专利名称：催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种深度处理焦化废水的新系统，尤其涉及ー种催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统。
背景技术：
焦化废水含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等多种高浓度的有毒有害物质，它的超标排放对人类、水产、农作物等构成了很大危害，必须经过处理达标后方能排放。然而焦化废水的治理到目前为止仍然是ー项世界性的难题。据统计，我国目前有1300多家焦化企业，其焦化废水处理大多是以不同形式的A/0エ艺作为生物处理的主体エ艺，出水C0D、色度和浊度稳定达标排放存在一定的困难，尤其是出水COD超标非常普遍，因此必须 采用有效的深度处理工艺。臭氧氧化技术作为ー种高级氧化技术，是目前普遍采用的废水深度处理方法，能够有效氧化焦化废水中较多有机物(如链型不饱和化合物、苯酚、喹啉、吡啶、吲哚等)，然而単独臭氧氧化对长链脂肪烃、小分子有机酸、酯类和醇类等物质的氧化速率较低，而这些物质也存于焦化废水A/0处理工艺的出水中，醇和有机酸更是许多焦化废水中有机物臭氧氧化的中间产物，因此单独臭氧氧化深度处理焦化废水时COD去除率不高。目前一般采用投加固体催化剂强化臭氧生成羟基自由基来提高臭氧氧化效率，即采用催化臭氧氧化工艺提高臭氧氧化工艺处理废水的COD或TOC去除率。在催化臭氧氧化エ艺中，高效、经济和稳定的催化剂的开发和应用是最关键的问题。已报道的催化剂包括金属氧化物(如MnO2, Al2O3, Ce2O3和CexZivxO2)、负载金属或金属氧化物(如Co/A1203, Fe/AC, Ru/AC, Cu/A1203, Fe2O3Al2O3, MnOx/ZrO2 和 Ru02/A1203)和碳材料(如活性炭、碳纳米管)。已有的研究证明，臭氧能够氧化碳材料导致催化剂失活；铁、锰、铜、钴等金属的氧化物浸泡在水中容易发生金属组分溶出而导致催化剂失活；Ce02和掺杂Zr的金属铈氧化物(CexZr1^xO2)在水中具有非常好的稳定性，在催化臭氧氧化过程中也表现出良好的活性，而且通过简单的共沉淀制备方法就能够获得高活性和高稳定的CeO2和CexZivxO2粉末催化齐 。目前，粉末催化剂一般是在实验室的间歇反应器中应用，实际水处理工程绝大部分均采用连续反应器和颗粒催化剂，因而粉末催化剂一般要经过成型为颗粒催化剂才能够应用于实际水处理工程。催化臭氧氧化处理废水过程中，水流对颗粒催化剂表面的剪切力会让强度较小的颗粒催化剂逐渐变成粉末井随水流出反应器，从而导致催化剂迅速失活，因而实际应用的颗粒催化剂必须要具备足够的強度。CeO2和CexZivxO2粉末催化剂要成型为具有较高强度的颗粒催化剂，一般需要经过高温焙烧。但是高温焙烧会导致催化剂比表面积急剧变小，尤其是极大的減少了有利于催化臭氧氧化反应的介孔和大孔体积，这些均会导致催化剂活性急剧降低甚至是完全失去活性。这给CeO2和CexZivxO2催化剂的实际应用带来了极大的障碍。因而，对于CeO2和CexZivxO2催化剂来说，最好是能够以粉末催化剂形式应用于实际工程中，这就需要改进目前常采用的应用颗粒催化剂的连续处理装置。
催化臭氧氧化深度处理焦化废水时采用粉末催化剂相比颗粒催化剂在传质方面存在更多的优点。催化臭氧氧化过程涉及到了一系列传质、化学反应、吸附和脱附等过程，焦化废水中大多有机物(例如苯酚、吡啶、喹啉、吲哚等)的臭氧氧化属于快速反应，传质是有机物氧化的限速步骤。在単独臭氧氧化中，当气体流速较大时，传质阻力小，这些有机物能够迅速被去除。采用颗粒催化剂催化臭氧氧化降解这些有机物时，颗粒催化剂增加了传质阻力，降低了臭氧接触有机物机会，从而降低了臭氧氧化去除这些有机物反应速率，这就导致催化臭氧氧化工艺深度处理焦化废水时虽然能够取得比单独臭氧氧化更高的COD去除率，但是苯酚、喹啉和吲哚这些典型有毒有害污染物的去除率低于单独臭氧氧化；同吋，一部分自由基没有去氧化难降解的有机物，而是消耗在易降解有机物的氧化上。