[发明专利]一种O3

说明书

本发明公开了一种O₃/光催化高级氧化高浓度废水反应系统及方法。所述废水处理系统包括预处理模块（8）、臭氧发生器（9）和反应装置（1），所述的反应装置包括壳体（2）、紫外光发生器（3）和光催化剂传输组件，所述光催化剂传输组件包括主体部分(4)和若干个分散光催化剂的分支部分（5）；所述高级氧化废水处理方法包括：废水预处理，高级氧化，回流处理三个步骤。本发明产生的有益效果：本发明采用臭氧和光催化两种高级氧化方法对高浓度废水进行协同处理，提高处理效率，减少了臭氧的投放量，减少了腐蚀性原料的使用减少了设备损耗，降低了生产成本，增加了光催化剂与待处理的废水的接触面积，便于光催化剂的替换和回收；提高了降解效率。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种O₃/光催化高级氧化高浓度废水反应系统及方法。

技术背景

现今我国经济发展正处于快速腾飞阶段，这就意味着工业生产也进入了快速发展的时期，这样一来不可避免的以环境污染作为代价，如何将排放至生态系统中的污染物质进行无害化处理就成了研究者及生产者们面临的重大难题。

高级氧化技术又称深度氧化技术，以产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)为特点，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。因其可以将废水中的污染物直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势，能够使绝大部分有机物完全矿化或分解，具有很好的应用前景。根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。

其中臭氧氧化法主要通过直接反应和间接反应两种途径得以实现。直接反应是指臭氧与有机物直接发生反应，这种方式具有较强的选择性，一般是进攻具有双键的有机物，通常对不饱和脂肪烃和芳香烃类化合物较有效;间接反应是指臭氧分解产生·OH，通过·OH与有机物进行氧化反应。

臭氧氧化法虽然具有较强的脱色和去除有机污染物的能力，但该方法的运行费用较高，对有机物的氧化具有选择性，在低剂量和短时间内不能完全矿化污染物，且分解生成的中间产物会阻止臭氧的氧化进程。存在处理效率低，臭氧投放量大，运行成本高等问题，对部分难降解污染物难以彻底降解等问题。专利号CN209906422U公开了一种臭氧/双氧水高级氧化难降解工业废水的装置，所述装置将臭氧和双氧水高级氧化相结合有效提高臭氧的利用率，减小了臭氧的投放量，在一定程度上降低了生产成本的同时强化了深度处理的效果；但是，长久来看双氧水具有强氧化性，设备的损坏率较大，势必会增加生产成本，且更换双氧水相关设备组件时需将整个生产线停止工作，降低生产效率；强腐蚀性的双氧水操作操作过程存在安全隐患，会对工人的人身安全构成威胁。

发明内容

本发明要解决上述技术问题，从而提供一种O₃/光催化高级氧化高浓度废水系统。该系统在减少臭氧投放量的同时，还能提高废水的降解效率。

本发明的具体技术方案如下：

一种O₃/光催化高级氧化高浓度废水系统，包括预处理模块、臭氧发生器，还包括反应装置，所述的反应装置包括容纳待处理污水的壳体、提供紫外光源的紫外光发生器和输送光催化剂的光催化剂传输组件，所述光催化剂传输组件设置为卷发梳状，包括光催化剂传输主通道的主体部分和若干分散光催化剂的分支部分。

优选的，所述的反应装置壳体为密闭的圆柱形，所述反应装置壳体由不锈钢材料制成。

优选的，所述的紫外光发生器固定于所述的反应装置壳体内，所述的紫外光发生器为汞弧灯包括低压汞弧灯、中压汞弧灯或高压汞弧灯。

优选的，所述的主体部分为空心管状，设置于所述光催化剂传输组件中心位置；所述分支部分包括多个枝干，所述枝干设置为空心似火柴头状，分支部分与主体部分相连通，所述枝干材料包括生物渗透膜或高分子渗透膜。