傳統(tǒng)池體式臭氧催化氧化

（1）臭氧催化氧化：臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑（E0=2.07V）可以對水中的有機(jī)物和無機(jī)物進(jìn)行氧化分解。隨著臭氧發(fā)生器技術(shù)和臭氧催化氧化技術(shù)的提高。近年來臭氧催化氧化被廣泛應(yīng)用于污水處理。

（2）結(jié)構(gòu)形式：傳統(tǒng)池體式臭氧催化氧化一般分為臭氧接觸氧化池和中間池。臭氧接觸氧化池從下到上分別為臭氧進(jìn)氣口和反洗水進(jìn)口、曝氣盤、承托層、非均相固定催化劑床層、反洗水出口、污水進(jìn)水口和臭氧逸散區(qū)域；中間池從下到上分別為空氣進(jìn)口和放空口、曝氣盤，污水吹脫區(qū)域、臭氧逸散區(qū)域和尾氣破壞裝置。

（3）工藝描述：污水進(jìn)入臭氧接觸氧化池中，臭氧發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生的臭氧氣體通過曝氣盤微孔進(jìn)入到承托層再與催化劑接觸，隨著氣泡不斷的涌入，微氣泡逐漸聚并長大，最后上浮逸散出水體。曝氣盤產(chǎn)生的初始微氣泡粒徑通常小于50μm，在與催化劑接觸時(shí)微氣泡粒徑長大至3mm左右，此時(shí)微氣泡粒徑過大，僅有少量臭氧分子進(jìn)入催化劑內(nèi)表面生成羥基自由基（·OH），一方面導(dǎo)致了臭氧利用率低下，另一方面大大延長了污水在接觸氧化池中的停留時(shí)間，通常停留時(shí)間大于90min。經(jīng)過處理后的污水進(jìn)入中間池中，在曝氣盤通入的空氣的吹脫下，除去多余的臭氧后進(jìn)入下游處理。

為防止催化劑結(jié)垢和堵塞，傳統(tǒng)池體式臭氧催化氧化反洗周期和反洗時(shí)間需要根據(jù)池體運(yùn)行情況、水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等綜合判斷，隨著運(yùn)行時(shí)間增加，反洗周期越來越短，反洗時(shí)間越來越長。

（4）技術(shù)特點(diǎn)：

臭氧氣泡粒徑較大（通常大于在1~3mm），臭氧利用率低，容易上浮至液體表面逸散，因此臭氧消耗量大，運(yùn)行成本高。其次大氣泡與催化劑接觸不充分，·OH轉(zhuǎn)化效率低。

臭氧大量消耗，尾氣破壞器處理不及時(shí)，容易泄露，對廠區(qū)設(shè)備和人員安全造成威脅。

固定床催化，催化劑床層易板結(jié)，掉粉易堵塞曝氣盤，反洗或酸洗效果不佳，一方面無法長時(shí)間確保處理效果穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，另一方面增大臭氧消耗量增加外泄風(fēng)險(xiǎn)。

半自動(dòng)或手動(dòng)操作，增加人工成本。

池體式設(shè)計(jì)占地面積大、停留時(shí)間長（一般在90min左右）、配套設(shè)施多，施工周期長。

密閉帶壓罐體臭氧催化氧化

（1）CDOF(Cyclonic Dissolved Ozone Flotation unit)：創(chuàng)造性地將臭氧高級氧化技術(shù)、旋流技術(shù)和溶氣氣浮技術(shù)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)各種難處理廢水高效綜合去除。

（2）結(jié)構(gòu)形式：采用密閉帶壓立罐，由主反應(yīng)罐（0.6Mpa）、次反應(yīng)罐（0.05Mpa）、射流臭氧投加裝置、非均相/均相催化劑、減壓水力空化裝置、尾氣處理裝置、臭氧發(fā)生器等組成。

（3）工藝描述：污水經(jīng)升壓后進(jìn)入射流臭氧投加裝置，與臭氧混合氣體（10%臭氧90%氧氣）混合，經(jīng)高速水流切割，臭氧混合氣體被切割成大量微氣泡，含微氣泡的污水迅速升壓，臭氧快速溶解在水中，未溶解的氧氣微氣泡被并在壓縮成微納米氣泡進(jìn)入主反應(yīng)罐，溶解態(tài)臭氧與催化劑接觸迅速并生成·OH與有機(jī)污染物（COD）快速反應(yīng)，大分子斷鏈成小分子，直至生成CO2和H2O，在這個(gè)過程中，微納米氧氣氣泡對催化劑進(jìn)行清洗和擾動(dòng)強(qiáng)化接觸反應(yīng)，一方面可以提高臭氧與催化劑反應(yīng)速率和效果，另一方面防止催化劑板結(jié)和堵塞，再就是微氣泡將污水中懸浮物、膠體和油類等去除，從而去除非溶解性COD，降低臭氧的消耗。CDOF主反應(yīng)罐處理后污水經(jīng)減壓水力空化裝置減壓后生成大量微氣泡進(jìn)入次反應(yīng)罐，未反應(yīng)的溶解態(tài)臭氧析出生成大量微氣泡繼續(xù)與催化劑接觸進(jìn)行催化反應(yīng)進(jìn)一步降低COD，同時(shí)微納米氣泡去除非溶解態(tài)物質(zhì)（油、懸浮物、膠體等）COD，出水達(dá)標(biāo)后排入下游。

為防止催化劑板結(jié)和堵塞，需要對CDOF撬裝設(shè)備定期進(jìn)行自動(dòng)反洗活化（約1~2次/周）和酸洗再生（約每個(gè)月1次），保證催化劑長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

（4）技術(shù)特點(diǎn)：

臭氧以溶解態(tài)和微納米氣泡形式高度分散在水中，臭氧反應(yīng)速率快，與催化劑充分強(qiáng)化接觸，·OH轉(zhuǎn)化效率高，臭氧消耗量只有傳統(tǒng)的1/4~1/3，運(yùn)行成本只有傳統(tǒng)的1/3~1/4。

主反應(yīng)罐運(yùn)行壓力為0.3~0.6Mpa，次反應(yīng)罐運(yùn)行壓力為0.03~0.1Mpa，采用密閉帶壓運(yùn)行，臭氧零泄漏，現(xiàn)場環(huán)境友好，安全環(huán)保。

浮動(dòng)床催化反應(yīng)，催化劑不宜堵塞和板結(jié)，同時(shí)采用自動(dòng)反沖洗、活化和再生工藝，保證催化劑長期穩(wěn)定有效，確保處理效果穩(wěn)定。

采用全自動(dòng)DCS/PLC控制，采用智能化自動(dòng)優(yōu)化和預(yù)警系統(tǒng)，無須人工干預(yù)，設(shè)備操作維護(hù)便捷，運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性高。

反應(yīng)時(shí)間短僅15min，為傳統(tǒng)的1/6，撬裝化設(shè)計(jì)，占地小，配套設(shè)施少，施工周期短。