[发明专利]一种臭氧催化氧化反应器及其在粘胶纤维废水处理中应用

说明书

本发明公开了一种臭氧催化氧化反应器及其在粘胶纤维废水处理中应用，臭氧催化氧化反应器包括筒体，位于筒体内部的射流曝气组件、催化反应组件以及反洗组件，催化反应组件位于筒体内上部，催化反应组件包括若干可同步转动的催化剂放置盘，每个催化剂放置盘底面、顶面和侧面均设有若干用于透水的通孔，每个催化剂放置盘内部均充填有催化填料。所述应用为在含有甲基氧化吗啉的莱赛尔废水中的应用。本发明的臭氧催化氧化反应器将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来，利用臭氧分子在催化剂表面产生的羟基自由基去除污水中难生物降解有机物等，有效的解决了有机物降解不完全的问题。

技术领域

本发明涉及工业废水臭氧处理技术领域，具体是涉及一种臭氧催化氧化反应器及其在粘胶纤维废水处理中应用。

背景技术

莱赛尔纤维因其具有天然纤维的所有舒适性能，同时还具有比普通合成纤维更优异的纤维强度等优点，在人造纤维行业中脱颖而出，被称作“21世纪的绿色纤维”。近些年，莱赛尔纤维快速发展给社会带来巨大的经济效益，同时随之也产生了系列的环境问题。其中以生成过程中产生的大量废水表现更为突出，这些废水直接排放不仅会破坏周边生态环境，同时还会影响周围居民的生活环境和身体健康。为此，我国陆续出台了更加严格的法律法规限制此类废水的排放。因此，采取适当的方法处理此类废水对适用新的环保规定以及促进人造纤维行业发展具有重要意义。

通常，莱赛尔纤维是采用纤维素有机溶剂纺丝法制备，它在生产过程中用新溶剂甲基氧化吗啉代替(NMMO)代替二硫化碳，有效解决了二硫化碳带来的系列安全问题和环境问题，同时还减少了整个生产工艺流程。尽管如此，由于生产过程使用了大量NMMO，NMMO不可避免会进入废水中。而NMMO是一种典型的含氮杂环化合物，具有化学性质稳定、难生物降解以及氮含量高等特性。这使得莱赛尔纤维废水具有高悬浮物、高色度、高COD与BOD、高锌等常规粘胶纤维废水的特性，同时还含有大量难降解的NMMO的特性。因此，若采用传统的粘胶纤维废水处理工艺处理莱赛尔纤维废水会导致废水中NMMO难以被去除而严重超标。臭氧催化氧化技术是将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来，利用臭氧分子在催化剂表面产生的羟基自由基去除污水中难生物降解有机物等，有效的解决有机物降解不完全的问题。然而，若采用臭氧催化氧化工艺处理此类废水，废水中高悬浮物、高色度物种会对淬灭臭氧产生的羟基自由基导致催化氧化效果不佳。因此，针对莱赛尔纤维废水特点，并结合臭氧催化氧化技术优势，开发一种适用于处理莱赛尔纤维废水的臭氧催化氧化反应器具有良好的应用前景。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了一种臭氧催化氧化反应器及其在粘胶纤维废水处理中应用。

本发明的技术方案是：

一种臭氧催化氧化反应器，包括筒体，位于所述筒体内部的射流曝气组件、催化反应组件以及反洗组件，

所述射流曝气组件位于所述筒体内底部，射流曝气组件包括由筒体外部延伸至筒体内部的臭氧输送管和污水输送管，以及位于所述臭氧输送管和污水输送管之间的若干等间距排列设置的曝气射流器，每组所述曝气射流器上方均与臭氧输送管连接，每组曝气射流器下方均与污水输送管连接；

所述催化反应组件位于所述筒体内上部，催化反应组件包括若干可同步转动的催化剂放置盘，每个所述催化剂放置盘底面、顶面和侧面均设有若干用于透水的通孔，每个催化剂放置盘内部均充填有催化填料；

所述反洗组件位于所述筒体内中部，反洗组件与所述催化反应组件之间设有承托层，反洗组件包括上下并排设置的反冲洗进水管和反冲洗进气管；