一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及臭氧催化領(lǐng)域,特別涉及一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)廢水多具有COD高、色度高、濁度高、生化性低、水中存在難降解有機(jī)物等特點(diǎn)。目前,針對(duì)該類有毒、有害、難降解的工業(yè)廢水多采用以高級(jí)氧化技術(shù)為主的處理方法,其中,又以臭氧氧化技術(shù)較為常用。臭氧具有很高的氧化還原電位(2.07V),在水中分解后產(chǎn)生氧化能力更強(qiáng)的輕基自由基(.0H,氧化還原電位2.80V)等氧化中間體,能與水中的有機(jī)和無機(jī)污染物反應(yīng),達(dá)到除臭、脫色、殺菌和去除有機(jī)物的目的。但單純臭氧氧化技術(shù),由于羥基自由基的產(chǎn)生比例較低,所以存在臭氧利用率不高的等問題。為了解決臭氧氧化的這一問題,相繼出現(xiàn)了光催化臭氧氧化、協(xié)同臭氧氧化及催化劑催化臭氧氧化等技術(shù)。
[0003]光催化臭氧氧化技術(shù)是在臭氧氧化的同時(shí)輔以紫外光照射,臭氧在紫外線的照射下可以分解成活潑的羥基自由基來氧化有機(jī)物。協(xié)同臭氧氧化技術(shù)是在臭氧氧化的同時(shí)加入其它氧化劑,例如雙氧水等,這些氧化劑可以作為自由基引發(fā)劑,促進(jìn)臭氧生成羥基自由基,進(jìn)而提高臭氧的利用率。催化劑催化臭氧氧化技術(shù)也是通過過渡金屬的催化作用,促進(jìn)臭氧生成羥基自由基,進(jìn)而提高臭氧的利用率。上述各技術(shù)單獨(dú)使用時(shí),雖然都能夠在一定程度上提高臭氧的利用率,但都存在有一定的局限性。如果能夠?qū)⒏骷夹g(shù)聯(lián)合使用,則可以更大程度的提高臭氧的利用率,達(dá)到更好的臭氧氧化效果。但是在現(xiàn)有的臭氧氧化反應(yīng)裝置中,還沒有一種反應(yīng)裝置可以聯(lián)合應(yīng)用上述各技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔,用于解決在現(xiàn)有的反應(yīng)裝置中,無反應(yīng)裝置能夠聯(lián)合應(yīng)用光催化臭氧氧化、協(xié)同臭氧氧化及催化劑催化臭氧氧化技術(shù)的問題。技術(shù)方案如下:
[0005]1、一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔,包括至少一個(gè)催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)、至少一個(gè)光催化臭氧氧化塔節(jié)、及至少一個(gè)協(xié)同臭氧氧化塔節(jié),各塔節(jié)通過法蘭連接;最上方塔節(jié)上部設(shè)置有第一預(yù)留口,頂部設(shè)置有排氣口,最下方塔節(jié)下部設(shè)置有第二預(yù)留口;反應(yīng)塔內(nèi)部設(shè)置有從反應(yīng)塔外部向反應(yīng)塔內(nèi)部加入復(fù)合多元氧化劑的復(fù)合多元氧化劑投加管道,該管道貫穿各塔節(jié)且該管道壁上分布有復(fù)合多元氧化劑投加孔;
[0006]其中,
[0007]所述催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)內(nèi)底部設(shè)置有第一臭氧曝氣裝置,所述第一臭氧曝氣裝置上方設(shè)置有催化劑層;
[0008]所述光催化臭氧氧化塔節(jié)內(nèi)底部設(shè)置有第二臭氧曝氣裝置,塔節(jié)內(nèi)部側(cè)壁上設(shè)置有至少一個(gè)紫外照射裝置;
[0009]所述協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)內(nèi)底部設(shè)置有第三臭氧曝氣裝置。
[0010]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述排氣口通過管道與反應(yīng)塔外部的臭氧尾氣破壞器相連。
[0011]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述第一臭氧曝氣裝置、第二臭氧曝氣裝置及第三臭氧曝氣裝置分別通過管道與反應(yīng)塔外部的臭氧發(fā)生器相連。
[0012]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述第一臭氧曝氣裝置、第二臭氧曝氣裝置及第三臭氧曝氣裝置與臭氧發(fā)生器相連的管道上均設(shè)置有氣體流量計(jì)。
[0013]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,當(dāng)所述第一預(yù)留口為進(jìn)水口時(shí),所述第二預(yù)留口為出水口;
[0014]或
[0015]當(dāng)所述第一預(yù)留口為出水口時(shí),所述第二預(yù)留口為進(jìn)水口。
[0016]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,紫外照射裝置螺旋式設(shè)置在塔節(jié)內(nèi)部側(cè)壁上。
[0017]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,紫外照射裝置為紫外燈。
[0018]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述反應(yīng)塔包括一個(gè)催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)、一個(gè)光催化臭氧氧化塔節(jié)及一個(gè)協(xié)同臭氧氧化塔節(jié);各塔節(jié)通過法蘭連接。
