢流墻、第二導流墻和第三溢流墻；所述第一溢流墻的上端為第一上過(guò)水口；所述第一導流墻的下部設置第二下過(guò)水口，該第一導流墻與第二溢流墻之間為設有第一催化劑填料床的第一級臭氧催化反應區；所述第二溢流墻的上端為第三上過(guò)水口；所述第二導流墻的下部設置第四下過(guò)水口，該第二導流墻與第三溢流墻之間為設有第二催化劑填料床的第二級臭氧催化反應區；所述第三溢流墻的上端為第五上過(guò)水口；所述臭氧催化氧化反應池(6)的末端底部設置所述出水管線(xiàn)。
3.根據權利要求1所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述第一催化劑填料床與第二催化劑填料床的構成相同，均包括：從下至上依次設置的布水裝置(61)、承托層(62)和催化劑填料層(63)。
4.根據權利要求3所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述承托層(62)高度為0.3-0.45m；所述催化劑填料層(63)的高度為0.5-3m。
5.根據權利要求3所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述催化劑填料層采用負載金屬的球狀分子篩催化劑組成的填料層。
6.根據權利要求3所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述臭氧催化氧化反應池(6)為方型池體。
7.根據權利要求2至6任一項所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述臭氧投加子系統(3)的臭氧投加管(12)包括第一臭氧投加分管和第二臭氧投加分管，所述第一臭氧投加分管穿過(guò)所述第二下過(guò)水口設置在所述第一級臭氧催化反應區內的底部，處于所述第一催化劑填料床的下方；所述第二臭氧投加分管穿過(guò)所述第四下過(guò)水口設置在所述第二級臭氧催化反應區內的底部，處于所述第二催化劑填料床的下方。
8.根據權利要求7所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述第一臭氧投加分管末端為尖嘴出氣口，該尖嘴出氣口與水平線(xiàn)夾角為-10度到10度；所述第二臭氧投加分管末端為尖嘴出氣口，該尖嘴出氣口與水平線(xiàn)夾角為-10度到10度。
9.根據權利要求2至6任一項所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，其特征在于，所述反沖洗氣子系統(8)包括：反沖洗氣泵(81)、反沖洗管路(82)、兩個(gè)反沖洗布氣裝置(83)；其中，一個(gè)反沖洗布氣裝置(83)設置在所述第一催化劑填料床下面；另一個(gè)反沖洗布氣裝置(83)設置在所述第二催化劑填料床下面；所述反沖洗氣泵(81)經(jīng)所述反沖洗管路(82)分別與兩個(gè)反沖洗布氣裝置(83)連接；所述臭氧投加子系統(3)采用多級射流臭氧投加設備；所述回流子系統(9)包括：回流流量計(93)、回流泵(92)、回流清水池(91)和回流管線(xiàn)(94)；其中，所述回流清水池(91)的進(jìn)水端與所述臭氧催化氧化反應池(6)末端的出水管線(xiàn)連接；所述回流清水池(91)的出水口經(jīng)依次設有所述回流泵(92)和回流流量計(93)的回流管線(xiàn)(94)與所述臭氧投加子系統(3)的進(jìn)水口連接。
10.一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理方法，其特征在于，采用權利要求1至9任一項所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，包括：污水經(jīng)進(jìn)水管線(xiàn)進(jìn)入所述系統的臭氧催化氧化反應池(6)；所述系統的臭氧發(fā)生子系統(1)產(chǎn)生的臭氧經(jīng)過(guò)所述系統的臭氧投加子系統(3)投加到所述臭氧催化氧化反應池(6)內，對污水進(jìn)行臭氧催化氧化反應，反應后的尾氣經(jīng)尾氣吸收子系統(11)處理后排空；所述臭氧催化氧化反應池(6)的一部分出水經(jīng)出水管線(xiàn)達標后排出，另一部分出水經(jīng)管路進(jìn)入所述系統的回流子系統(9)，經(jīng)所述回流子系統(9)回流到所述臭氧催化氧化反應池(6)內，進(jìn)一步進(jìn)行氧化反應；臭氧催化氧化反應過(guò)程中，通過(guò)所述系統的有機物濃度在線(xiàn)監測子系統(5)在線(xiàn)顯示進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD，若確認進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD低于原定設計值，則關(guān)停所述回流子系統(9)，同時(shí)根據所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統(2)調低所述臭氧發(fā)生子系統(1)的臭氧產(chǎn)生量；若確認進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD高于原定設計值，則打開(kāi)所述回流子系統(9)，同時(shí)根據所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統(2)調高所述臭氧發(fā)生子系統(1)的臭氧產(chǎn)生量；當進(jìn)入污水懸浮物含量超過(guò)預定值時(shí)，打開(kāi)所述系統的反沖洗氣子系統(8)，對所述臭氧催化氧化反應池(6)內的第一、二催化劑填料床進(jìn)行氣水反沖洗。