一种新型上流式臭氧催化氧化池的制作方法

本实用新型涉及一种臭氧催化氧化池技术领域，具体地，特别是涉及一种新型上流式臭氧催化氧化池。

背景技术：

臭氧氧化性极强，其能在水中迅速分解出具有强氧化性氧原子，没有二次污染，是一种理想的绿色氧化剂，臭氧能将水中难于生物降解的有机物氧化为可生物降解的有机物，其作为深度处理技术广泛应用于自来水消毒、微污染原水、市政污水深度处理、低浓度工业废水。但是，单独使用臭氧，往往臭氧投加量大，臭氧利用率低，使用成本高。使用臭氧催化氧化剂是一种有效提高臭氧氧化效率，提高臭氧利用率的方法，臭氧催化氧化池在低浓度工业废水等深度处理中已有应用。一般上流式臭氧催化氧化池中，催化剂高度3至5米。废水和臭氧自下而上进入臭氧催化氧化池，臭氧在废水中浓度随着催化剂高度而降低。因此，臭氧催化氧化池由于下端臭氧浓度高，臭氧氧化效率高，但上端臭氧浓度低，氧化效率也低。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型揭示了一种新型上流式臭氧催化氧化池，其包括上流式臭氧催化氧化池、布水系统、布气系统及出水系统，上流式臭氧催化氧化池内部具有承托层及设置于承托层的催化剂层，布水系统通过水管连通上流式臭氧催化氧化池，其对应催化剂层，布气系统通过气管连通上流式臭氧催化氧化池，其对应催化剂层，出水系统通过出水水管分别连接布水系统与上流式臭氧催化氧化池的顶部；以及

其中布水系统包括布水水泵、第一布水阀门、第一布水液体流量计及至少一第二布水液体流量计，布水水泵的进口通过水管连通废水池，第一布水阀门通过水管连通布水水泵，第一布水液体流量计的进口通过水管连通第一布水阀门，第一布水液体流量计的出口通过水管分别连通出水系统与至少一第二布水液体流量计的进口，至少一第二布水液体流量计的出口通过水管连通上流式臭氧催化氧化池。

根据本实用新型的一实施方式，上述的每个第二液体流量计的出口通过第二布水阀门连通上流式臭氧催化氧化池。

根据本实用新型的一实施方式，上述的布气系统包括臭氧发生器及至少一布气流量计，至少一布气流量计通过气管连通臭氧发生器，每个布气流量计通过布气阀门连通上流式臭氧催化氧化池。

根据本实用新型的一实施方式，上述的出水系统包括出水池、出水泵及出水流量计，出水池通过出水水管与第一出水阀门连通上流式臭氧催化氧化池的顶部，出水泵的出口通过出水水管与第二出水阀门连通出水池，出水流量计的进口通过出水水管连通水管，出水流量计的出口通过出水水管与第三出水阀门连通出水泵的进口。

根据本实用新型的一实施方式，上述的上流式臭氧催化氧化池的顶部还具有密封上流式臭氧催化氧化池的顶端封盖。

根据本实用新型的一实施方式，上述的顶端封盖具有排臭氧管。

与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果：

本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池改进改善常规上流式臭氧催化氧化池上端臭氧浓度低，氧化效率低的缺点，催化剂布置布水系统和布气系统，根据进废水的水质调节布水系统和布气系统的进水量和进气量，上流式臭氧催化氧化池从下至上的进废水量和臭氧流量依次减少，上流式臭氧催化氧化池从下而上均有废水进入，使催化剂层也有足量臭氧与废水发生氧化作用，增加上流式臭氧催化氧化池使用效率，这样可增加单元上流式臭氧催化氧化池处理量，减少所需上流式臭氧催化氧化池体积，降低投资和运行成本。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的新型上流式臭氧催化氧化池的结构示意图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

