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    重庆时时彩号码开奖历史记录: 三相双循环臭氧催化流化床及其废水处理方法.pdf

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    三相 双循环 臭氧 催化 流化床 及其 废水处理 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110129431.4

    申请日:

    2011.05.18

    公开号:

    CN102190365A

    公开日:

    2011.09.21

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 专利权人的姓名或者名称、地址的变更IPC(主分类):C02F 1/78变更事项:专利权人变更前:浙江永峰环保工程科技有限公司变更后:浙江永峰环??萍脊煞萦邢薰颈涓孪?地址变更前:315113 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东吴段16号变更后:315113 浙江省宁波市鄞州区东吴镇鄞县大道东吴段16号(浙江永峰环??萍脊煞萦邢薰?|||授权|||著录事项变更IPC(主分类):C02F 1/78变更事项:申请人变更前:宁波永峰环保工程科技有限公司变更后:浙江永峰环保工程科技有限公司变更事项:地址变更前:315113 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东吴段16号(宁波永峰环保工程科技有限公司)变更后:315113 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东吴段16号|||实质审查的生效IPC(主分类):C02F 1/78申请日:20110518|||公开
    IPC分类号: C02F1/78 主分类号: C02F1/78
    申请人: 宁波永峰环保工程科技有限公司
    发明人: 杨青淼; 张利娟; 钟国昌
    地址: 315113 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东吴段16号(宁波永峰环保工程科技有限公司)
    优先权:
    专利代理机构: 杭州金源通汇专利事务所(普通合伙) 33236 代理人: 唐迅
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110129431.4

    授权公告号:

    |||102190365B|||||||||

    法律状态公告日:

    2016.05.11|||2013.02.20|||2013.01.23|||2011.11.23|||2011.09.21

    法律状态类型:

    专利权人的姓名或者名称、地址的变更|||授权|||著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种三相双循环臭氧催化流化床及其废水处理方法,包括进水管、增压回流泵、射流曝气器、床体、臭氧发生器和出水管,所述的进水管连接在增压回流泵上,增压回流泵与射流曝气器连接,射流曝气器连接在床体上,床体上设有出水管,射流曝气器与床体之间设有臭氧发生器,进水管与出水管之间设有回流管;床体内部设有气体逸散层、循环回流外筒、沉降回流室、过滤清液室和导流内筒,气体逸散层下面设有循环回流外筒,循环回流外筒与沉降回流室连接,沉降回流室下面设有过滤清液室。本发明采用高科技多学科的组合工艺形式,无二次污染,有效地解决了含难降解有机物废水治理的难题,而且处理效果好,成本低。