如果采用微米级的粉末催化剂，则传质阻力与单独臭氧氧化几乎ー样；如果再将单独臭氧氧化和催化臭氧氧化分开，就能在保证臭氧氧化去除易氧化有机物效率的同吋，充分利用催化臭氧生成的自由基去除难氧化物质。 另外，催化臭氧氧化深度处理实际焦化废水的过程中，由于废水成分复杂多变，催化剂易失活，催化剂失活后必须要进行更换。采用颗粒催化剂的反应器在更换催化剂时，必须停止反应，毎次反应器开エ和停车时出水水质较差。而且由于催化臭氧氧化工艺研究时间相对较短，目前开发的催化剂稳定性普遍不高，催化剂更换的频次相对较高，开エ和停车导致出水水质恶化的现象必然较严重。现有技术中还没有ー种能够应用粉末催化剂的连续处理装置。
发明内容
针对以上问题，本发明提供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，可用来处理焦化废水ニ级生物处理工艺出水，系统出水的C0D、色度和浊度等水质指标均能够稳定达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中ー级标准，出水还能够回用为焦化厂杂用水。本发明是通过如下技术方案实现的本发明的催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，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，其下部设有进水ロ、进气ロ，上部设有出水口和废水回流ロ，所述进水口与进气ロ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，其上口和下ロ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I μ m 4 μ m的CeO2或CexZivxO2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、废水回流ロ相连，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，ー个支管连接催化剂添加泵和催化剂添加槽，另ー个支管连接催化剂流出槽。通过上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明具有以下特点(I)系统在设置高废水回流比強化有机物去除率同时，通过回流废水强力喷射对催化剂产生強大的向上冲击力，抑制催化剂因为重力落入到単独臭氧氧化区域；利用反应 器管道縮小和喷头结构占据废水通道来提高上升流流速，产生对催化剂向上冲击的流体，防止催化剂下沉，从而实现单独臭氧氧化单元和催化臭氧氧化单元的严格分离，相对于在两个反应器中分别实现単独臭氧氧化和催化臭氧氧化，可节省设备，还可以避免使用管道时降低臭氧溶解度。根据焦化废水中存在大量臭氧易降解物质的特点，在一个臭氧氧化反应器中先后进行单独臭氧氧化和催化臭氧氧化，先利用単独臭氧氧化去除了焦化废水中大部分的易氧化物质，再利用催化臭氧氧化进ー步去除焦化废水中难氧化物质。由于大部分易降解的有机物先被去除，催化臭氧氧化过程中产生的强氧化性物质(如羟基自由基)主要用来氧化难降解有机物，使没有选择性的强氧化性物质发挥了更佳的功效，可以有效提高焦化废水COD去除率。焦化废水中存在大量有机物与臭氧反应速度较快，反应过程中传质为限制因素，在一个反应器中将単独臭氧氧化和催化臭氧氧化分开，可避免采用催化剂时固体颗粒増大传质阻力，降低单独臭氧氧化去除易氧化物质的效率。(2)采用CeO2和CexZivxO2的粉末催化剂具有颗粒粒径小、比表面积大、活性高、在废水中金属溶出和积碳量小，催化剂稳定性相对较高高等特点。同时，粉末催化剂内部传质几乎可以忽略，还可避免这些不易成型的粉末催化剂在焙烧成型时活性急剧降低的问题，最后粉末催化剂也使本系统设置的简单装置能方便的实行催化剂在线更换，有利于系统的长时间稳定连续运行和全自动化控制。