一种污水处理用臭氧氧化小试实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种污水处理用臭氧氧化小试实验装置，属于污水处理技术领域。


背景技术：

2.近年来，随着国家及地方对生活污水、工业废水等排放标准的不断提高，大部分污水处理厂的常规处理工艺已经不能满足排放要求，因此积极探索新的处理技术，提高出水水质变得极为重要，臭氧氧化工艺逐渐成为污水提标改造的焦点。
3.臭氧是强氧化剂，在水中有很高的氧化还原电位(2.07v)，它能氧化多种有机物和无机物，可将很多有毒难降解污染物氧化转变为无毒物质甚至直接氧化为二氧化碳和水。且臭氧在催化剂作用下可产生氧化性更强的羟基自由基(
· oh)，
·
oh的氧化能力极强(其在水中的氧化还原电位为2.80v)。由于其氧化能力强，可分解一般氧化剂难于破坏的有机物，而且有反应安全、时间短、不产生二次污染等特点，可用于消毒、除臭、除味、除色、除有机物等各方面。目前臭氧氧化及臭氧催化氧化在污水厂升级改造中的应用越来越广泛。
4.目前在污水厂提标改造工程项目中，臭氧工艺确定的难点在于，对于不同水质，需要的臭氧投加量和处理效果是不同的，很多设计单位在设计臭氧单元时，一般根据经验或理论值确定臭氧投加量与去除化学需氧量(codcr)的比值进行设计，这就导致臭氧设备选型存在过小处理能力不足或过大浪费的情况。另外，对于工程投资及运营来说，臭氧催化氧化处理效果上可能会优于普通臭氧氧化，但是臭氧催化氧化的投资成本和运行成本要远高于普通臭氧氧化。工艺选择上是否选用普通臭氧氧化就可以达到需要的处理效果，还是必须臭氧催化氧化才能达到要求；以及选用催化氧化时，催化剂的种类选择如何确定都是需要解决和确认的问题。
5.本实用新型涉及一种污水处理用臭氧氧化小试实验装置，针对不同水质，可通过臭氧小试试验时，确定臭氧投加量及处理效果；比选确定选用普通臭氧氧化还是臭氧催化氧化，以及臭氧催化剂的类型。


