[发明专利]臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置

说明书

本发明公开了一种臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置，包括：气液混合系统、布水系统、曝气系统和反冲洗系统，其中，气液混合系统由进水泵、进水管、臭氧发生器、臭氧发生器出气管与气液强力混合腔组成；布水系统通过射流器布水，射流器与进水管和回流管连接，且回流管与集水管连接；曝气系统由风机、进气管、布气管组成；反冲洗系统由储水池、反冲洗泵、反冲洗进水管、反冲洗布水管、反冲洗水排水管组成，以实现一体式设置。该装置可以提高臭氧催化氧化效果、减少臭氧投加量、增强传质效率减少停留时间、提高对难降解有机物的去除率并进一步脱氮、同时减小滤池反冲洗频率。

技术领域

本发明涉及工业废水深度处理技术领域，特别涉及一种臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置。

背景技术

随着人们对环保要求以及污染排放标准的不断提高，污水处理负荷不断加重。而城市生活污水以及工业废水在经生化处理后，往往残留有难降解污染物和总氮，如果直接排入天然水体，容易造成有机物富集，会对环境与生物造成危害，因此需要对此类污水进行深度处理。臭氧催化氧化法利用臭氧分解产生的羟基自由基(·OH)来氧化分解有机物，因具有氧化能力强、选择性弱、不产生二次污染等优势，成为废水深度处理的重点关注对象。

然而，目前的污水处理装置以及污水处理方法仍有待改进。发明人发现，单独的臭氧催化氧化工艺臭氧投加量大、所需费用高、经济性差，且只能对污水中的有机物、氨氮等还原性物质进行脱除。生物滤池作为一种处理低浓度废水工艺，由于其对难生物降解性有机物去除能力有限，出水难以达到排放标准。于是，臭氧催化氧化与生物滤池联合工艺逐步得到关注，但是已有的联合工艺普遍存在臭氧投加量大、尾气中的臭氧不能有效利用、臭氧催化氧化不充分导致出水难降解有机物含量较高等问题。现有工艺运行中的滤池以固定床为主，气水比较低，气液固的相对流速较低，传质速率受到一定限制，且反冲洗频率高。由于从底部曝气，且无液相循环，整体脱氮效果不够理想。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置，该装置可以提高臭氧催化氧化效果、减少臭氧投加量、增强传质效率减少停留时间、提高对难降解有机物的去除率并进一步脱氮、同时减小滤池反冲洗频率。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置，所述处理装置从前到后依次设有：前段底部臭氧催化氧化区、中间过渡区与上部好氧生物活性炭滤池、后段底部缺氧生物活性炭滤池与上部好氧生物活性炭滤池，其中，所述装置包括：气液混合系统，所述气液混合系统由进水泵、进水管、臭氧发生器、臭氧发生器出气管与气液强力混合腔组成；布水系统，所述布水系统通过射流器布水，所述射流器与所述进水管和回流管连接，且所述回流管与集水管连接，以利用射流作用产生的负压提供回流动力，使得所述后段好氧生物活性炭滤池的出水回流至所述臭氧催化氧化区的底部；曝气系统，曝气系统由风机、进气管、布气管组成；反冲洗系统，所述反冲洗系统由储水池、反冲洗泵、反冲洗进水管、反冲洗布水管、反冲洗水排水管组成，以实现一体式设置。

本发明实施例的臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置，结合了臭氧催化氧化与生物活性炭滤池，通过合理设置，有效利用所投加的臭氧，并对臭氧分解的氧气以及臭氧化空气中的氧充分利用，并采用前后分隔并设缺氧区脱氮，同时利用射流布水产生的负压作用提供回流动力，强化传质速率，减少停留时间，提高脱氮效果，并利用臭氧抑制作用控制生物膜厚度减少反冲洗频率。解决了现有臭氧催化氧化与生物滤池联合工艺中臭氧投加量大，尾气中的臭氧不能有效利用，臭氧催化氧化不充分出水难降解有机物含量较高，传质速率低，整体脱氮效果不理想，反冲洗频率高等问题。

另外，根据本发明上述实施例的臭氧催化氧化与曝气生物活性炭滤池污水深度处理装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述气液混合物的密度低于回流水的密度。