專利名稱：水力空化與臭氧耦合處理污水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水力空化與臭氧耦合處理污水的方法。該方法利 用污水經(jīng)過空化發(fā)生器產(chǎn)生的空化效應(yīng)與摻入的臭氧氣流耦合協(xié)同
作用，使污水中的耗氧物質(zhì)降解，以達(dá)到降低污水COD的目的。
二背景技術(shù)：
油田采出水組成比較復(fù)雜它不僅被原油所污染，它在高溫、高 壓的油層還溶解了地層中的各種鹽類和氣體；在采油過程中，從油層 里攜帶了許多懸浮固體；在采油、油氣集輸、原油脫水過程中還投加 了各類化學(xué)藥劑；采出水中還有大量有機(jī)物，有適宜微生物生長繁殖 的環(huán)境。因此采出水是含有多種雜質(zhì)的工業(yè)廢水。
采出水中含有的各中耗氧污染物，會(huì)消耗水中的溶解氧，導(dǎo)致水 中氧含量降低，水質(zhì)惡化，水生生物難于生存，是目前影響水質(zhì)的重 要因素?；瘜W(xué)需氧量,簡稱COD,是表示水中耗氧污染物質(zhì)含量的一項(xiàng) 綜合指標(biāo)。COD含量太高,水質(zhì)腐敗，污染嚴(yán)重。因此，污水處理要求 COD值不能超過標(biāo)準(zhǔn)。
降低COD的方法有很多，常用的是物理法、化學(xué)法和生物法， 生物法較物理或化學(xué)方法成本低，投資少，效率高，無二次污染，但 是油田廢水可生化性較差，且含有難降解的有機(jī)物，制約了生化處理 技術(shù)的應(yīng)用。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水力空化與臭氧耦合處理污水的方法， 解決上述污水處理面臨的成本高、二次污染、可生化性差、難降解等 難題，彌補(bǔ)已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，提供一種低成本、高效率的 降低污水COD的技術(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明是通過由離心泵、空化發(fā)生器和臭氧發(fā)生器組成的利用水 力空化產(chǎn)生的空化效應(yīng)與臭氧的強(qiáng)氧化作用及耦合作用處理污水工 藝實(shí)現(xiàn)的，將臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧摻入污水中， 一同進(jìn)入空化發(fā)生 器，在空化發(fā)生器中發(fā)生空化效應(yīng)，通過空化區(qū)域產(chǎn)生的微射流增大 臭氧同污水的接觸面積，延長臭氧在污水中的作用時(shí)間和改變污水中 的氣核量及氣核分布，降解污水中的耗氧物質(zhì)，提高空化與臭氧耦合 效果，使COD達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。
本發(fā)明的污水處理工藝流程為污水來水通過管路經(jīng)離心泵增壓， 通過流量計(jì)計(jì)量再與通過臭氧發(fā)生器產(chǎn)生且經(jīng)過計(jì)量的臭氧一同進(jìn) 入空化發(fā)生器進(jìn)行耦合空化處理.。空化發(fā)生器后設(shè)一立式罐，—罐上設(shè) 置壓力調(diào)節(jié)閥，用于液體的緩沖和氣體的釋放，當(dāng)罐內(nèi)壓力高于設(shè)定 壓力時(shí)自動(dòng)開啟，小于設(shè)定壓力時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。立式罐的進(jìn)出口分別設(shè) 在罐的中下部和中上部。
為了達(dá)到COD指標(biāo)要求，可用多級處理，并且級數(shù)可調(diào)。本實(shí)
例采用的是二級處理流程。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以F優(yōu)點(diǎn)
(1)水力空化與臭氧耦合處理污水裝置簡單、易形成撬裝系統(tǒng)、
能耗相對小、操作方便、維護(hù)費(fèi)用低、易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?br> (2)水力空化與臭氧耦合處理污水系統(tǒng)利用水力空化效應(yīng)，液體 流量大，設(shè)備處理量大；在相同處理能力下，其體積相對較?。?br> P)水力空化與臭氧耦合處理污水系統(tǒng)不需要添加任何化學(xué)藥 劑，無二次污染；
(4) 水力空化與臭氧耦合處理污水系統(tǒng)對污水的適應(yīng)強(qiáng)，對一些 可生化差、難降解的物質(zhì)都有很好的降解作用；
(5) 水力空化與臭氧耦合處理污水系統(tǒng)處理成本低，不需要太長 的停留時(shí)間，處理效率高。
四

圖l一本發(fā)明的工藝流程圖(以二級處理為例)。
圖中1-離心泵2-壓力表3流量計(jì)4-空化發(fā)生器5-臭氧發(fā)
生器6-壓力調(diào)節(jié)閥7-取樣閥8-立式罐
圖2米字形空化發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖
圖3放射形空化發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖
五具體實(shí)施例方式