关于本文中所使用之“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。

请参阅图1，其是本实用新型一实施方式的新型上流式臭氧催化氧化池1的结构示意图。如图所示，本实用新型揭示了一种新型上流式臭氧催化氧化池1，其包括上流式臭氧催化氧化池11、布水系统12、布气系统13及出水系统14。上流式臭氧催化氧化池11内部具有承托层111及设置于承托层111的催化剂层112，布水系统12通过水管连通上流式臭氧催化氧化池11，布水系统12对应催化剂层112，布气系统13通过气管连通上流式臭氧催化氧化池11，布气系统13对应催化剂层112，出水系统14通过出水水管分别连接布水系统12与上流式臭氧催化氧化池11的顶部。首先，布水系统12通入废水至上流式臭氧催化氧化池11，于此同时，布气系统13产生臭氧并将臭氧通入上流式臭氧催化氧化池11，废水与臭氧于催化剂层112交汇；然后，废水与臭氧于催化剂层112内发生氧化反应，臭氧将废水中难于生物降解的有机物氧化为可生物降解的有机物；最后，上流式臭氧催化氧化池11顶部的水通过出水水管流动至出水系统14，出水系统14收集氧化完成的废水，出水系统14的出水可进一步进入膜生物反应器和生物滤池。在本实施方式中，承托层111为钢板制作而成。

催化剂层112为负载二氧化锰或硫酸铁或硫酸亚铁或硫酸钴的陶粒或沸石或活性炭中的任意一种，催化剂层112的高度介于3至6米之间，布水系统12与布气系统13对应催化剂层112的两端。新型上流式臭氧催化氧化池1根据布水系统1通入废水的水质，调节布水系统12和布气系统13的进废水量和臭氧量，布水系统12和布气系统13从下至上的通入废水量和臭氧量依次减少。上流式臭氧催化氧化池11从下而上均有废水与臭氧进入，使催化剂层112的下端与上端均发挥较好的催化作用，提高新型上流式臭氧催化氧化池1的催化氧化效率。

布水系统12包括布水水泵121、第一布水阀门122、第一布水液体流量计123及至少第二布水液体流量计124。布水水泵121的进口通过水管连通废水池，第一布水阀门122通过水管连通布水水泵121，第一布水液体流量计123的进口通过水管连通第一布水阀门122，第一布水液体流量计123的出口通过水管分别连通出水系统14与至少一第二布水液体流量计124的进口，至少一第二布水液体流量计124的出口通过水管与第二布水阀门125连通上流式臭氧催化氧化池11。布水水泵121传送废水至第一布水阀门122，废水通过第一布水阀门122、第一布水液体流量计123、至少一第二布水液体流量计124及第二布水阀门125进入催化剂层112，第一布水液体流量计123与至少一第二布水液体流量计124记录通入废水的量，当传送废水的量达到预定数值时，布水水泵121停止工作，第一布水阀门122与第二布水阀门125关闭，布水系统12的水管残留的废水通入出水系统14存储，防止废水残留至水管内，造成水管损坏，或者废水的有机物沉淀堆积于水管，造成水管堵塞。并且，在本实用新型中，至少一第二布水液体流量计124的数量可根据催化剂层112的高度进行调整，在本实施方式中，催化剂层112的高度介于3至6米之间，对应地，至少一第二布水液体流量计112的数量为三个，每个第二布水液体流量计126的间隔介于1至3米之间，三个第二布水液体流量计126的连通水管平衡设置。第二布水阀门125起到控制废水进入上流式臭氧催化氧化池11的作用，当上流式臭氧催化氧化池11处理较少量的废水时，可选择性的关闭第二布水阀门125，达到节约的目的。在本实施方式中，布水系统12通过第一布水液体流量计123与至少一第二布水液体流量计124统计通入的废水量，进而提高新型上流式臭氧催化氧化池1的催化氧化效率。

