本高新技术涉及污水处理技术领域，特别是一种处理焦化废水二级生化出水的装置。
背景技术：
焦化废水是炼焦生产、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的各类废水，含有大量有机、无机污染物，其中无机污染物氰化物、硫化物、铵盐以及氯化物等，有机化合物以酚类化合物为主，还包括芳烃类、杂环类化合物。焦化废水主要特点是较高的化学需氧量（cod）、氨氮和酚浓度，不易生物降解。焦化废水处理主要以活性污泥法及改进活性污泥法为主，物化法为辅。研究表明，焦化废水二级生化出水中含有大量的难降解的有毒有害物质，出水cod超标难以达到国标的排放要求。因此，焦化废水的难生物降解性是焦化行业的一个重大难题。
催化臭氧氧化作为高级氧化的一种新型技术，能够在常温常压下催化臭氧产生羟基自由基，降解大多数的有机物。其中非均相催化臭氧氧化技术使用固态金属、金属氧化物以及负载在相关载体上的金属或金属氧化物作为催化剂，无需向水中投加化学药剂、无选择性、反应条件温和、便于连续操作以及无二次污染等优点，在焦化废水的深度处理领域具有很好的应用前景。
虽然现在有的公司采用了臭氧对污水进行处理的方式，但是效果并不是特别理想；一方面是臭氧在催化塔中直行上升，与水混合停留的时间短，臭氧的利用率不高，后续的臭氧还必须低于合格浓度后才能排放；另一种方面是径向分散得不够好，有的位置臭氧并不经过。
另外臭氧容易衰减，在常温下便开始了，在30℃左右会在1min内衰减一半，在40~50℃时衰减达到80%，若温度再高则全部形成氧气了。有的公司只考虑了臭氧的氧化能力，未考虑衰减。
基于这些，本公司设计了一种处理焦化废水二级生化出水的装置，臭氧利用率高、后续处理简单方便。
技术实现要素：
本高新技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种臭氧利用率高、后续处理简单方便、污水被氧化去毒效果好的处理焦化废水二级生化出水的装置。
本高新技术的目的通过以下技术方案来实现：一种处理焦化废水二级生化出水的装置，包括进水路线和臭氧路线、催化塔，进水路线和臭氧路线分别连接在催化塔上；
所述的进水路线中，包括依次相连的二级生化池、进水泵和流量计b；
所述的臭氧路线中，包括依次相连的制氧机、臭氧发生器、臭氧浓度测定仪a和流量计a；
所述的催化塔与臭氧尾气破坏装置相连。
所述的催化塔，其底部设置有曝气器，其底部侧壁开有污水进口，其顶部侧壁开有催化出水口，在其侧壁上还开有催化剂投放口；
所述曝气器与臭氧线路末端连通，污水进口与进水路线末端连通，催化出水口与臭氧尾气破坏装置相连。
所述的臭氧尾气破坏装置内设置有填料，臭氧尾气破坏装置的出口处还设置有臭氧浓度测定仪b。
所述的催化塔中还设置有臭氧停留结构，臭氧停留结构包括转动轴；
所述转动轴，沿催化塔中心竖直设置，其上间隔设置有多个截面板，截面板上周向设置有多个叶片板，截面板和叶片板上都开有多个通孔；
所述截面板水平设置，叶片板竖直设置。
所述的臭氧发生器内设置有冷却盘管，冷却盘管的两端管口为循环冷却水入口、循环冷却水出口；
所述循环冷却水入口、循环冷却水出口与循环冷水机组相连。
本高新技术具有以下优点：
（1）本方案先通过设置流量计a和流量计b来调节臭氧和污水的比例，以让其尽量达到充分反应的效果；再通过臭氧停留结构让臭氧充分地与污水进行反应，进一步充分反应，保证臭氧的利用率，并且减小了后续排放尾气的处理；
（2）通过设置臭氧停留结构，截面板延迟了轴向方向的臭氧的停留时间，叶片板让臭氧在径向各个位置均能分布到，从而提高了臭氧的利用率。
附图说明
图1为本高新技术各装置连接的结构示意图；
图2为催化塔的结构示意图；
图3为下环形架与固定环配合的结构示意图；
图4为上环形架与电机驱动相连的结构示意图；
图5为截面板与叶片板安装的结构示意图；
图6为下环形架的结构示意图；
图中：1、二级生化池，1-1进水泵，2、制氧机，3、臭氧发生器，3-1循环冷却水入口，3-2循环冷却水出口，3-3、臭氧浓度测定仪a，4、催化塔，4-1、流量计a，4-2、流量计b，4-3、曝气器，4-4、催化剂，4-5、催化出水口，5、臭氧尾气破坏装置，5-1臭氧浓度测定仪b，5-2填料，6、转动轴，7、截面板，8、叶片板，9、通孔，10、上环形架，11、下环形架，12、固定环。
具体实施方式
下面结合附图对本高新技术做进一步的描述，但本高新技术的保护范围不局限于以下所述。
如图1~图6所示，一种处理焦化废水二级生化出水的装置，包括进水路线和臭氧路线、催化塔4，进水路线和臭氧路线分别连接在催化塔4上。其中，进水路线中，包括依次相连的二级生化池1、进水泵1-1和流量计b4-2；臭氧路线中，包括依次相连的制氧机2、臭氧发生器3、臭氧浓度测定仪a3-3和流量计a4-1；催化塔4与臭氧尾气破坏装置5相连。
本方案中，催化塔4，其底部设置有曝气器4-3，其底部侧壁开有污水进口，其顶部侧壁开有催化出水口4-5，在其侧壁上还开有催化剂投放口；曝气器4-3与臭氧线路末端连通，污水进口与进水路线末端连通，催化出水口4-5与臭氧尾气破坏装置5相连。