技术实现要素：

6.为了克服现有臭氧工艺设计选择及设备选型时臭氧投加量难以确定及臭氧催化剂种类选择及效果不易选定的缺陷，本实用新型提供了一种投入成本低、占地面积小、操作方便、可用来在进行臭氧小试试验时，针对不同水质，确定臭氧投加量，比选确定选用普通臭氧氧化还是臭氧催化氧化，以及臭氧催化剂类型的实验装置。
7.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污水处理用臭氧氧化小试实验装置，其特征是：包括：
8.1、臭氧氧化反应器，所述臭氧氧化反应器为圆柱形密封容器，其内侧下部固定安装有带孔填料支撑板，所述带孔填料支撑板上放置催化剂填料；所述臭氧氧化反应器内部下方安装有进水布水管，所述进水布水管上依次连接有进水调节阀、进水流量计、进水接口
法兰，进水布水管通过不锈钢管道支架固定在臭氧氧化反应器内底部；所述臭氧氧化反应器上部安装有出水接口法兰及出水取样阀门及取样口；所述臭氧氧化反应器内部下方安装有臭氧溶气装置，所述臭氧溶气装置通过不锈钢管道支架固定在安装在带孔填料支撑板下方，并和臭氧进气管连接，所述臭氧进气管上依次连接有臭氧进气流量计、臭氧进气调节阀门、臭氧进气接口法兰；所述臭氧氧化反应器上部安装有臭氧尾气阀门及接口。
9.2、所述臭氧氧化反应器用耐氧化的亚克力材质制作。
10.3、所述进水接口法兰连接水样进水泵，进水泵与实验水样容器相连，进水泵出口分两路，一路进臭氧氧化小试装置，进水流量通过进水流量计显示；另一路通过进水回流管道回流至实验水样容器，小试装置的进水流量可通过调节进水回流调节阀门进行调控；所述进水布水管上面均匀布若干布水孔。
11.4、所述出水接口法兰连接至出水单元；臭氧氧化小试实验对水质污染指标的去除效果可从出水取样阀门及取样口进行取样，并在化验室按照国标检测方法进行检测。
12.5、所述臭氧进气接口法兰与臭氧发生器装置连接，臭氧发生器装置由氧气瓶、臭氧发生器组成；产生的臭氧通过臭氧进气管、臭氧溶气装置通入臭氧氧化反应器，臭氧的进气量通过臭氧进气调节阀门进行调节，并通过臭氧进气流量计显示进气流量。
13.6、所述臭氧尾气阀门及接口连接至臭氧尾气破坏器，将反应后多余的臭氧尾气进行处理降解后排放。
14.7、所述带孔填料支撑板上面放置催化剂填料，并通过出水取样阀门及取样口进行取样，在化验室按照国标检测方法进行检测效果。
15.本实用新型的有益效果是：可以通过本实用新型进行臭氧小试试验，针对不同水质，确定臭氧投加量；比较不同催化剂条件下的处理效果，以确定是否添加臭氧催化剂及催化剂的最佳种类选择。此外，本实用新型为整体结构简单，便于整体移动、运输，可作为小试设备进行实验室或现场小试试验。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图中，虚线内部分为(1)臭氧氧化小试实验装置，包括：(2)臭氧氧化反应器、(3)带孔填料支撑板、(4)催化剂填料、(5)进水布水管、(6)进水调节阀、(7)进水流量计、(8)进水接口法兰；(9)出水接口法兰、(10)出水取样阀门及取样口；(11)臭氧进气接口法兰，(12)臭氧进气调节阀门，(13)臭氧进气管、(14)臭氧进气流量计、(15)臭氧溶气装置、(16)不锈钢管道支架、 (17)臭氧尾气阀门及接口；
18.虚线外的(18)氧尾气破坏器、(19)实验水样容器、(20)进水泵、(21) 进水回流调节阀门、(22)进水回流管道、(23)氧气瓶、(24)臭氧发生器为辅助配套设备。
具体实施方式
19.下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：
20.如附图所示，一种污水处理用臭氧氧化小试实验装置(1)，其特征在于，包括：臭氧氧化反应器(2)，所述臭氧氧化反应器(2)为圆柱形密封容器，其内侧下部固定安装有带孔填料支撑板(3)，所述带孔填料支撑板(3)上放置催化剂填料(4)；所述臭氧氧化反应器(2)
内部下方安装有进水布水管(5)，所述进水布水管(5)上依次连接有进水调节阀(6)、进水流量计(7)、进水接口法兰(8)，进水布水管(5)通过不锈钢管道支架(16)固定在臭氧氧化反应器 (2)内底部；所述臭氧氧化反应器(2)上部安装有出水接口法兰(9)及出水取样阀门及取样口(10)；所述臭氧氧化反应器(2)内部下方安装有臭氧溶气装置(15)，所述臭氧溶气装置(15)通过不锈钢管道支架(16)固定在安装在带孔填料支撑板(3)下方，并和臭氧进气管(13)连接，所述臭氧进气管(13) 上依次连接有臭氧进气流量计(14)、臭氧进气调节阀门(12)、臭氧进气接口法兰(11)；所述臭氧氧化反应器(2)上部安装有臭氧尾气阀门及接口(17)。
21.本实施例中，所述的进水接口法兰(8)连接水样进水泵(20)及相关管道，进水泵(20)与实验水样容器(19)相连，进水泵(20)出口分两路，一路进臭氧氧化小试装置(1)，进水流量通过进水流量计(7)显示；另一路通过进水回流管道(22)回流至实验水样容器(19)，小试装置的进水流量可通过调节进水回流调节阀门(21)进行调控。所述的进水布水管(5)上均匀取若干布水孔。
22.本实施例中，所述的出水接口法兰(9)连接至出水单元；臭氧氧化小试实验对水质污染指标的去除效果可从出水取样阀门及取样口(10)进行取样，并在化验室按照国标检测方法进行检测。
23.本实施例中，所述的臭氧进气接口法兰(11)与臭氧发生器装置连接，臭氧发生器装置由氧气瓶(23)、臭氧发生器(24)组成；产生的臭氧通过臭氧进气管(13)、臭氧溶气装置(15)通入臭氧氧化反应器(2)，臭氧的进气量可通过臭氧进气调节阀门(12)进行调节，并可通过臭氧进气流量计(14)显示进气流量。
24.本实施例中，所述的臭氧尾气阀门及接口(17)连接至臭氧尾气破坏器(18)，将反应后多余的臭氧尾气进行处理降解后排放。
25.本实施例中，所述的带孔填料支撑板(3)上面可放置催化剂填料(4)。可根据试验需要，如需比选普通臭氧氧化和臭氧催化氧化时，可以设定其他条件相同的条件下，比较不加催化剂和加催化剂填料对codcr的去除效果；如需比选臭氧催化氧化催化剂的种类，可以设定其他条件相同的条件下，放置不同种类的催化剂，比较不同催化剂对codcr的去除效果；并通过出水取样阀门及取样口(10)进行取样，并在化验室按照国标检测方法进行检测codcr，以对比处理效果，达到比选的目的。
26.本实用新型结构紧凑，投资省，占地面积小，操作简单，尤其用来在进行臭氧小试试验时，针对不同水质，确定臭氧投加量，比较判断选择臭氧氧化还是臭氧催化氧化。本实用新型为整体结构简单，便于整体移动、运输，可作为小试设备进行实验室或现场小试试验。
27.本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。