[发明专利]基于活性炭催化臭氧技术的洗车废水循环回收装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种基于活性炭催化臭氧技术的洗车废水循环回收装置及方法。

背景技术

截至2011年6月，我国机动车保有量为2.17亿辆，汽车保有量9846万辆，其中私家车保有量7206万辆。据统计清洗一辆小型车的用水量约为50-150L，以私家车每半月清洗一次，每次用水100L计算，则全年耗水量约为1.73亿立方米，用水量之大可见一斑。因此，加大洗车废水的处理及循环利用有利于缓解水资源紧张状况，具有重大的环境和经济效益。

洗车废水的主要污染成分为泥沙等颗粒物、石油类有机物污染物及合成洗涤剂等，其中洗涤剂类物质是洗车废水中的主要特征污染物，主要成分为表面活性剂。表面活性剂具有直链或支链的烷基、烯基等多种结构，分子链较长，碳原子数通常大于10，难于生化降解，《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T 18920-2002）规定洗车类杂用水的阴离子合成洗涤剂不得高于0.5mg/L。目前，洗车废水主要采用物化或生化的处理方法，其中以物化为核心的处理方法主要分为以下几类：1）混凝-气浮-砂滤，该方法中的混凝气浮单元对洗涤剂类物质具有一定的去除作用，但处理效果较差，且气浮工艺结构复杂，需要投加混凝剂、助凝剂、酸碱等化学药剂，处理成本高，并需处理大量的化学污泥，造成二次污染；2）混凝-沉淀-砂滤，该方法中的混凝沉淀单元对洗涤剂类物质也具有一定的去除作用，但混凝沉淀的效率低于混凝气浮，达到相同的处理效果必然要提高化学药剂的投加量，增加了化学污泥的处理成本，造成二次污染；3）活性碳吸附，活性炭具有较大的比表面积，其发达的孔道能够对合成洗涤剂等进行有效的吸附，但该方法中活性炭易饱和，更换成本较高，不利于设施的长期运行；4）光催化氧化，利用二氧化钛等作为光触媒对合成洗涤等进行处理，该方法需要使用紫外光源，易受透过率影响，还存在二氧化钛粉体难于回收，薄膜易脱落等问题。生化处理方法主要是活性污泥法、生物膜法和膜生物反应器工艺，但是由于表面活性剂的分子链较长，单独采用生化方法难于达到回用标准。此外，生化方法以曝气提供微生物生长所需的氧气，表面活性剂的存在导致反应池内产生大量的泡沫，影响周边环境。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种基于活性炭催化臭氧技术的洗车废水循环回收装置。该装置可有效去除洗涤剂类物质，其效果稳定，能对洗车废水循环利用，对环境友好。

本发明要解决的第二个技术问题是提供一种利用上述装置循环回收洗车废水的方法。

为解决上述第一个技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种基于活性炭催化臭氧技术的洗车废水循环回收装置，包括洗车废水收集管、隔油池、沉淀池、中间水池、吹脱选择区、生化曝气区、提升水池、前砂滤罐、催化反应器、臭氧发生器、回用水箱和后砂滤罐；

所述洗车废水收集管与隔油池连接相通；

所述隔油池与沉淀池连接相通；

所述沉淀池与中间水池连接相通；

所述中间水池通过前提升泵与前砂滤罐连接相通；

所述前砂滤罐通过管道与催化反应器上部连接相通，该催化反应器的下部设有布气装置，该布气装置通过管道与臭氧发生器连接相通；所述催化反应器的下部还通过管道与吹脱选择区连接相通；

所述吹脱选择区下部设有穿孔管，且吹脱选择区侧壁上设有导流管与生化曝气区连接相通；

所述生化曝气区下部设有曝气头，所述生化曝气区和提升水池上端连接相通；

所述提升水池通过后提升泵与后砂滤罐连接相通，所述后砂滤罐通过管道与回用水箱连接相通。

优选地，所述催化反应器顶部安装尾气排放阀，上部安装布水装置，中部安装止水环。

优选地，所述中间水池内设有前液位计。

优选地，所述提升水池内设有后液位计。

优选地，所述前砂滤罐设有管道通向隔油池；所述后砂滤罐设有管道通向隔油池。

优选地，所述洗车废水收集管、隔油池、沉淀池、中间水池、吹脱选择区、生化曝气区和提升水池设置在地表面下，所述前砂滤罐、催化反应器、臭氧发生器、回用水箱和后砂滤罐设置在地表面上。

为解决上述第二个技术问题，本发明一种利用上述装置循环回收洗车废水的方法，包括如下步骤：

1）将洗车废水经洗车废水收集管输送进入隔油池，去除浮油后输送到沉淀池；

2）在沉淀池中去除泥沙等颗粒物后输送到中间水池；

3）中间水池中的洗车废水经前提升泵输送到前砂滤罐中，去除悬浮物以减少催化反应器的负荷；