本發(fā)明涉及水處理,特別涉及一種工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng)。
背景技術:
1、高級氧化工藝最顯著的特點是通過某種方式,在氧化體系中產(chǎn)生羥基自由基(·oh)中間體,并以(·oh)為主要氧化劑與有機物發(fā)生反應,同時反應中可生成有機自由基或生成有機過氧化自由基繼續(xù)進行反應,達到將有機污染物徹底分解或部分分解的目的。由于高級氧化工藝具有氧化性強、操作條件易于控制的優(yōu)點,因此引起世界各國的重視,并相繼開展了該方向的研究與開發(fā)工作。芬頓氧化工藝、電催化氧化工藝和hipox工藝均屬于高級氧化工藝。
2、芬頓氧化工藝是一種無機化學反應,過程是過氧化氫(h2o2)與二價鐵離子fe2+的混合溶液將很多已知的有機化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無機態(tài)。芬頓氧化工藝具有去除難降解有機污染物的能力,在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水處理中有很廣泛的應用。但芬頓氧化工藝所消耗的藥劑量大,產(chǎn)生的污泥量大。
3、電催化氧化工藝是將電作為催化劑,以雙氧水、氧氣、臭氧等作為氧化劑進行氧化反應。電催化氧化工藝的效果穩(wěn)定,雙氧水利用率可達90%以上。然而,電催化氧化工藝的電極使用壽命短,且對于進水tds(total?dissolved?solids,指的是能夠溶解在水里的各種固體物質總量,主要反映的是水中ca2+、na+、k+等無機鹽和有機物等)有要求。
4、hipox工藝是一種主要添加臭氧和雙氧水、利用特殊反應裝置、提高反應效率的高級氧化工藝。臭氧在雙氧水催化作用下產(chǎn)生強氧化性羥基自由基(·oh),通過設計多點投加臭氧,在水流作用下臭氧可與水質充分接觸,控制反應曲線,使臭氧氧化性提高。hipox工藝的裝置主要由臭氧發(fā)生器、反應器、其他輔助裝置如氧氣源、泵、投加系統(tǒng)等配套組成。但hipox工藝的控制點較多,工程投資較高。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),可以對催化氧化反應中的變量(如ph值)進行精確控制,具有操作簡便、占地面積小和藥劑消耗量少的特點。
2、為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其包括:臭氧加壓溶氣裝置、高級氧化塔、高級催化塔、還原塔、第一ph調節(jié)組件、第二ph調節(jié)組件和第一三相分離器,所述臭氧加壓溶氣裝置、所述高級氧化塔、所述高級催化塔和所述還原塔通過管道依次串接,所述第一ph調節(jié)組件與所述高級氧化塔連接,所述第二ph調節(jié)組件與所述高級催化塔連接;
3、所述第一三相分離器設置在所述高級氧化塔中,所述高級氧化塔上設有雙氧水投加口;
4、所述第一ph調節(jié)組件用于將所述高級氧化塔的ph值調節(jié)在第一預設范圍內(nèi);
5、所述第二ph調節(jié)組件用于將所述高級催化塔的ph值調節(jié)在第二預設范圍內(nèi),所述第二預設范圍小于所述第一預設范圍。
6、可選的,所述臭氧加壓溶氣裝置包括加壓溶氣罐、臭氧發(fā)生器和進水組件,所述加壓溶氣罐分別與所述臭氧發(fā)生器、所述進水組件和所述高級氧化塔連通。
7、可選的,所述高級催化塔中設有第二三相分離器。
8、可選的,連通所述高級氧化塔和所述高級催化塔的管道上設有管道混合器。
9、可選的,所述第一ph調節(jié)組件包括補堿裝置和第一ph計,所述補堿裝置通過補堿管道與所述高級氧化塔連通,所述第一ph計與所述高級氧化塔連接。
10、可選的,所述第二ph調節(jié)組件包括補酸裝置和第二ph計,所述補酸裝置通過補酸管道與所述高級催化塔連通,所述第二ph計與所述高級催化塔連接。
11、可選的,所述還原塔為活性炭還原塔。
12、可選的,所述系統(tǒng)還包括出風組件,所述出風組件包括引風機和出風管路,所述引風機設置在所述出風管路上,所述出風管路分別與所述高級氧化塔、所述高級催化塔和所述還原塔連接。
13、可選的,所述系統(tǒng)包括廢氣處理裝置,所述廢氣處理裝置包括酸霧吸收器和氨水池,所述酸霧吸收器通過所述出風管路和所述高級氧化塔、所述高級催化塔連接,所述氨水池通過所述出風管路和所述還原塔連接。
14、可選的,所述第一預設范圍為6.5-9.5,所述第二預設范圍為2.5-4.5。
15、如上配置,通過設置臭氧加壓溶氣裝置,在相同體積的液體中可以溶入更多的臭氧,從而更有效地發(fā)生氧化反應。并且,通過第一ph調節(jié)組件對高級氧化塔的ph值進行控制,通過第二ph調節(jié)組件對高級催化塔的ph值進行控制,精準控制ph值,從而減少了雙氧水的投加耗量,有效地提高了雙氧水的利用率。本發(fā)明具有操作簡便、占地面積小和藥劑消耗量少的特點,本發(fā)明仔細推敲了加藥順序,對催化氧化反應中的變量(如ph值)進行精確控制,由于使用了高級氧化塔和高級催化塔,無需水池等土建,大大縮短了工期。本發(fā)明適用范圍廣,可用于水質波動大,對污泥排放有限制的廢水處理,可用于生物難降解廢水預處理,可用于廢水生化后深度處理,可用于廢水回用中濃水達標排放處理,可用于有毒有害類廢水處理,可用于市政殺菌消毒等。
1.一種工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,包括:臭氧加壓溶氣裝置、高級氧化塔、高級催化塔、還原塔、第一ph調節(jié)組件、第二ph調節(jié)組件和第一三相分離器,所述臭氧加壓溶氣裝置、所述高級氧化塔、所述高級催化塔和所述還原塔通過管道依次串接,所述第一ph調節(jié)組件與所述高級氧化塔連接,所述第二ph調節(jié)組件與所述高級催化塔連接;
2.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述臭氧加壓溶氣裝置包括加壓溶氣罐、臭氧發(fā)生器和進水組件,所述加壓溶氣罐分別與所述臭氧發(fā)生器、所述進水組件和所述高級氧化塔連通。
3.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述高級催化塔中設有第二三相分離器。
4.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,連通所述高級氧化塔和所述高級催化塔的管道上設有管道混合器。
5.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述第一ph調節(jié)組件包括補堿裝置和第一ph計,所述補堿裝置通過補堿管道與所述高級氧化塔連通,所述第一ph計與所述高級氧化塔連接。
6.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述第二ph調節(jié)組件包括補酸裝置和第二ph計,所述補酸裝置通過補酸管道與所述高級催化塔連通,所述第二ph計與所述高級催化塔連接。
7.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述還原塔為活性炭還原塔。
8.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括出風組件,所述出風組件包括引風機和出風管路,所述引風機設置在所述出風管路上,所述出風管路分別與所述高級氧化塔、所述高級催化塔和所述還原塔連接。
9.如權利要求8所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括廢氣處理裝置,所述廢氣處理裝置包括酸霧吸收器和氨水池,所述酸霧吸收器通過所述出風管路和所述高級氧化塔、所述高級催化塔連接,所述氨水池通過所述出風管路和所述還原塔連接。
10.如權利要求1所述的工業(yè)廢水高級氧化系統(tǒng),其特征在于,所述第一預設范圍為6.5-9.5,所述第二預設范圍為2.5-4.5。