在臭氧发生器3内设置有冷却盘管，冷却盘管的两端管口为循环冷却水入口3-1、循环冷却水出口3-2；循环冷却水入口3-1、循环冷却水出口3-2与循环冷水机组相连。
臭氧尾气破坏装置5内设置有填料5-2，臭氧尾气破坏装置5的出口处还设置有臭氧浓度测定仪b5-1。填料5-2优选用活性炭，无需过多后续处理，简单方便。
工作时，二级生化池1中的污水经进水泵1-1抽至催化塔4底部，通过流量计4-2调节进水量。制氧机2产生的氧气送入臭氧发生器3，臭氧通过臭氧浓度测定仪a3-3与流量计4-1进入催化塔4底部，通过流量计4-1调节臭氧的投加量，同时通过循环冷却机组对臭氧进行冷却。污水通过催化塔4底部一侧进入，臭氧从催化塔4底部经曝气器4-3后分散至污水中，污水和臭氧是从下往上流动，臭氧-污水-催化剂4-4三者之间发生非均相催化臭氧氧化反应，催化出水从反应塔顶端一侧催化出水口4-5溢流排出，催化尾气排入臭氧尾气破坏装置5。臭氧尾气从臭氧尾气破坏装置5底部进入，经填料5-2处理且臭氧浓度测定仪b5-1测定达到国标的排放要求，臭氧尾气从臭氧尾气破坏装置5顶部排出。
本方案中，在催化塔4中还设置有臭氧停留结构。具体地，臭氧停留结构：包括转动轴6，转动轴6上间隔设置有多个截面板7，截面板7上设置有多个叶片板8，截面板7和叶片板8上均开有多个通孔9。安装时，转动轴6沿催化塔4中心竖直设置，而截面板7处于水平平面内，叶片板8处于竖直平面内上周向设置有多个叶片板8。转动轴6经电机驱动转动，转动轴6转动时，叶片板8对催化塔4中的臭氧沿径向铺开；同时小孔9的设置使得一些臭氧能够通过。
优选地，本方案的转动轴6的上端固定设置有上环形架10而下端固定设置有下环形架11。在催化塔4的内壁设置有固定环12，下环形架11通过滚轮与固定环12上表面开设的环形槽适配转动，实现了转动轴6的定位。上环形架11周向具有齿，电机通过主动齿轮与上环形架11周向的齿啮合，电机通过上环形架11驱动转动轴6转动。
本实施例中，为了让电机的主动齿轮充分受力，在催化塔4的内壁还开有环形齿槽，电机的主动齿还与该环形齿槽啮合。即上环形架11和电机的主动齿轮呈行星状设置。
上述实施例仅表达了较为优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本高新技术专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本高新技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本高新技术的保护范围。
技术特征：
1.一种处理焦化废水二级生化出水的装置，包括进水路线和臭氧路线、催化塔（4），进水路线和臭氧路线分别连接在催化塔（4）上，其特征在于：
所述的进水路线中，包括依次相连的二级生化池（1）、进水泵（1-1）和流量计b（4-2）；
所述的臭氧路线中，包括依次相连的制氧机（2）、臭氧发生器（3）、臭氧浓度测定仪a（3-3）和流量计a（4-1）；
所述的催化塔（4）与臭氧尾气破坏装置（5）相连。
2.根据权利要求1所述的一种处理焦化废水二级生化出水的装置，其特征在于：所述的催化塔（4），其底部设置有曝气器（4-3），其底部侧壁开有污水进口，其顶部侧壁开有催化出水口（4-5），在其侧壁上还开有催化剂投放口；
所述曝气器（4-3）与臭氧线路末端连通，污水进口与进水路线末端连通，催化出水口（4-5）与臭氧尾气破坏装置（5）相连。
3.根据权利要求2所述的一种处理焦化废水二级生化出水的装置，其特征在于：所述的臭氧尾气破坏装置（5）内设置有填料（5-2），臭氧尾气破坏装置（5）的出口处还设置有臭氧浓度测定仪b（5-1）。
4.根据权利要求3所述的一种处理焦化废水二级生化出水的装置，其特征在于：所述的催化塔（4）中还设置有臭氧停留结构，臭氧停留结构包括转动轴（6）；
所述转动轴（6），沿催化塔（4）中心竖直设置，其上间隔设置有多个截面板（7），截面板（7）上周向设置有多个叶片板（8），截面板（7）和叶片板（8）上都开有多个通孔（9）；
所述截面板（7）水平设置，叶片板（8）竖直设置。
5.根据权利要求3或4所述的一种处理焦化废水二级生化出水的装置，其特征在于：所述的臭氧发生器（3）内设置有冷却盘管，冷却盘管的两端管口为循环冷却水入口（3-1）、循环冷却水出口（3-2）；
所述循环冷却水入口（3-1）、循环冷却水出口（3-2）与循环冷水机组相连。
技术总结
本高新技术涉及一种处理焦化废水二级生化出水的装置，包括进水路线和臭氧路线、催化塔，进水路线和臭氧路线分别连接在催化塔上；所述的进水路线中，包括依次相连的二级生化池、进水泵和流量计b；所述的臭氧路线中，包括依次相连的制氧机、臭氧发生器、臭氧浓度测定仪和流量计a；所述的催化塔与臭氧尾气破坏装置相连。在催化塔中设置有臭氧停留结构。本高新技术达到的有益效果是：臭氧利用率高、后续处理简单方便、污水被氧化去毒效果好。
技术开发人、权利持有人：吴福满;张明洋;王冀
