本實(shí)用新型涉及一種畜禽養(yǎng)殖廢水的脫色裝置，屬于廢水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，規(guī)?；?、集約化的畜禽養(yǎng)殖業(yè)得以快速發(fā)展，但隨之而來(lái)的大量畜禽養(yǎng)殖廢水得不到有效處理。畜禽養(yǎng)殖廢水中含有大量有機(jī)污染物，病原微生物和細(xì)菌，顏色深、臭味濃，COD高達(dá)5000-40000mg/l，氨氮高1000-3000mg/l，懸浮物高，SS超標(biāo)數(shù)十倍。畜禽養(yǎng)殖污染已成為繼工業(yè)污染、生活污染之后的第三大污染源，高濃度的污水排入江河湖泊中，造成地表水、地下水質(zhì)不斷惡化，從而造成環(huán)境嚴(yán)重污染，直接危害人們的身體健康，也嚴(yán)重制約了養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展。
現(xiàn)有的處理工藝主要采用厭氧-好氧組合工藝，雖然能有效去除廢水的CODCr、BOD5和NH3-N，但是廢水的色度去除效果并不明顯，畜禽養(yǎng)殖廢水經(jīng)過(guò)好氧處理之后，二沉池出水色度依然很高，達(dá)到500-2000倍(稀釋倍數(shù)法)，COD一般為200-800mg/l，無(wú)法達(dá)到深度脫色的效果。雖然現(xiàn)行排放標(biāo)準(zhǔn)未對(duì)色度作出要求，但出水色度過(guò)高對(duì)水質(zhì)、觀感都有很大影響，也影響?zhàn)B殖場(chǎng)的環(huán)境效益和社會(huì)效益。汪植三等人采用漂白劑(養(yǎng)豬場(chǎng)污水脫色與脫臭的研究.生態(tài)科學(xué)，1993，2，113-116)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的廢水進(jìn)行脫色研究，有一定的效果，但藥劑消耗量過(guò)大，二次污染較重。
臭氧具有極強(qiáng)的氧化性能，是一種高效無(wú)二次污染的氧化劑，氧化過(guò)程中會(huì)直接降解或間接產(chǎn)生大量強(qiáng)氧化性自由基，如羥基自由基(·OH)等分解水中的有機(jī)物，達(dá)到降低污染負(fù)荷及深度去除廢水色度的目的，臭氧氧化技術(shù)具有反應(yīng)速度快、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本較低等優(yōu)點(diǎn)，逐漸得到廣泛應(yīng)用。目前臭氧氧化深度脫色處理畜禽廢水的應(yīng)用方面仍存在一些問(wèn)題：
1)流態(tài)化的催化劑填裝在反應(yīng)器的內(nèi)部，催化劑容易隨著水的流動(dòng)而流失，減弱了反應(yīng)效率，并且增加了運(yùn)行成本；
2)臭氧反應(yīng)構(gòu)筑物一般采用塔式反應(yīng)器，一方面較修筑成本高，還需要配套的固定裝置；另一方面設(shè)備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，安全性不夠，易受外界干擾；
3)臭氧投加量容易過(guò)大，成本過(guò)高；另一方面反應(yīng)后的大量的臭氧尾氣排放污染環(huán)境；
4)反應(yīng)器進(jìn)水口之前，水質(zhì)波動(dòng)較大，當(dāng)原水水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)影響后續(xù)的催化反應(yīng)效果；也可能會(huì)因設(shè)備故障停止進(jìn)水而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)不能連續(xù)進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種畜禽養(yǎng)殖廢水的脫色裝置，使廢水中的有機(jī)物與臭氧充分接觸而得到降解。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，提供一種畜禽養(yǎng)殖廢水的脫色裝置，包括均化池，反應(yīng)器，臭氧發(fā)生器和尾氣處理裝置，反應(yīng)器為相互串聯(lián)的兩級(jí)臭氧反應(yīng)器，分別為第一級(jí)臭氧反應(yīng)器和第二級(jí)臭氧反應(yīng)器；每級(jí)臭氧反應(yīng)器的上部均設(shè)有進(jìn)水口和出氣口，下部均設(shè)有出水口和進(jìn)氣口，進(jìn)氣口均與臭氧發(fā)生器相連，出氣口均與尾氣處理裝置相連，第一級(jí)臭氧反應(yīng)器的進(jìn)水口與均化池的出水口相連；在每級(jí)臭氧反應(yīng)器的內(nèi)部設(shè)有多層固定床催化劑層，每級(jí)臭氧反應(yīng)器的底部設(shè)有曝氣裝置。
進(jìn)一步地，在每級(jí)臭氧反應(yīng)器的內(nèi)部設(shè)有2-10層固定床催化劑層。
進(jìn)一步地，在每級(jí)臭氧反應(yīng)器的內(nèi)部設(shè)有4-8層固定床催化劑層。
進(jìn)一步地，所述曝氣裝置為臭氧曝氣盤(pán)。
進(jìn)一步地，所述均化池和反應(yīng)器的外殼由混凝土制成。
進(jìn)一步地，在每級(jí)臭氧反應(yīng)器的下方設(shè)反洗裝置。
進(jìn)一步地，在均化池和反應(yīng)器的進(jìn)水管上均設(shè)有水泵。
進(jìn)一步地，每級(jí)臭氧反應(yīng)器的高度均為2m以上。