(3)系统设置的回流废水与催化剂泥浆相对喷射结构及上升流冲击结构能提高气液固三相混合程度，有效减小催化臭氧氧化过程传质阻カ，提高难氧化物质去除率。(4)使用陶瓷膜组件可实现粉末催化剂的高效回流，使废水中的浊度几乎100%去除，利用陶瓷膜组件中压カ上升进ー步増加水中溶解臭氧，抑制陶瓷膜的无机物污染和微生物污染，从而使得利用本系统的简单清洗装置就可实现陶瓷膜组件的自清洗。(5)基于臭氧氧化的特点和陶瓷膜组件的截留能力，采用该系统深度处理焦化废水，出水的C0D、色度和浊度等水质指标均能够稳定达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中ー级标准，出水还能够作为焦化厂杂用水进行回用。
图I为为本发明实施例提供的催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统的结构示意图；图中各标号为1、臭氧发生器，2、臭氧氧化反应器，3、增压泵，4、陶瓷膜组件，5、气液分离器，6、废水回流泵，7、催化剂回流泵，8、催化剂添加泵，9、催化剂流出槽，10、催化剂添加槽，11、进水管，12、进气管，13、压カ表，14、流量计，15、单向阀，16、进气ロ，17、微孔曝气板，18、回流废水喷头，19、催化剂泥浆喷头，20、废水回流管，21、流量计，22、废水回流阀，23、回流废水出ロ，24、催化剂回流管，25、单向阀，26、浓缩液流出ロ，27、出水ロ，28、出水阀，29、流量计，30、气压表，31、进水口，32、单向阀，33、渗透液流出ロ，34、气压表，35、气液分离器进水ロ，36、气液分离器出水ロ，37、反冲洗水出ロ，38、反冲洗进水管，39、反冲洗水泵，40、反冲洗进水口，41、反冲洗出水阀，42、催化剂添加管，43、催化剂添加阀，44、单向阀，45、流量计，46、催化剂流出管，47、催化剂流出阀。
具体实施方式
为了便于理解，下面结合附图和具体实施例对本发明作进ー步说明。本发明的催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，其较佳的具体实施方式
是包括臭氧发生器、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，其下部设有进水ロ、进气ロ，上部设有出水口和废水回流ロ，所述进水口与进气ロ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，其上口和下ロ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I μ m 4 μ m的CeO2或CexZivxO2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、废水回流ロ相连，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，ー个支管连接催化剂添加泵和催化剂添加槽，另ー个支管连接催化剂流出槽。所述的臭氧氧化反应器的进水ロ为系统进水ロ，所述的臭氧氧化反应器的出水ロ通过增压泵与陶瓷膜组件的进水口相连，所述陶瓷膜组件的出水ロ与所述气液分离器的进水口相连，所述气液分离器的出水ロ为系统出水ロ，所述气液分离器的底部通过反冲洗进水管、反冲洗水泵与陶瓷膜组件的反冲洗进水口相连。
所述的臭氧氧化反应器的高度为底部直径的10 30倍，废水在反应器中停留时间为 30min 90min。具体实施例如图I所示，本系统主要由臭氧发生器I、催化臭氧氧化反应器2、增压泵3、陶瓷膜组件4、气液分离器5、废水回流泵6、催化剂回流泵7、催化剂添加泵8、催化剂流出槽9、催化剂添加槽10和相应的管件、阀门以及仪表组成。本发明的系统是这样工作的焦化废水通过由进水管11进入催化臭氧氧化反应器2，从臭氧发生器I出来的臭氧和氧气混合气体通过进气管12，依次流过压カ表13、流量计14、单向阀15，由进气ロ 16进入臭氧氧化反应器2，经过微孔曝气板17后，在臭氧氧化反应器2中形成大量微小气泡，气泡越小，传质阻力小。