[发明专利]膨胀床臭氧催化氧化反应器及其污水处理方法

权利要求书

1.一种膨胀床臭氧催化氧化反应器，反应器内部自底部向上依次设置有臭氧分布器、进水分布器和催化剂床层，反应器上部设有尾气管和污水出水管，其特征在于：尾气管上设有尾气回流管，污水出水管上设有污水回流管，尾气回流管和污水回流管分别连通至水射器的气相进口和水相进口；催化剂床层和进水分布器之间设有回流水/气分布器，水射器出口通过管路连通至回流水/气分布器。

2.根据权利要求1所述的膨胀床臭氧催化氧化反应器，其特征在于：反应器顶部设置有尾气收集罩，尾气收集罩顶部连通所述尾气管，尾气管排出口与尾气回流管之间设有尾气控制阀；污水出水管排出口与污水回流管之间设有污水控制阀，污水回流管上设有回流水增压泵；臭氧分布器连通臭氧进气管，进水分布器连通进水管，进水管上设有进水增压泵；催化剂床层下方依次设置有催化剂垫层和催化剂支撑格栅，催化剂支撑格栅位于回流水/气分布器上方。

3.根据权利要求2所述的膨胀床臭氧催化氧化反应器，其特征在于：在反应器尾气收集罩与反应器筒体衔接部设置有一圈溢流堰，溢流堰连通所述污水出水管。

4.根据权利要求3所述的膨胀床臭氧催化氧化反应器，其特征在于：尾气管排出口与尾气控制阀之间连通有臭氧分解器。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的膨胀床臭氧催化氧化反应器，其特征在于：在反应器运行过程中，催化剂床层在进水和回流污水的水力作用下呈膨胀状态，催化剂床层膨胀率为10％-30％。

6.一种污水处理方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)待处理污水经过进水管后通过进水布水器均匀的分布在膨胀床臭氧催化氧化反应器下部，臭氧经过臭氧进气管后通过臭氧分布器均匀的分布在反应器底部，待处理污水和臭氧向上流经催化剂床层，在催化剂床层内发生臭氧催化氧化反应；

(2)经步骤(1)处理过的污水溢流进入出水管，污水一部分经出水管排出口排出到外部，另一部分经过污水回流管进入水射器水相入口；步骤(1)反应过程中产生的尾气经尾气收集罩收集后进入尾气管，尾气一部分经臭氧分解器处理后排出至反应器外部，另一部分尾气经过尾气回流管进入水射器气相入口；

(3)回流的污水和尾气在水射器内混合形成气水混合物，并通过管路回流至回流水/气分布器，进入反应器内再次参加催化氧化反应。

7.根据权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于：反应器尾气回流比为200～400％：污水回流比为200～400％。

8.根据权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于：反应器中装填的催化剂为颗粒状催化剂，粒径2～8mm。

9.根据权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于：反应器有效水力停留时间为0.5～1.0小时。