如圖1所示本發(fā)明是通過由離心泵1、空化發(fā)生器4和臭氧發(fā)生 器5組成的利用水力空化產(chǎn)生的空化效應(yīng)與臭氧的強(qiáng)氧化作用及耦 合作用處理污水工藝實(shí)現(xiàn)的，將臭氧發(fā)生器5產(chǎn)生的臭氧摻入污水 中， 一同進(jìn)入空化發(fā)生器4，在空化發(fā)生器內(nèi)發(fā)生空化效應(yīng)，通過空 化區(qū)域產(chǎn)生的微射流增大臭iUWj污水的接觸面積，延長臭氧在污水中 的作用時(shí)間和改變污水中的氣核量及氣核分布，降解污水中的耗氧物 質(zhì)，提高空化與臭氧耦合效果，使COD達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。
污水從進(jìn)口管進(jìn)入，經(jīng)過離心泵l，獲得一定的壓力和流速，與 從摻氣口通入的由臭氧發(fā)生器5產(chǎn)生的臭氧氣體， 一同流入空化發(fā)生 器，在空化發(fā)生器中發(fā)生空化效應(yīng)?？栈瘏^(qū)域產(chǎn)生的微射流起到了機(jī) 械攪拌的作用，增大了臭氧同液體的接觸面積，同時(shí)向空化管路通入臭 氧，不僅延長了臭氧在溶液中的作用時(shí)間，而且還改變了液體中的氣核量 和氣核分布，有利于空化的初生，對空化的發(fā)展起到了積極作用。因 此，在水力空化和臭氧的耦合作用下，污水中的耗氧物質(zhì)被降解氧化，
達(dá)到了降低COD的目的。污水從空化發(fā)生器4流出后，進(jìn)入立式罐 8，通過壓力調(diào)節(jié)閥6控制罐內(nèi)含氣量，污水從立式罐8出口輸出， 至此完成了一級處理。污水從立式罐8流出后，可再次與從摻氣孔通 入的臭氧氣體一同進(jìn)入空化發(fā)生器進(jìn)行二級處理。通過取樣閥7取樣 分析，判斷污水COD是否滿足指標(biāo)要求，并以此調(diào)整處理級數(shù)。注 意壓力表2的壓力，始終保持摻入臭氧的壓力一定高于泵出口壓力， 否則臭氧就不能順利摻入，通過流量計(jì)3調(diào)好臭氧與污水的摻入比 例，確保對污水的處理質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、一種水力空化與臭氧耦合處理污水的方法，其特征在于通過由離心泵、臭氧發(fā)生器和空化發(fā)生器組成的利用水力空化產(chǎn)生的空化效應(yīng)與臭氧的強(qiáng)氧化作用及耦合作用處理污水工藝實(shí)現(xiàn)的，將臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧摻入污水中一同進(jìn)入空化發(fā)生器，在空化發(fā)生器中發(fā)生空化效應(yīng)，通過空化區(qū)域產(chǎn)生的微射流增大臭氧同污水的接觸面積，延長臭氧在污水中的作用時(shí)間和改變污水中的氣核量及氣核分布，降解污水中的耗氧物質(zhì)，提高空化與臭氧耦合效果，使COD達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力空化與臭氧耦合處理污水的方法， 其特征在于污水處理流程為污水來水通過管路經(jīng)離心泵增壓、流量計(jì) 計(jì)量與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的且經(jīng)過計(jì)量的臭氧一同進(jìn)入空化發(fā)生器進(jìn) 行耦合空化處理，并可根據(jù)需要調(diào)整處理級數(shù)，保證處理后的污水達(dá) 到COD要求的技術(shù)指標(biāo)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力空化與臭氧耦合處理污水的方法， 其特征在于空化發(fā)生器采用多洞孔板的形式，在空化發(fā)生器后設(shè)一立 式罐，罐上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，用于氣體的釋放，當(dāng)罐內(nèi)壓力高于設(shè)定 壓力時(shí)自動(dòng)開啟，小于設(shè)定壓力時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。
全文摘要
一種水力空化與臭氧耦合處理污水的方法，其特征在于通過由離心泵、臭氧發(fā)生器和空化發(fā)生器組成的利用水力空化產(chǎn)生的空化效應(yīng)與臭氧的強(qiáng)氧化作用及耦合作用處理污水工藝實(shí)現(xiàn)的，將臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧摻入污水中一同進(jìn)入空化發(fā)生器，在空化發(fā)生器中發(fā)生空化效應(yīng)，通過空化區(qū)域產(chǎn)生的微射流增大臭氧同污水的接觸面積，延長臭氧在污水中的作用時(shí)間和改變污水中的氣核量及氣核分布，降解污水中的耗氧物質(zhì)，提高空化與臭氧的耦合效果，達(dá)到降低污水COD的目的，并可根據(jù)需要調(diào)整處理級數(shù)，保證處理后的污水達(dá)到要求的COD指標(biāo)。與已有技術(shù)相比，該技術(shù)具有工藝流程簡單、操作方便、能量利用率高、適應(yīng)性強(qiáng)、效率高、處理量大、無二次污染、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C02F1/78GK101343108SQ20081013959
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者于殿強(qiáng), 劉海麗, 輝 宋, 建 張, 張寧寧, 張新軍, 李清方, 趙海培 申請人:勝利油田勝利工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司