渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置

989 编辑：中冶有色技术网来源：天津高能时代水处理科技有限公司

2024-06-21 10:03:48

权利要求书：

1.一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，包括臭氧发生器、预氧化系统、臭氧催化氧化系统和尾气破坏系统；所述预氧化系统、臭氧催化氧化系统沿生化系统产水流向依次连接，所述臭氧催化氧化系统的出水口与膜系统相连通；所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统内均设有布气机构，所述布气机构通过管路与所述臭氧发生器连接；所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统的排气口通过管路与尾气破坏系统连接。

2.根据权利要求1所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述预氧化系统包括预氧化罐，所述预氧化罐内靠近底部位置设有第一布气机构；所述预氧化罐的一侧靠近底部位置设有第一进水口，另一侧靠近顶部位置设有第一出水口，所述预氧化罐的顶部设有第一排气口；所述第一进水口通过第一进水管路与所述生化系统的产水口连接，所述第一进水管路上安装有第一止回阀和第一蝶阀；所述第一排气口通过排气管路与所述尾气破坏系统连接。

3.根据权利要求1所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化系统包括臭氧催化氧化罐和设置在所述臭氧催化氧化罐内的臭氧催化剂单元、第二布气机构；所述臭氧催化氧化罐的一侧靠近底板位置设有第二进水口，另一侧靠近顶部位置设有第二出水口，所述臭氧催化氧化罐的顶部设有第二排气口；所述第二出水口的设置高度高于所述臭氧催化剂单元的布置层顶标高，所述第二进水口的设置高度低于所述臭氧催化剂单元的布置层底标高；所述第二进水口通过第二进水管路与所述预氧化系统的出水口连接，所述第二出水口与膜系统相连，所述第二进水管路上安装有第二止回阀和第二蝶阀；所述第二排气口通过排气管路与所述尾气破坏系统连接。

4.根据权利要求3所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化剂单元包括臭氧催化剂和鹅卵石层；所述臭氧催化氧化罐内对应所述鹅卵石层底部设有滤板，且所述滤板置于所述第二布气机构上方；所述鹅卵石层铺设在所述滤板上，所述臭氧催化剂铺设在所述鹅卵石层上。

5.根据权利要求4所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述臭氧催化剂的铺设高度不小于300mm；所述臭氧催化剂为铝基烧结重金属固体催化剂。

6.根据权利要求4所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述鹅卵石层的铺设高度不小于500mm；所述鹅卵石层的鹅卵石粒径包括8 16mm和16 32mm两种。

7.根据权利要求1所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述布气机构包括钛板曝气器和射流曝气器中的一种；所述预氧化系统、臭氧催化氧化系统内的所述钛板曝气器或射流曝气器分别通过臭氧管路与所述臭氧发生器相连接。

8.根据权利要求1所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述尾气破坏系统包括依次连接的除雾器、加热器和尾气排放管；所述除雾器的进气口与所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统的排气口通过排气管路连接。

9.根据权利要求1所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，还包括用于去除所述生化系统产水中的残留悬浮物的前处理设施；

所述前处理设施的进水口与所述生化系统的产水口连接，所述前处理设施的出水口与所述预氧化系统的进水口连通。

10.根据权利要求9所述的预氧化和臭氧催化氧化装置，其特征在于，所述前处理设施包括袋式过滤器和篮式过滤器中的一种。

说明书：一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置技术领域[0001] 本实用新型涉及垃圾渗滤液处理技术领域，具体涉及一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置。背景技术[0002] 随着我国经济的快速发展，国家对于垃圾渗滤液的处理要求在不断提高。垃圾渗滤液具有污染物浓度高、成分复杂多变、水量波动大等特点。现有的垃圾渗滤液处理工艺多为生化系统+膜系统处理，其中生化系统多采用MBR工艺，膜系统多采用NF、RO工艺，由于MBR工艺并不能完全降解垃圾渗滤液中的有机物，膜系统也不能去除渗滤液中的难降解有机物，只能将其浓缩于浓液中，导致膜系统浓液水质更为复杂、浓度更高，膜浓缩液的后续处理难度增加，因此，急需一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置。

