[实用新型]一种工业酒精废水臭氧多相催化脱色技术集成设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及酒精废水处理技术领域，具体涉及一种工业酒精废水臭氧多相催化脱色 技术集成设备。

背景技术

酒精生产工业是我国污染物排放浓度最高的行业之一。据统计，每生产1t粮食酒精，就 会排放15-20t左右COD浓度高达55000mg/L的废水，污染浓度极高。同时，排放的废水具 有粘度大、pH低、悬浮物含量高、色度高等特点，其中色度问题最值得关注。

酒精用途广泛，主要由淀粉类谷物或植物根茎块为原料发酵酿制而成，生产过程中产生 的废水含有大量蛋白质、无机盐、粗脂肪、糖类等物质，这些物质易发生生色反应，使该类 颜色极重，色度约为1.0×10⁴倍(稀释法)，超出国家规定的《发酵酒精和白酒工业水污染物 排放标准(GB27631-2011)》中色度排放标准125-250倍，若排入水中不仅影响感官，且会降 低水体的溶解氧浓度和透光率，破坏水生态环境。因此，色度是限制该类废水处理达到排放 标准的瓶颈。

目前工业废水常用的传统脱色方法在脱除酒精工业废水色度工程应用方面存在局限：活 性碳和树脂吸附成本高、推广难；臭氧氧化应用较为广泛，在处理其他工业废水方面效果较 好，但工业酒精废水中所含的发色基团多以苯环、杂环类物质化合物形式存在，空间结构更 稳定，单独靠臭氧氧化难以破坏其结构，对某些有机物效果不理想，且单独的臭氧氧化具有 选择性，当污染物种类繁多时，净化效果较差，也不能够将污染物彻底分解为无机物，其中 间产物往往易再度发生生色反应，发生处理后的废水返色。另外单独的臭氧氧化存在污染物 降解速率低的问题，而催化臭氧氧化可显著提升降解速率，如1999年ColinCopper等人用 Fe₂O₃和TiO₂催化臭氧化去除乙二酸、氯乙醇和氯苯酚，比单独使用臭氧提升70％以上。研 究表明，催化臭氧氧化可产生更高浓度的羟基自由基，这一类物质没有选择性，对绝大多数 有机污染物分解更为彻底，相对于单独臭氧氧化，适用范围也更为广泛。但大部分催化氧化 处理废水效果并不理想，色度脱除率只有50％左右，尤其是工业酒精废水脱色处理，效果更 差，只有30％左右。

因此，亟需一种针对酒精工业废水脱色处理、可工程应用的催化氧化脱色设备。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种工业酒精废水臭氧多相催化脱色技术集成设备。

本实用新型的目的采用以下技术方案来实现：

一种工业酒精废水臭氧多相催化脱色技术集成设备，其特征是，包括反应器主体、中心 管、出水管、钛合金曝气器、分流装置，反应器主体内填充有固体催化剂；中心管竖直布置 在反应器主体的中心位置，其顶部设置有中心法兰，其底部与液体催化剂投加口相连；中心 管的末端与分流装置相连；出水管通过设置在反应器主体上的出水堰与反应器主体相连，出 水管的底部设置有出水口；钛合金曝气器设置在分流装置的下方，其上设置有用于通入臭氧 的臭氧通入口。

优选地，反应器主体的上部设置有封头，封头上设置有多个呼吸法兰。

优选地，反应器主体的底部设置有底板法兰。

优选地，反应器主体的高度为6500mm，底面直径为3600mm。

优选地，固相催化剂的填装高度为4000mm。

优选地，液体催化剂与臭氧的体积比为1:10，臭氧和废水的气水比为5:1。

优选地，中心管的直径为200mm。

优选地，固相催化剂采用SD-Ⅲ型催化剂，催化剂颗粒直径为10mm～30mm。

优选地，臭氧通入口与反应器主体底部的距离为400mm。

优选地，分流装置与反应器主体的底部的距离为500mm。

本实用新型的有益效果为：

本装置通过固体、液体的双相催化剂作用，能更有效地脱除工业酒精废水的色素，提升 后续生化处理效率；结构简单，使用方便，同时利用本设备进行的废水脱色反应反应速度快， 废水处理周期短。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限 制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得 其它的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；