申请日2012.11.16
公开(公告)日2013.06.05
IPC分类号C02F1/78; C02F1/28
摘要
本实用新型提供一种臭氧与活性炭一体化污水处理装置。该污水处理装置包括池体、臭氧发生器、进水水泵、文丘里管、空压机、反冲洗水泵、出水管线、反冲洗出水管线;其中，所述池体为封闭式池体，其由一隔板分隔为上部连通的臭氧氧化室与活性炭吸附室;所述进水水泵通过管线与所述臭氧氧化室的下部连接，并于该管线上设有一文丘里管，且该文丘里管与所述臭氧发生器连接;所述反冲洗水泵与所述空压机通过同一条管线与所述活性炭吸附室的下部连接;所述出水管线设于所述活性炭吸附室的下部;所述反冲洗出水管线设于所述臭氧氧化室的下部。该污水处理装置可提高臭氧利用率，有效吸附污水中污染物，并可利用臭氧延长活性炭使用寿命。
权利要求书
1.一种臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，该臭氧与活性炭一体化 污水处理装置包括池体、臭氧发生器、进水水泵、文丘里管、空压机、反冲洗水泵、出 水管线、反冲洗出水管线;
其中，所述池体为封闭式池体，其由一隔板分隔为上部连通的臭氧氧化室与活性炭 吸附室;
所述进水水泵通过管线与所述臭氧氧化室的下部连接，并于该管线上设有一文丘里 管，且该文丘里管与所述臭氧发生器连接;
所述反冲洗水泵与所述空压机通过同一条管线与所述活性炭吸附室的下部连接;
所述出水管线设于所述活性炭吸附室的下部;
所述反冲洗出水管线设于所述臭氧氧化室的下部。
2.如权利要求1所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述隔 板的高度为所述池体高度的80%-90%。
3.如权利要求2所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述臭 氧氧化室内部设有催化剂层，且该催化剂层的厚度为所述臭氧氧化室高度的75%-85%。
4.如权利要求3所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述催 化剂层的厚度为2.0m。
5.如权利要求4所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述催 化剂层中的催化剂颗粒为粒径为2-3mm的负载金属离子的催化剂颗粒。
6.如权利要求2所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述活 性炭吸附室内部设有活性炭层，且该活性炭层的厚度为所述活性炭吸附室高度的 75%-85%。
7.如权利要求6所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述活 性炭层的厚度为2.0m。
8.如权利要求7所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述活 性炭层中的活性炭颗粒为柱状的、粒径为3mm的活性炭颗粒。
9.如权利要求8所述的臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在于，所述活 性炭颗粒为碘值为900mg/g的活性炭颗粒。
说明书
一种臭氧与活性炭一体化污水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种臭氧与活性炭一体化污水处理装置，特别是涉及一种具有催化 剂层填料的臭氧与活性炭一体化含油污水深度处理装置，屈于环境保护与水处理领域。
背景技术
目前一些油田企业在生产过程中所排放的污水，成分复杂，含盐量高，含油量高， 可生化性差，难降解有机物含量高，采用常规的物化和生化处理很难有效降低污水中化 学需氧量(COD)与污水含油，由于油田企业外排水量较大，需要对污水进行深度处理 以降低污水中COD含量，从而控制碳排放总量，同时控制外排污水含油量。
臭氧自被发现以来，作为一种强氧化剂，应用于污水处理研究已有100多年，臭氧 虽然具有强氧化性，且本身不会产生二次污染，但也有明显的缺点，即臭氧氧化过程中 很难彻底去除污水中的化学需氧量(COD)，臭氧与有机物的反应具有较强的选择性， 在低剂量和短时间内臭氧不可能完全氧化有机物为二氧化碳和水，分解生成的中间产物 会阻止臭氧的进一步氧化作用。污水处理过程中臭氧的利用率较低，造成臭氧在污水处 理中实际效果并不理想，直接限制了其推广和应用。