[0019]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,各塔節(jié)從上至下的順序?yàn)榇呋瘎┐呋粞跹趸?jié)、光催化臭氧氧化塔節(jié)及協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)。
[0020]在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述第一預(yù)留口位于催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)催化劑層上方的塔壁上,所述第二預(yù)留口位于協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)第三臭氧曝氣裝置上方的塔壁上。
[0021]綜上所述,本實(shí)用新型提供的復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔,包括了光催化臭氧氧化塔節(jié)、催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)及協(xié)同臭氧氧化塔節(jié);能夠在一個(gè)反應(yīng)塔中聯(lián)用光催化臭氧氧化、協(xié)同臭氧氧化及催化劑催化臭氧氧化這三種技術(shù),更大程度的提高臭氧的利用率及氧化效率。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實(shí)用新型提供的一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種復(fù)合臭氧催化氧化反應(yīng)塔,至少包括至少一個(gè)催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)01、至少一個(gè)光催化臭氧氧化塔節(jié)02、及至少一個(gè)協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)03,各塔節(jié)通過法蘭04連接;最上方塔節(jié)上部設(shè)置有第一預(yù)留口 05,頂部設(shè)置有排氣口06,最下方塔節(jié)下部設(shè)置有第二預(yù)留口 07;反應(yīng)塔內(nèi)部設(shè)置有從反應(yīng)塔外部向反應(yīng)塔內(nèi)部加入復(fù)合多元氧化劑的復(fù)合多元氧化劑投加管道08,該管道貫穿各塔節(jié)且該管道壁上分布有復(fù)合多元氧化劑投加孔(圖中未示出);
[0026]其中,
[0027]所述催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)01內(nèi)底部設(shè)置有第一臭氧曝氣裝置09,所述第一臭氧曝氣裝置09上方設(shè)置有催化劑層12;
[0028]所述光催化臭氧氧化塔節(jié)02內(nèi)底部設(shè)置有第二臭氧曝氣裝置10,塔節(jié)內(nèi)部側(cè)壁上設(shè)置有至少一個(gè)紫外照射裝置13;
[0029]所述協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)03內(nèi)底部設(shè)置有第三臭氧曝氣裝置11。
[0030]需要說明的是,上述各塔節(jié)的連接順序是可以由技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際的處理需要來確定的,本實(shí)用新型在此不進(jìn)行限定。
[0031]進(jìn)一步需要說明的是,上述的第一預(yù)留口05及第二預(yù)留口 07可以用作所處理的工業(yè)廢水的進(jìn)水口或出水口。
[0032]具體而言,技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際的處理需要,采用氣水同向流動(dòng)或氣水逆向流動(dòng)兩種工藝。當(dāng)采用氣水同向流動(dòng)的處理工藝時(shí),第二預(yù)留口07可以用作進(jìn)水口,第一預(yù)留口05則用作出水口。當(dāng)采用氣水逆向流動(dòng)的處理工藝時(shí),第一預(yù)留口05可以用作進(jìn)水口,第二預(yù)留口 07則用作出水口。
[0033]第一預(yù)留口05設(shè)置于最上方塔節(jié)上部,優(yōu)選地,當(dāng)最上方塔節(jié)為催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)01時(shí),第一預(yù)留口 05可以設(shè)置于催化劑層12上方的側(cè)壁上;當(dāng)最上方塔節(jié)為光催化臭氧氧化塔節(jié)02時(shí),第一預(yù)留口05可以設(shè)置于最上方的紫外照射裝置13之上的側(cè)壁上;當(dāng)最上方塔節(jié)為協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)03時(shí),第一預(yù)留口 05可以設(shè)置于該塔節(jié)盡量靠上的側(cè)壁上。
[0034]第二預(yù)留口07設(shè)置于最下方塔節(jié)下部,優(yōu)選地,當(dāng)最下方塔節(jié)為催化劑催化臭氧氧化塔節(jié)01時(shí),第二預(yù)留口07可以設(shè)置于催化劑層12之下、第一臭氧曝氣裝置09之上的側(cè)壁上;當(dāng)最下方塔節(jié)為光催化臭氧氧化塔節(jié)02時(shí),第二預(yù)留口07可以設(shè)置于最下方的紫外照射裝置13之下、第二臭氧曝氣裝置10之上的側(cè)壁上;當(dāng)最下方塔節(jié)為協(xié)同臭氧氧化塔節(jié)03時(shí),第二預(yù)留口 07可以設(shè)置于該塔節(jié)盡量靠下且在第三臭氧曝氣裝置11之上的側(cè)壁上。
[0035]上述的復(fù)合多元氧化劑投加管道08優(yōu)選位于反應(yīng)塔的中軸線上。這樣從復(fù)合多元氧化劑投加管道08上的復(fù)合多元氧化劑投加孔所投加的復(fù)合多