[发明专利]一种催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料

权利要求书

1.一种催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，用于臭氧处理废水，其特征在于，采用刨花状钢材或铁屑为原料置于模具中，通过机械压缩成单元模块，使单元模块的厚度不超过0.5m，堆积密度ρ为100～730kg/m³；再经表面钝化改性后，使其表面生成一层致密的γ-FeOOH保护层，该保护层的初始厚度大于0.15μm，表面初始覆盖度大于99.9％，形成整砌填料，臭氧在所述整砌填料的微通道内形成·OH，氧化废水中的有机物；

所述的整砌填料，在堆积密度ρ≦550kg/m³时，有效比表面积A与堆积密度ρ之间满足线性关系：A＝kρ，k＝8.1～8.2m²/kg；550堆积密度ρ≦950kg/m³时，呈风阻抛物线函数关系，A＝60217–260.65ρ+0.40495ρ²–2.0667×10^-4ρ³；最大有效比表面积为5340m²/m³，出现在密度ρ为730kg/m³时。

2.根据权利要求1所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，所述的表面钝化改性方式为氧化剂迅速氧化方法，使其表面生成一层致密的γ-FeOOH保护层，该保护层的初始厚度为0.15～0.50μm，表面初始覆盖度为99.9％～99.99％。

3.根据权利要求1所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，常用的模具为长方体、圆柱体或扇柱体，其水平截面积不变，活动塞板自上而下水平压缩，以改变刨花状钢材装填密度，由此保证填料水平各点纵向密度一致。

4.根据权利要求3所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，使用机械或人工驱动活动塞板，每次装填刨花状钢材的高度不超过1.0m；压缩后厚度为0.05～0.5m，形成堆积密度为300～550kg/m³的单元模块，其平均孔径为0.5～5.0mm。

5.根据权利要求1所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，多个单元模块置入填料框内，形成多层堆叠的填料层，并在最上层增加一功能层，辅以外包装，经表面改性后形成整砌填料。

6.根据权利要求5所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，多层堆砌时，除最上层功能层外，各填料层层与层之间不形成明显的拼接界面。

7.根据权利要求5所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，所述的功能层为防堵层，功能层厚度小于其它填料层，一般0.2～0.3m，其堆积密度ρ₂与其它填料层堆积密度ρ₁的关系为：ρ₂–ρ₁＝0～100kg/m³。

8.根据权利要求5所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，所述的功能层与其下方填料层之间设有分割界面，可以单独拆卸。

9.根据权利要求8所述的催化臭氧形成高级氧化的微通道整砌填料，其特征在于，所述分割界面为铺垫规格为4～28目，孔径0.60～4.75mm的多层不锈钢丝网形成填料层分割界面。