    权利要求书

    1.一种三相双循环臭氧催化流化床,包括进水管(1)、增压回流泵(2)、射流曝气器(3)、床体(4)、臭氧发生器(5)和出水管(6),其特征在于:所述的进水管(1)连接在增压回流泵(2)上,增压回流泵(2)与射流曝气器(3)连接,射流曝气器(3)连接在床体(4)上,床体(4)上设有出水管(6),射流曝气器(3)与床体(4)之间设有臭氧发生器(5),进水管(1)与出水管(6)之间设有回流管(7);床体(4)内部设有气体逸散层(8)、循环回流外筒(9)、沉降回流室(10)、过滤清液室(11)和导流内筒(12),气体逸散层(8)下面设有循环回流外筒(9),循环回流外筒(9)与沉降回流室(10)连接,沉降回流室(10)下面设有过滤清液室(11);在导流内筒(12)顶部设有伞形挡流板(16),伞形挡流板(16)设在气体逸散层(8)与循环回流外筒(9)之间,气体逸散层(8)与循环回流外筒(9)之间还设有安全过滤网(18)。2.根据权利要求1所述的三相双循环臭氧催化流化床,其特征在于:所述床体(4)顶部设有压力平衡阀(13),侧面设有人孔(14),顶部设有排空口(15);伞形挡流板(16)上设有通气孔(17)。3.根据权利要求1或2所述的三相双循环臭氧催化流化床,其特征在于:所述沉降回流室(10)和过滤清液室(11)用筛板(27)隔开,筛板上设有短柄滤头(19),筛板锥角α=45°。4.根据权利要求1或2所述的三相双循环臭氧催化流化床,其特征在于所述射流曝气器(3)垂直安装在床体(4)的底部,射流曝气器(3)上设有一级喷嘴(20),一级喷嘴(20)与一级吸气室(21)连接,一级吸气室(21)上设有一级混合腔(23),一级混合腔(23)与二级吸气室(24)连接,二级吸气室(24)上设有二级喷嘴(25),二级喷嘴(25)与导流内筒(12)连接,导流内筒(12)与循环回流外筒(9)同轴心;一级吸气室(21)上连接有臭氧发生器(5),二级吸气室(24)上连接有气体回流管(26),气体回流管(26)另一端与气体逸散层(8)顶部连接。5.根据权利要求1或2所述的三相双循环臭氧催化流化床,其特征在于:所述床体(4)为柱形,高径比2.0-15.0,内外径比0.05-0.20,导流内筒(12)与循环回流外筒(9)过流面积比≤0.06。6.一种废水处理方法,它包括采用上述权利要求所述的三相双循环臭氧催化流化床,其特征是将含有机物的废水由进水管1经增压回流泵2增压后进入射流曝气器3,经射流曝气器3的一级喷嘴20、一级混合腔23与通过一级吸气室21被压入的O3气充分接触混合后进入二级喷嘴25,通过二级吸气室24二次吸入气体回流管26内的O3余气并二次喷射释放进入导流内筒12,在喷射动能、气体裹夹挟带提升的协同作用下和因气含率的增高而导致的密度减小的条件下,水-气-载体三相混合液与沉降回流室10的回流液充分混合,向上流动,到达顶部伞形折流板16后,部分气体与混合液分离以大气泡形式上升至伞形折流板16锥形顶端从通气孔17逸出到气体逸散层8,气体逸散层8中的气体部分通过气体回流管26循环利用,部分经压力平衡阀13均匀散出。含有水-小气泡-载体的三相混合液经伞形折流板16折流后进入循环回流外筒9,因含气率相对减少而导致密度增大,在重力和伞形折流板16反射动量作用下降落至沉降回流室10。该部分小气泡-载体-液体混合物在射流曝气器3二级喷嘴25喷射形成的负压抽吸作用下,再次进入导流内筒12,实现循环回流反应。经过筛板27上的短柄滤头19进入过滤清液室11的清液,部分经出水管6排放,部分经回流管7回流至进水管1被再次提压后参与循环反应。7.根据权利要求6所述的废水处理方法,其特征在于:所述进水管(1)前端接入H2O2加药管。8.根据权利要求6或7所述的废水处理方法,其特征在于:所述循环回流外筒(9)内设有吸附催化载体(28),吸附催化载体(28)比重为ρp=1.0~2.5g/cm3,粒径为ds=0.05~2.0mm,比表面积为s=100-1500m2/g,固含率εs=2~6%。

    说明书

    三相双循环臭氧催化流化床及其废水处理方法

    技术领域

    本发明涉及一种废水处理装置及其技术,特别是三相双循环臭氧催化流化床及其废水处理方法。

    背景技术

    目前,大多工业废水排水中依然含有一定量的COD和其它有机物,并且其量值也超出了新标准许可的排放限值。而现阶段,废水处理领域对于低浓度难降解有机物的处理技术还没有一项非常高效的工艺方法,常用的有活性炭吸附法、化学氧化法、臭氧氧化法等。

    活性炭吸附法操作简单,见效快,设备投资??;但活性炭需定期更换,劳动强度大,运行成本高(吸附量约为0.08kgCOD/kg)。而且活性炭的再生方法中,以传统的高温活化法恢复率最高,其它常温或低温方法效果均不理想,是制约活性炭吸附工艺应用的较大障碍。

    化学氧化法的优点是去除彻底,既可矿化有机物亦可提高出水的可生化性;缺点是工艺控制复杂,设备材质要求高,污泥产生量大,后续需要配置沉淀池。

    臭氧氧化法的优点是脱色效果好,系统设备自动化程度高,无污泥产生;缺点是系统能耗较高,投资大。单纯的臭氧氧化工艺中,传统为空塔射流混合或者鼓泡塔的形式应用,臭氧利用率低,而且此种方法多为臭氧杀菌消毒工艺中应用,不适合应用在以降解有机物为目的的工艺过程中。

    发明内容

    本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种处理效果好,节约处理成本的三相双循环臭氧催化流化床及其废水处理方法。