用新型内容

[0003] 针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置。[0004] 本实用新型公开了一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置，包括臭氧发生器、预氧化系统、臭氧催化氧化系统和尾气破坏系统；[0005] 所述预氧化系统、臭氧催化氧化系统沿生化系统产水流向依次连接，所述臭氧催化氧化系统的出水口与膜系统相连通；[0006] 所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统内均设有布气机构，所述布气机构通过管路与所述臭氧发生器连接；[0007] 所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统的排气口通过管路与尾气破坏系统连接。[0008] 作为本实用新型的进一步改进，所述预氧化系统包括预氧化罐，所述预氧化罐内靠近底部位置设有第一布气机构；[0009] 所述预氧化罐的一侧靠近底部位置设有第一进水口，另一侧靠近顶部位置设有第一出水口，所述预氧化罐的顶部设有第一排气口；[0010] 所述第一进水口通过第一进水管路与所述生化系统的产水口连接，所述第一进水管路上安装有第一止回阀和第一蝶阀；[0011] 所述第一排气口通过排气管路与所述尾气破坏系统连接。[0012] 作为本实用新型的进一步改进，所述臭氧催化氧化系统包括臭氧催化氧化罐和设置在所述臭氧催化氧化罐内的臭氧催化剂单元、第二布气机构；[0013] 所述臭氧催化氧化罐的一侧靠近底板位置设有第二进水口，另一侧靠近顶部位置设有第二出水口，所述臭氧催化氧化罐的顶部设有第二排气口；[0014] 所述第二出水口的设置高度高于所述臭氧催化剂单元的布置层顶标高，所述第二进水口的设置高度低于所述臭氧催化剂单元的布置层底标高；[0015] 所述第二进水口通过第二进水管路与所述预氧化系统的出水口连接，所述第二出水口与膜系统相连，所述第二进水管路上安装有第二止回阀和第二蝶阀；[0016] 所述第二排气口通过排气管路与所述尾气破坏系统连接。[0017] 作为本实用新型的进一步改进，所述臭氧催化剂单元包括臭氧催化剂和鹅卵石层；[0018] 所述臭氧催化氧化罐内对应所述鹅卵石层底部设有滤板，且所述滤板置于所述第二布气机构上方；[0019] 所述鹅卵石层铺设在所述滤板上，所述臭氧催化剂铺设在所述鹅卵石层上。[0020] 作为本实用新型的进一步改进，所述臭氧催化剂的铺设高度不小于300mm；[0021] 所述臭氧催化剂为铝基烧结重金属固体催化剂。[0022] 作为本实用新型的进一步改进，所述鹅卵石层的铺设高度不小于500mm；[0023] 所述鹅卵石层的鹅卵石粒径包括8 16mm和16 32mm两种。[0024] 作为本实用新型的进一步改进，所述布气机构包括钛板曝气器和射流曝气器中的一种；[0025] 所述预氧化系统、臭氧催化氧化系统内的所述钛板曝气器或射流曝气器分别通过臭氧管路与所述臭氧发生器相连接。[0026] 作为本实用新型的进一步改进，所述尾气破坏系统包括依次连接的除雾器、加热器和尾气排放管；[0027] 所述除雾器的进气口与所述预氧化系统和所述臭氧催化氧化系统的排气口通过排气管路连接。[0028] 作为本实用新型的进一步改进，还包括用于去除所述生化系统产水中的残留悬浮物的前处理设施；[0029] 所述前处理设施的进水口与所述生化系统的产水口连接，所述前处理设施的出水口与所述预氧化系统的进水口连通。[0030] 作为本实用新型的进一步改进，所述前处理设施包括袋式过滤器和篮式过滤器中的一种。[0031] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：[0032] 本实用新型提高了生化系统产水中的有机物的处理效率，并利用臭氧的强氧化性，通过臭氧将有机物转换为二氧化碳和水，达到了去除垃圾渗滤液中的难降解有机物的目的，降低了后续膜系统浓缩液的处理难度。附图说明[0033] 图1为本实用新型一种实施例公开的渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置的结构示意图。[0034] 图中：[0035] 1、臭氧发生器；2、预氧化罐；3、臭氧催化氧化罐；4、尾气破坏系统；5、前处理设施；6 1、第一进水管路；6 2、第二进水管路；7 1、第一蝶阀；7 2、第二蝶阀；8 1、第一止回阀；8 2、第二止回阀；9 1、第一布气机构；9 2、第二布气机构；10、臭氧管路；11、排气管路；12 1、臭氧催化剂；12 2、鹅卵石层。

具体实施方式[0036] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0037] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0038] 在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。[0039] 下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：[0040] 如图1所示，本实用新型提供了一种渗滤液深度处理的预氧化和臭氧催化氧化装置，包括臭氧发生器1、预氧化系统、臭氧催化氧化系统和尾气破坏系统4；预氧化系统、臭氧催化氧化系统沿生化系统产水流向依次连接，臭氧催化氧化系统的出水口与膜系统相连通；预氧化系统和臭氧催化氧化系统内均设有布气机构，布气机构通过管路与臭氧发生器1连接；预氧化系统和臭氧催化氧化系统的排气口通过管路与尾气破坏系统4连接。[0041] 本实用新型提高了生化系统产水中的有机物的处理效率，并利用臭氧的强氧化性，通过臭氧将有机物转换为二氧化碳和水，达到了去除垃圾渗滤液中的难降解有机物的目的，降低了后续膜系统浓缩液的处理难度。[0042] 具体的：[0043] 如图1所示，本实用新型中的预氧化系统包括预氧化罐2，预氧化罐2内靠近底部位置设有第一布气机构9 1；预氧化罐2的一侧靠近底部位置设有第一进水口，另一侧靠近顶部位置设有第一出水口，预氧化罐2的顶部设有第一排气口；第一进水口通过第一进水管路6 1与生化系统的产水口连接，第一进水管路6 1上安装有第一止回阀8 1和第一蝶阀7 1；第一排气口通过排气管路11与尾气破坏系统4连接。