微小气泡中的气态臭氧能迅速溶解在废水中，在单独臭氧氧化区与焦化废水中有机物发生快速反应。 焦化废水中存在大量的易降解有机物(如苯酚、喹啉、吲哚、含双键和三键的长链烃、芳香烃和杂环化合物等)与臭氧之间的反应速率远高于传质速率，因此在臭氧氧化过程中，传质速率为限速因子。采用单独臭氧氧化时传质阻力主要是气液之间阻力，没有采用催化剂而带来的固液之间的传质阻力。由于系统采用了微孔曝气，气液之间的传质阻カ较小，反应速率较快，这些易氧化物质会很快被氧化生成了大量成分子量较小的有机酸和醇类化合物，这些化合物难以被単独臭氧氧化降解的有机物，然后随废水一起沿反应器上升。在上升过程中，气相中的臭氧进ー步向液相中传质，补充水中由于单独臭氧氧化消耗掉的臭氧。废水上升进入单独臭氧氧化区上部的小口径反应管段，这段反应器直径为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，与上下反应器壁以45 75°斜面连接。由于过水断面縮小，因而废水流速増大，较大的流速可以预防上部的固体催化剂因为重力下沉。焦化废水继续上升到达回流废水喷头18，经过喷头与反应器壁之间的空隙，过水断面迅速减小，流速急剧变大，水流形成向上的冲击力，进ー步防止催化剂因为重力下沉。回流废水喷头18上面是催化剂泥浆喷头19，两个喷头相对布水，相距5cm 20cm,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。两喷头相距较近，喷出的流体相互撞击，在两喷头中间向反应器边壁散开，由于下部的回流废水喷头喷出的流体流速大于催化剂泥浆喷头喷出的流体流速，因此相撞的流体形成斜向上流速，沿喷头两边的反应器通道上升，同时受到反应器底部高速上升的废水冲击，三股水流在两个喷头之间的反应器区域形成湍流混合区。在湍流混合区，催化剂始终受到斜向上的流体的冲击，很难下沉到回流废水喷头以下，反应器这种结构有效的避免了催化剂流入単独臭氧氧化区域。废水流过湍流混合区便进入了催化剂泥浆喷头上面的催化臭氧氧化区，催化臭氧氧化区高度为整个反应器高度的1/2 1/4，由于使用的是粉末催化剂，因此催化氧化区充满了催化剂，废水中难以被单独臭氧氧化去除的有机物在催化剂作用下，通过催化臭氧氧化作用去除，部分有机物还会被粉末催化剂吸附去除。催化臭氧氧化过程涉及到一系列传质、化学反应、吸附和脱附等过程。其中，气液之间和液固之间的传质阻カ对催化臭氧氧化反应具有重要的影响，气液固三相之间的湍流混合能够最大程度的减小气相体相、气液之间、液相体相和固液之间的传质阻力，提高催化臭氧氧化效率；采用的CeO2或CexZivxO2粉末催化剂平均粒径为I μ m 4 μ m，比表面积和催化剂活性均较高，催化剂表面到孔ロ的传质阻力几乎可忽略。相对于常用的使用颗粒催化剂的固定床反应器，这些结构使得本系统具有高得多的反应器传质效率和催化臭氧氧化效率，因而，焦化废水中难降解有机物的去除率也相对高得多。回流废水喷头18通过废水回流管20与流量计21、废水回流泵6、废水回流阀22、回流废水出ロ 23相连。废水回流比为100% 300%，较大的回流比有利于提高有机物去除率，同时较大的回流比也能够为喷头提供流速较大的水流。催化剂泥浆喷头19通过催化剂回流管24依次与单向阀25、催化剂回流泵7、陶瓷膜组件4的浓缩液流出 ロ 26相连。臭氧氧化反应器2出水从出水口 27，经过臭氧氧化反应器出水阀28进入增压泵3，增压后废水中溶解的臭氧量增加，增压泵3出水依次经过流量计29、气压表30、由陶瓷膜组件4的进水口 31进入陶瓷膜组件4进行固液分离，陶瓷膜组件的平均分子截留直径为O. I μ m，催化剂由于粒径大于陶瓷膜平均分子截留孔径而被截留下来，焦化废水中的其他颗粒物也几乎全部被截留下来，浊度去除率几乎达到100%。截留的催化剂随浓缩液由浓缩液排出ロ 26排出，在催化剂回流泵7作用下，沿催化剂回流管24，经由单向阀25，进入臭氧氧化反应器2，再由催化剂泥浆喷头20喷出，实现催化剂回用。分子态的水则透过陶瓷膜形成滲透液，滲透液从陶瓷膜组件4的滲透液流出ロ 32流出，依次经过气压表33和进水阀34，从气液分离器进水ロ 35进入气液分离器，在这里实现气液分离，气液分离器的尾气可送到尾气处理系统进行处理。