    为了实现上述目的,本发明所设计的三相双循环臭氧催化流化床,包括进水管、增压回流泵、射流曝气器、床体、臭氧发生器和出水管,其特征在于:所述的进水管连接在增压回流泵上,增压回流泵与射流曝气器连接,射流曝气器连接在床体上,床体上设有出水管,射流曝气器与床体之间设有臭氧发生器,进水管与出水管之间设有回流管;床体内部设有气体逸散层、循环回流外筒、沉降回流室、过滤清液室和导流内筒,气体逸散层下面设有循环回流外筒,循环回流外筒与沉降回流室连接,沉降回流室下面设有过滤清液室;在导流内筒顶部设有伞形挡流板,伞形挡流板设在气体逸散层与循环回流外筒之间,气体逸散层与循环回流外筒之间还设有安全过滤网。

    所述床体顶部设有压力平衡阀,侧面设有人孔,顶部设有排空口;伞形挡流板上设有通气孔。所述沉降回流室和过滤清液室用筛板隔开,筛板上设有短柄滤头,筛板锥角α=45°。所述射流曝气器垂直安装在床体的底部,射流曝气器上设有一级喷嘴,一级喷嘴与一级吸气室连接,一级吸气室上设有一级混合腔,一级混合腔与二级吸气室连接,二级吸气室上设有二级喷嘴,二级喷嘴与导流内筒连接,导流内筒与循环回流外筒同轴心;一级吸气室上连接有臭氧发生器,二级吸气室上连接有气体回流管,气体回流管另一端与气体逸散层顶部连接。所述床体为柱形,高径比2.0-15.0,内外径比0.05-0.20,导流内筒与循环回流外筒过流面积比≤0.06。

    本发明提供的一种废水处理方法,包括采用三相双循环臭氧催化流化床,其工艺流程为:含难降解有机物废水由进水管经增压回流泵增压后进入射流曝气器,经射流曝气器的一级喷嘴、一级混合腔与通过一级吸气室被压入的O3气充分接触混合后进入二级喷嘴,通过二级吸气室二次吸入气体回流管内的O3余气并二次喷射释放进入导流内筒,在喷射动能、气体裹夹挟带提升的协同作用下和因气含率的增高而导致的密度减小的条件下,水-气-载体三相混合液与沉降回流室的回流液充分混合,向上流动,到达顶部伞形折流板后,部分气体与混合液分离以大气泡形式上升至伞形折流板锥形顶端从通气孔逸出到气体逸散层,气体逸散层中的气体部分通过气体回流管循环利用,部分经压力平衡阀均匀散出。含有水-小气泡-载体的三相混合液经伞形折流板折流后进入循环回流外筒,因含气率相对减少而导致密度增大,在重力和伞形折流板反射动量作用下降落至沉降回流室。该部分小气泡-载体-液体混合物在射流曝气器二级喷嘴喷射形成的负压抽吸作用下,再次进入导流内筒,实现循环回流反应。经过筛板上的短柄滤头进入过滤清液室的清液,部分经出水管排放,部分经回流管回流至进水管被再次提压后参与循环反应。所述进水管前端接入H2O2加药管。所述循环回流外筒内设有吸附催化载体,吸附催化载体比重为ρp=1.0~2.5g/cm3,粒径为ds=0.05~2.0mm,比表面积为s=100-1500m2/g,固含率εs=2~6%。

    本发明采用高科技多学科的组合工艺形式,无二次污染,有效地解决了含难降解有机物废水治理的难题,而且处理污水效果好,成本低。

    附图说明

    图1是实施例1整体结构剖视图;

    图2是图1局部放大图;

    图3是实施例2循环流程图。

    图中:进水管1、增压回流泵2、射流曝气器3、床体4、臭氧发生器5、出水管6、回流管7、气体逸散层8、循环回流外筒9、沉降回流室10、过滤清液室11、导流内筒12、压力平衡阀13、人孔14、排空口15、伞形挡流板16、通气孔17、安全过滤网18、短柄滤头19、一级喷嘴20、一级吸气室21、视镜22、一级混合腔23、二级吸气室24、二级喷嘴25、气体回流管26、筛板27、吸附催化载体28。

    具体实施方式

    下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

    实施例1:

    如图1、图2所示,本发明提供的三相双循环臭氧催化流化床,包括进水管1、增压回流泵2、射流曝气器3、床体4、臭氧发生器5和出水管6,所述的进水管1连接在增压回流泵2上,增压回流泵2与射流曝气器3连接,射流曝气器3连接在床体4上,床体4上设有出水管6,射流曝气器3与床体4之间设有臭氧发生器5,进水管1与出水管6之间设有回流管7;床体4内部设有气体逸散层8、循环回流外筒9、沉降回流室10、过滤清液室11和导流内筒12,气体逸散层8下面设有循环回流外筒9,循环回流外筒9与沉降回流室10连接,沉降回流室10下面设有过滤清液室11;在导流内筒12顶部设有伞形挡流板16,伞形挡流板16设在气体逸散层8与循环回流外筒9之间,气体逸散层8与循环回流外筒9之间还设有安全过滤网18,可使未反应O3气顺利逸出。

    所述床体4顶部设有压力平衡阀13,侧面设有人孔14,顶部设有排空口15;伞形挡流板16上设有通气孔17。所述沉降回流室10和过滤清液室11用筛板27隔开,筛板上设有短柄滤头19,筛板锥角α=45°,保证均匀出流。所述射流曝气器3垂直安装在床体4的底部,射流曝气器3上设有一级喷嘴20,一级喷嘴20与一级吸气室21连接,一级吸气室21上设有一级混合腔23,一级混合腔23与二级吸气室24连接,二级吸气室24上设有二级喷嘴25,二级喷嘴25与导流内筒12连接,导流内筒12与循环回流外筒9同轴心,此设计结构使得装置的表观液速ULr较常规提高1.5-2.0倍,氧转移系数KLa提高1.3-3.0倍,气含率εr增加10-30%,加快分解速率;一级吸气室21上连接有臭氧发生器5,二级吸气室24上连接有气体回流管26,气体回流管26另一端与气体逸散层8顶部连接,以实现未反应完全O3气的循环利用。所述床体4为柱形,高径比2.0-15.0,内外径比0.05-0.20,导流内筒12与循环回流外筒9过流面积比≤0.06。

    本发明中的导流内筒12可以采用一段或多段式,可为直壁圆筒状,也可以内壁嵌设多元件螺旋片,也可设置为节接式静态混合器,以阻止气泡聚并,增强气液混合强度,提高气体转移效率EA和氧转移系数KLa。也可在中部开孔,使部分上升的流体中途进入降流区,以造成多重环流,强化混合,缩短混合时间,使反应器更接近于CSTR流态。

    实施例2

    如图3所示,本发明提供的废水处理方法,采用所述的三相双循环臭氧催化流化床,将含难降解有机物废水由进水管1经增压回流泵2增压后进入射流曝气器3,经射流曝气器3的一级喷嘴20、一级混合腔23与通过一级吸气室21被压入的O3气充分接触混合后进入二级喷嘴25,通过二级吸气室24二次吸入气体回流管26内的O3余气并二次喷射释放进入导流内筒12,在喷射动能、气体裹夹挟带提升的协同作用下和因气含率的增高而导致的密度减小的条件下,水-气-载体三相混合液与沉降回流室10的回流液充分混合,向上流动,到达顶部伞形折流板16后,部分气体与混合液分离以大气泡形式上升至伞形折流板16锥形顶端从通气孔17逸出到气体逸散层8,气体逸散层8中的气体部分通过气体回流管26循环利用,部分经压力平衡阀13均匀散出。含有水-小气泡-载体的三相混合液经伞形折流板16折流后进入循环回流外筒9,因含气率相对减少而导致密度增大,在重力和伞形折流板16反射动量作用下降落至沉降回流室10。该部分小气泡-载体-液体混合物在射流曝气器3二级喷嘴25喷射形成的负压抽吸作用下,再次进入导流内筒12,实现循环回流反应。经过筛板27上的短柄滤头19进入过滤清液室11的清液,部分经出水管6排放,部分经回流管7回流至进水管1被再次提压后参与循环反应。所述进水管1前端接入H2O2加药管,即利用AOPs技术,加速O3分解,提高有机物催化反应速率。所述循环回流外筒9内设有吸附催化载体28,吸附催化载体28比重为ρp=1.0~2.5g/cm3,粒径为ds=0.05~2.0mm,比表面积为s=100-1500m2/g,固含率εs=2~6%,既易于流态化又能保证有良好的沉降性能。

    吸附催化载体28为负载氧化物/金属催化剂活性载体,其材质可以为活性炭、陶粒、炉渣、CaCO3晶粒、塑料颗粒、聚丙烯酸酯类高分子聚合物等单一载体,也可以为混合载体。具有优异的有机分子亲和触点-固定吸附、氧化基-催化剂多孔传输-传质、抗氧化等物理化学特性,既易于流态化又能保证有良好的沉降性能。

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