[0044] 进一步的，本实用新型中的第一进水口的设置高度低于第一布气机构9 1的设置高度，本实用新型中的第一布气机构9 1包括钛板曝气器和射流曝气器中的一种。[0045] 进一步的，本实用新型中的第一布气机构9 1通过臭氧管路10穿过预氧化罐2的罐顶后与臭氧发生器1相连接。

[0046] 进一步的，本实用新型中的生化系统产水在预氧化罐2内的停留时间为10 20min，预氧化罐2内经过第一布气机构9 1将臭氧均匀的溶解在垃圾渗滤液中，利用臭氧的强氧性，降低大分子有机物的分子量，提高后续臭氧催化氧化罐3中臭氧的氧化能力。[0047] 进一步的，本实用新型中的臭氧催化氧化系统包括臭氧催化氧化罐3和设置在臭氧催化氧化罐3内的臭氧催化剂单元、第二布气机构9 2；臭氧催化氧化罐3的一侧靠近底板位置设有第二进水口，另一侧靠近顶部位置设有第二出水口，臭氧催化氧化罐3的顶部设有第二排气口；第二出水口的设置高度高于臭氧催化剂单元的布置层顶标高，第二进水口的设置高度低于臭氧催化剂单元的布置层底标高；第二进水口通过第二进水管路6 2与预氧化系统(即预氧化罐2)的出水口连接，第二出水口与膜系统相连，第二进水管路6 2上安装有第二止回阀8 2和第二蝶阀7 2；第二排气口通过排气管路11与尾气破坏系统4连接。[0048] 进一步的，本实用新型中的预氧化罐2、臭氧催化氧化罐3的罐体、第一进水管路6 1、第二进水管路6 2、臭氧管路10、排气管路11应充分考虑臭氧的腐蚀作用，优选SS316L及以上材质。

[0049] 进一步的，本实用新型中的臭氧催化剂单元包括臭氧催化剂12 1和鹅卵石层12 2；臭氧催化氧化罐3内对应鹅卵石12 2层的底部设有滤板，且滤板置于第二布气机构9 2上方；鹅卵石层12 2铺设在滤板上，臭氧催化剂12 1铺设在鹅卵石层12 2上。

[0050] 进一步的，本实用新型中的第二布气机构9 2通过臭氧管路10穿过臭氧催化氧化罐3的罐顶后与臭氧发生器1相连接。[0051] 进一步的，本实用新型中的臭氧催化剂12 1的铺设高度不小于300mm；臭氧催化剂12 1优选为铝基烧结重金属固体催化剂。

[0052] 进一步的，本实用新型中的鹅卵石层12 2的铺设高度不小于500mm；鹅卵石层12 2的鹅卵石粒径包括8 16mm和16 32mm两种。[0053] 进一步的，本实用新型中的预氧化罐2的产水在臭氧催化氧化罐3内的停留时间为30 60min。在臭氧催化氧化罐3内，臭氧在臭氧催化剂12 1的作用下，加速臭氧对垃圾渗滤液中有机物的氧化过程并提高有机物的去除效率。臭氧将有机物转化为二氧化碳和水，达到去除垃圾渗滤液中难降解有机物的目的。

[0054] 进一步的，本实用新型中的尾气破坏系统4包括依次连接的除雾器、加热器和尾气排放管；除雾器的进气口与预氧化罐2的第一排气口和臭氧催化氧化罐3的第二排气口通过排气管路11连接。[0055] 本实用新型中的预氧化罐2及臭氧催化氧化罐3中残留的臭氧气体经排气管路11输送至尾气破坏系统4。尾气破坏系统4通过加热器采用加热破坏的形式，将臭氧尾气经臭氧破坏器分解后转化为氧气，余臭氧浓度小于0.1ppm，通过尾气排放管排放至大气。[0056] 进一步的，本实用新型中还包括前处理设施5；前处理设施5的进水口与生化系统的产水口连接，前处理设施5的出水口与预氧化罐2的进水口连通。本实用新型中的前处理设施5包括袋式过滤器和篮式过滤器中的一种。在本实用新型中，若生化系统采用MBR工艺，则可以省略取消设置前处理设施5，将生化系统的产水口直接连接至预氧化罐2的第一出水口。本实用新型中的前处理设施5的设置，可以有效用于去除生化系统产水中的残留悬浮物，防止其堵塞第一布气机构9 1、第二布气机构9 2的曝气口。[0057] 进一步的，本实用新型中的臭氧发生器1为整体设备，其工作原理是利用高压放电将氧气转化为臭氧，为预氧化罐2及臭氧催化氧化罐3提供臭氧气体。通过臭氧管路10将臭氧气体输送至第一布气机构9 1和第二布气机构9 2。本实用新型中的臭氧发生器1为现有设计，在此不做赘述。[0058] 以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。