气液分离器出水ロ 36为整个系统的出水ロ。气液分离器底部的反冲洗水出ロ 37通过反冲洗进水管38与反冲洗水泵39、陶瓷膜组件4的反冲洗进水口 40相连，开启反冲洗出水阀41、反冲洗水泵39、催化剂回流泵7、单向阀25，就可以对陶瓷膜组件进行清洗。废水排出臭氧氧化反应器2后，水中仍残存的溶解性臭氧，具有杀菌作用，因而陶瓷膜中微生物很难生长，陶瓷膜污染主要是无机物污染，仅靠简单的水洗就能够实现陶瓷膜的自清洗。当臭氧氧化反应器高度为底部直径的10 30倍，废水在反应器中停留时间为30min 90min时，焦化废水深度处理能够取得最优的效果。由于催化臭氧氧化具有非常强的氧化有机物能力，因而对焦化废水ニ级生物出水的色度(主要是有机物的发色基团产生)和COD的去除率高；陶瓷膜组件对颗粒物的去除率也接近100%，废水中残留的溶解性臭氧具有消毒能力。当焦化废水ニ级生物エ艺出水的COD为200 400mg/L时，系统出水的C0D、色度和浊度等水质指标均能够稳定达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中ー级标准，出水还能够作为焦化厂杂用水进行回用，整个系统的运行成本I 2元/吨。当反应器中催化剂需要更换时，可在催化剂添加槽10中配制含有催化剂的泥浆，泥浆中催化剂浓度与催化剂回流管中浓度一致，然后开启催化剂添加管42上的催化剂添加阀43和催化剂添加泵8，关闭催化剂回流管24上的单向阀25，在催化剂添加泵8作用下，配好的催化剂泥浆沿催化剂添加管42，经过流量计44进入催化剂回流管24，最终进入臭氧氧化反应器2。开启催化剂添加阀43的同时打开催化剂流出管45上的催化剂流出阀46，催化剂回流泵7中流出的催化剂泥浆便会沿着催化剂流出管45，依次经过催化剂流出阀46和流量计47，进入催化剂流出槽9。运行中催化剂添加速度和催化剂流出速度保持一致，待催化剂流出槽9中充满催化剂泥浆后，依次关闭催化剂添加阀43、催化剂添加泵8、催化剂流出阀47，开启催化剂回流管24上的单向阀44，系统变可回到正常运行。整个催化剂更换过程简单易行，可采用自动化装置控制整个操作过程，更换后的催化剂可外运到专门机构进行催化剂再生。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本 发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求
1.一种催化臭氧氧化-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I μ m 4 μ m的CeO2或CexZr-lx02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。
2.根据权利要求I所述的催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，其特征在于，所述的臭氧氧化反应器的进水口为系统进水口，所述的臭氧氧化反应器的出水口通过增压泵与陶瓷膜组件的进水口相连，所述陶瓷膜组件的出水口与所述气液分离器的进水口相连，所述气液分离器的出水口为系统出水口，所述气液分离器的底部通过反冲洗进水管、反冲洗水泵与陶瓷膜组件的反冲洗进水口相连。
3.根据权利要求I或2所述的催化臭氧氧化-陶瓷膜过滤深度处理焦化废水的系统，其特征在于，所述的臭氧氧化反应器的高度为底部直径的10 30倍，废水在反应器中停留时间为30min 90min。
全文摘要
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。
文档编号C02F9/04GK102849875SQ20121038752
公开日2013年1月2日 申请日期2012年10月12日 优先权日2012年10月12日
发明者王建兵, 王灿, 王国庆, 王春荣, 张春晖, 何绪文 申请人:中国矿业大学(北京)