[发明专利]催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统

摘要

本发明公开了一种催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，主要由臭氧发生器、臭氧氧化反应器、增压泵、陶瓷膜组件、气液分离器、尾气吸收装置、废水回流泵、催化剂回流泵、催化剂添加泵、催化剂流出槽、催化剂添加槽和相应的管件、阀门以及仪表组成。系统通过催化臭氧氧化和陶瓷膜分离的联用实现了粉末催化剂在动态反应器中的应用，设置回流废水和催化剂泥浆对流以及上升流冲击确保单一反应器中分段进行臭氧氧化和催化臭氧氧化，降低单独臭氧氧化和催化臭氧氧化过程中的传质阻力，提高羟基自由基利用率和有机物去除率，并最终实现了焦化废水深度处理后出水的COD、色度和浊度达标等目的，同时解决了粉末催化剂成型为颗粒时活性急剧降低、使用颗粒催化剂增加传质阻力和颗粒催化剂更换时需要暂停运行等问题。

主权项

一种催化臭氧氧化‑陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，其特征在于，包括臭氧发生器、臭氧氧化反应器、增压泵、陶瓷膜组件、气液分离器、废水回流泵、催化剂回流泵、催化剂流出槽、催化剂添加槽、催化剂添加泵；所述的臭氧氧化反应器为立式筒状结构，其下部设有进水口、进气口，上部设有出水口和废水回流口，所述进水口与进气口之间设有微孔布气板，臭氧氧化反应器中部设有回流废水喷头，回流废水喷头下部为单独臭氧氧化区，所述单独臭氧氧化区上部为小口径反应管段；所述小口径反应管段的直径为臭氧氧化反应器其他处直径的1/3～1/2，长度为反应器总长度的1/3～1/8，其上口和下口分别与臭氧氧化反应器上部和下部的壁以45～75°斜面连接；所述的回流废水喷头上面设置催化剂泥浆喷头，两喷头喷面相对，相距5cm～20cm，喷面间为湍流混合区，回流废水喷头面积为催化剂泥浆喷头面积的2～4倍，喷速也为2～4倍，催化剂泥浆喷头到臭氧氧化反应器顶部的垂直距离为臭氧氧化反应器高度的1/2~1/4，催化剂泥浆喷头上部反应区域为催化臭氧氧化区，采用平均粒径为1μm～4μm的CeO2或CexZr‑1xO2粉末催化剂；所述的回流废水喷头通过废水回流管与废水回流泵、废水回流口相连，废水回流比为200%～400%；所述催化剂泥浆喷头通过催化剂回流管、催化剂回流泵与陶瓷膜组件的浓缩液流出口相连；所述的催化剂回流管设有两个支管，一个支管连接催化剂添加泵和催化剂添加槽，另一个支管连接催化剂流出槽。