布气系统13包括臭氧发生器131及至少一布气流量计132，至少一布气流量计132通过气管连通臭氧发生器131，每个布气流量计132通过布气阀门133连通上流式臭氧催化氧化池11。臭氧发生器131产生臭氧，臭氧传送至至少一布气流量计132，至少一布气流量计132传送臭氧至催化剂层112，至少一布气流量计132记录传送臭氧的数量，当传送臭氧的数量达到预定数值时，布气阀门133关闭，停止传送臭氧。并且，在本实施方式中，催化剂层112的高度介于3至6米之间，对应地，至少一布气流量计132的数量为三个，每个布气流量计132的间隔介于1至3米之间，每个布气流量计132的出口对应每个第二布水液体流量计124的出口，其二者传送的废水和臭氧于催化剂层112内交汇。布气阀门133起到控制臭氧进入上流式臭氧催化氧化池11的作用，当上流式臭氧催化氧化池11处理较少量的废水时，可选择性的关闭布气阀门133，达到节约臭氧的目的。

出水系统14包括出水池141、出水泵142及出水流量计143。出水池141通过出水水管与第一出水阀门144连通上流式臭氧催化氧化池11，出水泵142的出口通过出水水管与第二出水阀门145连通出水池141，出水流量计143的进口通过出水水管连通水管，出水流量计143的出口通过出水水管与第三出水阀门146连通出水泵142的进口。臭氧将废水中难于生物降解的有机物氧化为可生物降解的有机物，可生物降解的有机物沉淀于上流式臭氧催化氧化池11的底部完成后，打开第一出水阀门144，此时上流式臭氧催化氧化池11顶部的氧化完成的废水通入出水池141，氧化完成的废水继续在出水池141沉淀；当布水系统12停止通入废水至上流式臭氧催化氧化池11时，打开第二出水阀门145与第三出水阀门146，于此同时，启动出水泵142，出水泵142将布水系统12的水管内的废水抽取至出水池141，防止废水的有机物在布水系统12的水管内沉淀，造成布水系统12的水管堵塞。出水流量计143记录通入出水池141的废水量，防止通入出水池141的废水量过大，造成出水池141泄露。

上流式臭氧催化氧化池11的顶部还具有密封上流式臭氧催化氧化池11的顶端封盖113，顶端封盖113具有排臭氧管114。顶端封盖113防止布气系统13通入的臭氧直接流入空气中，造成臭氧浪费；上流式臭氧催化氧化池11的臭氧从排臭氧管114排出，防止上流式臭氧催化氧化池11内部气压过大，造成危险。

当布水系统12通入的废水COD浓度150毫克/每升时，布气系统13的臭氧投加量为废水COD浓度的0.5；本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的催化剂层112高度均为3米，使用现有的上流式臭氧催化氧化池进行氧化实验，出水COD浓度为90至120毫克/每升之间，而使用本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的出水COD浓度则为70至90毫克/每升之间，本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的氧化效率大为提高。

当布水系统12通入的废水COD浓度150毫克/每升，布气系统13的臭氧投加量为废水COD浓度的0.5；本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的催化剂层112高度均为3米，使用现有的上流式臭氧催化氧化池进行氧化实验，出水COD浓度为95至120毫克/每升之间，而使用本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的出水COD浓度则为75至95毫克/每升之间，本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池1的氧化效率大为提高。

综上所述，本实用新型的一或多个实施方式中，本实用新型的新型上流式臭氧催化氧化池改进改善常规上流式臭氧催化氧化池上端臭氧浓度低，氧化效率低的缺点，催化剂布置布水系统和布气系统，根据进废水的水质调节布水系统和布气系统的进水量和进气量，上流式臭氧催化氧化池从下至上的进废水量和臭氧流量依次减少，上流式臭氧催化氧化池从下而上均有废水进入，使催化剂层也有足量臭氧与废水发生氧化作用，增加上流式臭氧催化氧化池使用效率，这样可增加单元上流式臭氧催化氧化池处理量，减少所需上流式臭氧催化氧化池体积，降低投资和运行成本。

上仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。