吸附技术，由于其适用广泛，在环境领域(废气处理、水处理)广泛使用，其中， 活性炭吸附技术在水处理领域受到极大重视。活性炭是一种高效优良吸附剂，对各种浓 度废水均适用，但受其饱和吸附量的限制，需要定期更换或再生。
因此，如何克服现有技术中存在的臭氧利用率不高、氧化污染物不彻底、活性炭使 用寿命短等问题成为了近年来研究的热点。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种臭氧与活性炭一体化污水处 理装置。该污水处理装置可提高臭氧利用率，有效吸附污水中污染物，并可利用臭氧延 长活性炭使用寿命。
为达上述目的，本实用新型提供一种臭氧与活性炭一体化污水处理装置，其特征在 于，该污水处理装置包括池体、臭氧发生器、进水水泵、文丘里管、空压机、反冲洗水 泵、出水管线、反冲洗出水管线;
其中，所述池体为封闭式池体，其由一隔板分隔为上部连通的臭氧氧化室与活性炭 吸附室;
所述进水水泵通过管线与所述臭氧氧化室的下部连接，并于该管线上设有一文丘里 管，且该文丘里管与所述臭氧发生器连接;
所述反冲洗水泵与所述空压机通过同一条管线与所述活性炭吸附室的下部连接;
所述出水管线设于所述活性炭吸附室的下部;
所述反冲洗出水管线设于所述臭氧氧化室的下部。
工作状态时，本实用新型的污水处理装置使进水水泵提升的污水与臭氧发生器产生 的臭氧(以进行处理的污水的总体积为基准，臭氧浓度为50-60mg/L)一起通过文丘里 管，使污水与臭氧充分混合均匀后进入臭氧氧化室，在臭氧氧化室内采用上向流方式运 行，在活性炭吸附室内采用下向流方式运行，对污水进行深度处理。
反冲洗状态时，本实用新型的污水处理装置采用空压机与反冲洗水泵依次进行气洗 与水洗，使装置内截留的悬浮物得到去除，装置可重新投入运行。其中，所述反冲洗水 泵通过管线与所述活性炭吸附室的下部连接相连，并于该管线上设有一三通，该三通连 接于所述空压机，所述反冲洗水泵与所述空压机由各自阀门控制。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述隔板的高度为所述池体 高度的80%-90%。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述臭氧氧化室内部设有催 化剂层，且该催化剂层的厚度为所述臭氧氧化室高度的75%-85%。更优选地，所述催化 剂层的厚度为2.0m。本实用新型的催化剂层能够激发臭氧产生大量强氧化性自由基，降 解污水中有机污染物，并加快反应速率，提高臭氧利用率。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述催化剂层中的催化剂颗 粒为粒径为2-3mm的负载金属离子的催化剂颗粒。所述负载金属离子的催化剂颗粒可 以为负载锰、铜、铁、锌等金属离子的催化剂颗粒。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述活性炭吸附室内部设有 活性炭层，且该活性炭层的厚度为所述活性炭吸附室高度的75%-85%。更优选地，所述 活性炭层的厚度为2.0m。本实用新型的活性炭层能够吸附污水中未分解的臭氧，无需额 外设置尾气破坏系统，同时，臭氧对活性炭有再生作用，可延长活性炭使用寿命。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述活性炭层中的活性炭颗 粒为柱状的，粒径为3mm的活性炭颗粒。
在上述臭氧与活性炭一体化污水处理装置中，优选地，所述活性炭颗粒为碘值为 900mg/g的活性炭颗粒。
本实用新型的臭氧与活性炭一体化污水处理装置采用池体顶部封闭的设计，避免了 臭氧逸出对环境的破坏;采用负载有金属离子的催化剂层填料，可提高臭氧对污水中有 机物的降解能力，提高臭氧利用率，解决了臭氧对有机污染物降解不彻底，及氧化过程 中需要外加氧化剂的问题，达到彻底氧化分解污水中有机物而使水质净化的目的;采用 活性炭层填料吸附污水中有机污染物的同时，能够吸附破坏未被完全利用的臭氧，无需 设置臭氧破坏系统，此外，臭氧对活性炭有再生作用，可延长活性炭使用寿命。本实用 新型的臭氧与活性炭一体化污水处理装置在工作状态时的反应条件温和，无需另加辅助 氧化剂;在反冲洗状态时的进气与进水使用同一条管线进入池体，节省了基建投资费 用。本实用新型的污水处理装置可应用在含油废水深度处理中，具有重要的推广价值， 经济效益和社会效益显著。