[实用新型]臭氧氧化与下流式曝气生物滤池结合的废水深度处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水处理领域，具体是利用臭氧催化氧化--下流式曝气生物滤池一体化水处理装置处理受污染原水、废水，特别是含难生物降解有机物废水的深度处理领域。

背景技术

臭氧具有极强的氧化性能，其氧化能力仅次于氟，高于氯和高锰酸钾。基于臭氧的强氧化性，且在水中可短时间内自行分解，没有二次污染，是理想的绿色氧化药剂。目前，臭氧技术在水处理领域的应用正不断增加。臭氧不仅具有很强的消毒杀菌作用，还可以氧化去除水中的难以生物降解的污染物质。但是如果单独使用臭氧将难以生物降解的污染物矿化为二氧化碳和水直接去除，往往臭氧投加量大，所需费用太高，经济性差，无法在实际工程中大规模应用。同时，传统的臭氧氧化技术不能有效地提高臭氧氧化能力，对难降解有机物去除率也较低。因此，对臭氧进行催化氧化，提高其氧化能力也是目前研究的热点。

曝气生物滤池(BAF)工艺主要应用于低浓度的污水深度处理和原水微污染的预处理，如城市生活污水处理，低浓度工业污水处理，给水的原水预处理等。它是一种微生物接触生长系统，通过附着在填料上的微生物的吸收、降解、氧化、合成等作用，去除可生物降解和利用的溶解性物质。该方法集污水处理曝气池和给水快滤池的特点于一体，高比表面积的粒状填料的使用不仅增大了微生物量，而且微生物的活性高，同时使得废水能同填料表面的微生物充分有效地接触，因而使得曝气生物滤池较一般传统的生物处理技术有更高的处理效率。曝气生物滤池的最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续二次沉淀池，在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。此外，曝气生物滤池工艺还具有有机物容积负荷高、水力负荷大，水力停留时问短、所需基建投资少、能耗及运行成本低及保证较高出水水质等特点。但曝气生物滤池技术仅能脱除可生物降解的有机物，对含难生物降解有机物废水的处理效果往往不佳。对含溶解性，且又难以生物降解污染物的去除是污水深度处理，中水回用的一个难题。

实用新型内容

本实用新型装置的目的在于克服现有技术处理含难生物降解有机物废水的不足，开发一种既保持臭氧氧化能力强和曝气生物滤池生物氧化和截留悬浮物的特点，又避免臭氧对曝气生物滤池生物氧化干扰，并提高其有机污染物的可生化性的臭氧氧化与下流式曝气生物滤池结合的废水深度处理装置。

本实用新型原理：采用臭氧非均相催化氧化，在装置中填充臭氧氧化催化陶粒，大大提高臭氧的氧化效率，降低废水的处理成本；经过臭氧催化氧化，不但氧化分解了部分有机物，更主要的是提高了有机污染物的可生化性，然后废水溢流进入下流式曝气生物滤池，利用曝气生物滤池处理工艺最终将被臭氧氧化处理后的难生物降解有机物去除。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

臭氧氧化与下流式曝气生物滤池结合的废水深度处理装置，包括臭氧发生系统、气水混合系统和下流式曝气生物滤池，所述气水混合系统包括依次连接的输送水泵、文丘里管和废水喷射口，臭氧发生系统与文丘里管相连；所述废水深度处理装置还包括非均相臭氧催化氧化系统，该系统由下到上包括气水混合层、承托布水板、非均相催化氧化填料层、钢丝网和出水堰；废水喷射口位于气水混合层中，出水堰与下流式曝气生物滤池上端的气水混合区连通；所述非均相催化氧化填料层由负载了锰金属系列的陶粒堆积形成，陶粒粒径为2～8mm，高度为3～8m。

为进一步实现本实用新型的目的，所述钢丝网为不锈钢钢丝网，规格为10～20目。

所述下流式曝气生物滤池在池体内由上到下依次包括气水混合区、生物填料层、承压层和反冲洗布气布水层，在反冲洗布气布水层还设有出水口。

所述下流式曝气生物滤池还包括反冲洗系统，反冲洗系统包括反冲洗气泵、反冲洗水泵和反冲洗出水堰，反冲洗气泵、反冲洗水泵分别与反冲洗布气布水层连通，反冲洗出水堰设置在气水混合区的上部。

所述承压层为钢板或水泥板，在板上安装ABS或者不锈钢滤头。

所述生物填料层由粒径为1～10mm的陶粒、活性炭、蜂窝陶瓷、沸石或火山岩颗粒填料中的一种堆积形成。

所述废水进水输送水泵与文丘里管连通的管道上依次设有第一阀门和流量计。

所述承托布水板为钢板或水泥板，在板上安装ABS或者不锈钢滤头。

所述下流式曝气生物滤池的横截面积为非均相臭氧催化反应系统横截面积的1.5-2.5倍。

本实用新型有如下优点和积极效果：