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供了一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統及方法，便于提升臭氧催化氧化工藝抗沖擊負荷能力，進(jìn)而保證臭氧催化氧化效果，很好解決現有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現的：
本發(fā)明實(shí)施方式提供一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，包括：
臭氧發(fā)生子系統、臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統、臭氧投加子系統、進(jìn)水流量計、有機物濃度在線(xiàn)監測子系統、臭氧催化氧化反應池、反沖洗氣子系統、回流流量計、回流泵、回流清水池、臭氧投加管和尾氣吸收子系統；其中，
所述臭氧發(fā)生子系統的供氣口經(jīng)設有所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統的臭氧供氣管與所述臭氧投加子系統的進(jìn)氣口連接；
所述臭氧投加子系統的臭氧投加管連接至所述臭氧催化氧化反應池內；
所述臭氧催化氧化反應池的進(jìn)水管線(xiàn)上依次設置所述進(jìn)水流量計與有機物濃度在線(xiàn)監測子系統；
所述回流清水池與所述臭氧催化氧化反應池末端的出水管連接，所述述回流清水池經(jīng)依次設有所述回流泵和回流流量計的管路與所述臭氧投加子系統的進(jìn)水口連接；
所述反沖洗氣子系統與所述臭氧催化氧化反應池內底部連接；
所述尾氣吸收子系統與所述臭氧催化氧化反應池內的頂部連接。
本發(fā)明實(shí)施方式還提供一種串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理方法，采用本發(fā)明所述的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統，包括：
污水經(jīng)進(jìn)水管線(xiàn)進(jìn)入所述系統的臭氧催化氧化反應池；
所述系統的臭氧發(fā)生子系統產(chǎn)生的臭氧經(jīng)過(guò)所述系統的臭氧投加子系統投加到所述臭氧催化氧化反應池內，對污水進(jìn)行臭氧催化氧化反應，反應后的尾氣經(jīng)尾氣吸收子系統處理后排空；
所述臭氧催化氧化反應池的一部分出水經(jīng)出水管線(xiàn)達標后排出，另一部分出水經(jīng)管路進(jìn)入所述系統的回流子系統，經(jīng)所述回流子系統回流到所述臭氧催化氧化反應池內，進(jìn)一步進(jìn)行氧化反應；
臭氧催化氧化反應過(guò)程中，通過(guò)所述系統的有機物濃度在線(xiàn)監測子系統在線(xiàn)顯示進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD，若確認進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD低于原定設計值，則關(guān)停所述回流子系統，同時(shí)根據所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統調低所述臭氧發(fā)生子系統的臭氧產(chǎn)生量；
若確認進(jìn)入污水的難降解有機物濃度COD高于原定設計值，則打開(kāi)所述回流子系統，同時(shí)根據所述臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統調高所述臭氧發(fā)生子系統的臭氧產(chǎn)生量；
當進(jìn)入污水懸浮物超過(guò)預定值時(shí)，打開(kāi)所述系統的反沖洗氣子系統，對所述臭氧催化氧化反應池內的催化劑填料床進(jìn)行氣水反沖洗。
與現有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的串聯(lián)式臭氧催化氧化污水處理系統及方法，其有益效果包括：
通過(guò)在臭氧催化氧化反應池的進(jìn)水管線(xiàn)上設置有機物濃度在線(xiàn)監測子系統，在臭氧發(fā)生子系統的臭氧供氣管上設置臭氧濃度在線(xiàn)監測子系統，配合臭氧催化氧化反應池上設置的回流子系統，使得該處理系統，便于根據處理污水的進(jìn)水COD，對應控制向臭氧催化氧化反應池內的臭氧投加量，避免臭氧浪費，提升臭氧利用率，使得臭氧催化氧化工藝更加靈活高效運行；通過(guò)在臭氧催化氧化反應池設置反沖洗氣子系統，提升了臭氧催化氧化工藝的抗沖擊能力。
（發(fā)明人：李霞;丁強;劉杰;張春霞;婁天穎;趙玉峰）