催通過(guò)將催化劑填料固定床裝于臭氧反應(yīng)器內(nèi)部，畜禽養(yǎng)殖廢水從臭氧反應(yīng)器頂部進(jìn)入，臭氧氣體從反應(yīng)器底部進(jìn)入。在臭氧流過(guò)催化劑填料層時(shí)，在催化劑的催化作用下，分解產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的羥基自由基，羥基自由基與畜禽養(yǎng)殖廢水中的顯色基團(tuán)反應(yīng)，達(dá)到深度脫色的效果，所采用的氣水逆向流強(qiáng)化了氣、液、固三相之間的傳質(zhì)，提高了臭氧氧化效率；裝在多級(jí)臭氧反應(yīng)器內(nèi)部固定床上的多層催化劑填料層即能達(dá)到預(yù)期的催化效果，也能保證催化劑不隨水流流失進(jìn)而造成成本增加和實(shí)驗(yàn)效果的減弱；同時(shí)，通過(guò)底部通臭氧的方式，能更好的牽動(dòng)畜禽養(yǎng)殖廢水的流動(dòng)，增加湍流攪拌效果，提高水體的傳質(zhì)效率，使難降解有機(jī)物與臭氧氧化化產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性物質(zhì)充分接觸反應(yīng)。
本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用混凝土構(gòu)筑物，修筑成本較低，不需要配套的固定裝置，高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)保證構(gòu)筑物的安全性能。反應(yīng)器及與其連接的裝置通過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)容易實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)，將多個(gè)裝置集成于一體，占地面積小。
本實(shí)用新型通過(guò)兩級(jí)臭氧反應(yīng)器，增強(qiáng)了廢水的處理效果，在臭氧反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)多層固定床催化劑層，可以避免催化劑的流失，也可以提高廢水的催化反應(yīng)效率。
附圖說(shuō)明
圖1表示實(shí)施例1中的脫色裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
下面通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1：
本實(shí)施例提供一種禽養(yǎng)殖廢水的脫色裝置，該裝置的示意圖如圖1所示，包括內(nèi)部有固定床催化劑的反應(yīng)器2，實(shí)際包括兩級(jí)臭氧反應(yīng)器，分別為第一級(jí)臭氧反應(yīng)器2a和第二級(jí)臭氧反應(yīng)器2b(為便于描述和區(qū)分，涉及第一級(jí)臭氧反應(yīng)器用a表示，涉及第二級(jí)臭氧反應(yīng)器用b表示)，均化池1，臭氧發(fā)生器3，尾氣處理裝置4，均化池的進(jìn)水提升水泵5，臭氧反應(yīng)器的進(jìn)水提升水泵6，畜禽養(yǎng)殖廢水生化出水的來(lái)水管10，均化池出水管20，反應(yīng)器出水管30，反洗裝置總排水管40。本裝置均化池1的高度為2000mm，寬度為1000mm，并采用兩級(jí)臭氧反應(yīng)器，每級(jí)臭氧反應(yīng)器高度為2000mm，直徑為400mm，內(nèi)部填裝5層固定床催化劑層(未標(biāo)號(hào))。其中第一級(jí)臭氧反應(yīng)器2a和第二級(jí)臭氧反應(yīng)器2b中分別設(shè)有進(jìn)水口7a、7b，分別設(shè)有出水口8a、8b，分別設(shè)有反洗裝置9a、9b，進(jìn)氣口與出氣口均未標(biāo)號(hào)。
具體實(shí)施時(shí)，首先，待處理的畜禽養(yǎng)殖廢水由均化池的進(jìn)水提升水泵5送入均化池1。經(jīng)過(guò)均化池均質(zhì)后，由臭氧反應(yīng)器進(jìn)水提升水泵6送入第一級(jí)臭氧反應(yīng)器2a。廢水從第一級(jí)臭氧反應(yīng)器進(jìn)水口7a流入第一級(jí)臭氧反應(yīng)器2a，自上而下與臭氧在固定床催化劑層反應(yīng)，從第一級(jí)臭氧反應(yīng)器的出水口8a流出第一級(jí)臭氧反應(yīng)器2a，再通過(guò)串聯(lián)的第二級(jí)臭氧反應(yīng)器進(jìn)水口7b流入第二級(jí)臭氧反應(yīng)器2b，同樣的，進(jìn)行催化反應(yīng)后，最后從臭氧反應(yīng)器的出水口8b流出，進(jìn)入反應(yīng)器出水管30外排。臭氧混合氣體由臭氧發(fā)生器3產(chǎn)生，由管道進(jìn)入臭氧反應(yīng)器底部，再經(jīng)過(guò)臭氧反應(yīng)器底部設(shè)置的曝氣裝置均勻分散后流過(guò)固定床催化劑層與畜禽養(yǎng)殖廢水生化出水反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體由管道進(jìn)入尾氣處理裝置4，最后外排。臭氧反應(yīng)器內(nèi)的固定床催化劑，能有效防止催化劑的脫落流失問(wèn)題。裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，開(kāi)啟臭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有的反洗裝置9，可以實(shí)現(xiàn)氣水反洗，反洗液由反洗裝置總排水管40排出。
畜禽養(yǎng)殖廢水經(jīng)過(guò)好氧處理之后，二沉池出水采用上述脫色裝置處理30min，臭氧投加量約50mg/l，進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如下表所示：
需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。