[发明专利]一种折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器

说明书

本发明公开了一种折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器，包括反应罐体，反应罐体内部分隔成一级反应区、二级反应区、三级反应区、四级反应区，四个反应区的中部设有臭氧激发催化剂，反应罐体的上部设有与一级反应区相通的废水进水管，废水进水管上设有双氧水管道混合器，双氧水管道混合器上设有双氧水进水口，反应罐体的底部设有臭氧微孔曝气盘，在一级反应区、二级反应区的分隔板的底部设有过水廊道一，在二级反应区、三级反应区的分隔板的顶部设有过水廊道二，在三级反应区、四级反应区的底部设有过水廊道三，四级反应区的上部连接有废水出水管。本发明适用于高浓度难降解废水的预处理和深度处理。

技术领域

本发明属于废水处理设备技术领域，尤其是涉及一种折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器。

背景技术

常见臭氧氧化作为预处理或深度处理工艺处理难降解废水时，一般采用的是紫外UV光激发臭氧产生自由基、或者高温高压湿式环境激发臭氧产生自由基、或者固体催化剂非均相臭氧催化氧化产生自由基等等，这种单一激发来源臭氧催化氧化工艺，受到废水色度、废水水量、工况环境等等影响，自由基产生量少，实际氧化降解效果大大折扣。

常见双氧水氧化作为预处理或深度处理工艺处理难降解废水时，一般是通过投加硫酸亚铁（FeSO4），在强酸性条件下发生芬顿（Fenton）反应，激发双氧水分解为羟基自由基，利用自由基降解废水中的难降解污染物。这种芬顿（Fenton）反应操作复杂，药剂投加量大，成本高，产生化学污泥等副产物较多，处理后的废水中含有大量铁离子，影响UF+RO等后续中水回用工艺，因此，在实际推广过程中，也存在一定局限性。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题，提供一种折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器，能够多次、高效激发臭氧、双氧水产生羟基自由基，以克服传统单一臭氧氧化工艺溶氧效率不高，臭氧利用率低，产生自由基少等缺陷，以及克服传统双氧水氧化在芬顿工艺下，副产物如污泥太多，成本高，操作复杂等缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器，包括反应罐体，反应罐体内部通过分隔板分隔成四个竖向延伸的反应区，分别为一级反应区、二级反应区、三级反应区、四级反应区，四个反应区的中部设有臭氧激发催化剂，反应罐体的上部设有与一级反应区相通的废水进水管，废水进水管的端部为废水进水口，废水进水管上设有双氧水管道混合器，双氧水管道混合器上设有双氧水进水口，反应罐体的底部设有臭氧微孔曝气盘，在一级反应区、二级反应区的分隔板的底部设有过水廊道一，在二级反应区、三级反应区的分隔板的顶部设有过水廊道二，在三级反应区、四级反应区的底部设有过水廊道三，四级反应区的上部连接有废水出水管，废水出水管的端部为废水出水口。

作为一种优选的技术方案，臭氧微孔曝气盘连接有臭氧进气管，臭氧进气管的端部为臭氧进气口，臭氧进气管上依次设有臭氧进气调气矢量阀门、臭氧进气流量计，臭氧进气管连接有环形的分级臭氧输气管，分级臭氧输气管分别通过输气支管连接到一级反应区、二级反应区、三级反应区、四级反应区所对应的臭氧微孔曝气盘，各输气支管上分别设有臭氧输气调气矢量阀门、臭氧输气流量计。

作为一种优选的技术方案，在四级反应区的上部设有出水堰，出水堰与所述废水出水管连接。

作为一种优选的技术方案，反应罐体侧面设有用于臭氧微孔曝气盘检修和臭氧激发催化剂更换的人员检修孔。

作为一种优选的技术方案，所述折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器，设有5个监测取样口，分别为：设置在废水进水口处的监测取样口一、设置在一级反应区底部外壁面上的监测取样口二、设置在二级反应区顶部外壁面上的监测取样口三、设置在三级反应区和四级反应区之间分隔板底部的监测取样口四、废水出水口处的监测取样口。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1.本发明的折流式臭氧双氧水联用催化氧化反应器，通过含有双氧水的废水与细小气泡的臭氧发生自由基反应，形成羟基自由基，降解废水中的难降解污染物。