一种连续式臭氧实验方法及其实验装置与流程

    专利查询2025-12-09  15


    本发明涉及臭氧实验设备,具体为一种连续式臭氧实验方法及其实验装置。


    背景技术:

    1、臭氧作为一种强氧化剂,可以氧化水中的污染物,达到消毒、氧化或脱色的目的,在水处理中具有广阔的应用。为满足日益增长的应用需求,针对臭氧氧化的基础研究一直是一个热门研究方向,各大高校、科研机构多年来都对此展开了很多基础研究。

    2、然而,多数基础研究并不能很好地反应实际应用中的工况,表现在:只能进行序批式实验,而不能连续流运行,例如公开号为cn209583740u,名称为一种臭氧高级氧化实验设备的发明专利中公开的由进气系统、反应系统、出气系统和数据采集装置组成的分析仪器,该设备虽然功能和分析较为完善,但是仅停留在实验室中,无法模拟生产过程,故实验结果对生产作业的指导意义不足;

    3、参数可调节范围小,甚至几乎不可调节,对于复杂的实际废水,参数可调节范围不足,设备通常由零散器材拼装而成,集成度不高,且可能不齐全,例如缺少臭氧尾气破坏装置,改用通风橱承担尾气处理功能,公告号为cn107687107b,名称为一种安全型臭氧漂白实验装置及方法的发明专利中,公开了利用碘化钾吸收尾气的实验装置,该装置虽然功能较为齐全,但是主要停留在实验室阶段,同样也无法真实模拟在线生产工况。因此,亟需一种连续式臭氧实验方法及其实验装置来解决这个问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种连续式臭氧实验方法及其实验装置,以解决现有臭氧实验设备无法真实模拟在线生产工况的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种连续式臭氧实验方法,采用流量可调的电磁隔膜泵,控制待处理连续流水源样品流量,向其水流中保持一定流量持续加药,其中加药的流量控制为水源样品流量的五分之一,将加药后的样品同已知流量和浓度的臭氧气体分别输入反应柱下端;臭氧气路分为两路,一路经过流量计进入反应柱,另一路经过浓度检测和臭氧破坏装置后直接排放,反应柱顶部也通过气管连接入臭氧破坏装置;从反应柱上部引流,并调节其流量,返回重新输入反应柱下端模拟循环,在反应柱上部引流上方处开设排口并连接排水管;实验过程中模拟工况对各处流量、臭氧浓度、加药量调节控制,通过实时检测排水管排出的处理后样品,获知臭氧连续处理效果。

    3、本发明提供的另一技术方案:一种连续式臭氧实验装置,包括臭氧发生器和臭氧反应柱,臭氧发生器通过臭氧进气管连接至臭氧反应柱下端的进气口,臭氧进气管管路上设置有臭氧流量计,臭氧进气管管路上位于臭氧发生器与臭氧流量计之间处设有排气管,其管路上依次连接有臭氧浓度检测器和臭氧破坏装置,臭氧反应柱上端通过反应柱出气管连通臭氧破坏装置的进气口;

    4、臭氧反应柱下端还设有进水口,其中进水口通过进水管连接至三通,其两路分别连接原水进水系统和加药系统;

    5、臭氧反应柱还设置有循环系统和排水管,其中循环系统的出水口和排水管出水口均设于臭氧反应柱上部,循环系统的回水口设于臭氧反应柱下端。

    6、优选的,原水进水系统包括连接三通的原水管,还包括沿管路从水源到三通依次设置的原水泵、原水流量计、原水阀门。

    7、优选的,加药系统包括连接三通的加药管,还包括沿管路从加药储罐到三通依次设置的加药泵、加药流量计、加药阀门。

    8、优选的,循环系统包括连接循环系统的出水口和回水口的循环管,还包括沿管路从出水口到回水口依次设置的循环泵、循环流量计、循环阀门。

    9、优选的,臭氧进气管的上端高度不低于臭氧反应柱内部液面上端高度。

    10、优选的,臭氧反应柱内的下部可拆卸设置有催化剂滤网,其上放置有催化剂,臭氧进气管、进水管和循环系统的回水管路均连通至催化剂滤网下方;臭氧反应柱上端为可拆卸的反应柱顶部旋塞。

    11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    12、1、相比一般在实验室中进行臭氧实验只能序批式运行,本发明的连续式臭氧实验方法及其实验装置既可以连续式,也可以序批式运行,连续式进水可采用小流量电磁隔膜泵,流量适合小规模连续流实验;且流量可调,针对复杂进水条件容易调节流量参数。

    13、2、该连续式臭氧实验方法及其实验装置,臭氧反应柱配有循环系统,可以强化气液接触效果,能模拟实际工况。

    14、3、该连续式臭氧实验方法及其实验装置,便于模拟臭氧氧化实际工程应用中的工况,且属于小试设备,设备集成度、完整度高,操作简单,不依赖通风橱等其他设备,能够制成便携式装置,对实验环境条件无要求,便于开展臭氧氧化实验。



    技术特征:

    1.一种连续式臭氧实验方法,其特征在于:采用流量可调的电磁隔膜泵,控制待处理连续流水源样品流量,向其水流中保持一定流量持续加药,其中加药的流量控制为水源样品流量的五分之一,将加药后的样品同已知流量和浓度的臭氧气体分别输入反应柱下端;臭氧气路分为两路,一路经过流量计进入反应柱,另一路经过浓度检测和臭氧破坏装置后直接排放,反应柱顶部也通过气管连接入臭氧破坏装置;从反应柱上部引流,并调节其流量,返回重新输入反应柱下端模拟循环,在反应柱上部引流上方处开设排口并连接排水管;实验过程中模拟工况对各处流量、臭氧浓度、加药量调节控制,通过实时检测排水管排出的处理后样品,获知臭氧连续处理效果。

    2.一种连续式臭氧实验装置,用于实现权利要求1所述的方法,其特征在于:包括臭氧发生器(11)和臭氧反应柱(51),臭氧发生器(11)通过臭氧进气管(12)连接至臭氧反应柱(51)下端的进气口,臭氧进气管(12)管路上设置有臭氧流量计(13),臭氧进气管(12)管路上位于臭氧发生器(11)与臭氧流量计(13)之间处设有排气管(17),其管路上依次连接有臭氧浓度检测器(14)和臭氧破坏装置(15),臭氧反应柱(51)上端通过反应柱出气管(16)连通臭氧破坏装置(15)的进气口;

    3.根据权利要求2所述的一种连续式臭氧实验装置,其特征在于:所述原水进水系统包括连接三通(41)的原水管(21),还包括沿管路从水源到三通(41)依次设置的原水泵(22)、原水流量计(23)、原水阀门(24)。

    4.根据权利要求2所述的一种连续式臭氧实验装置,其特征在于:所述加药系统包括连接三通(41)的加药管(31),还包括沿管路从加药储罐到三通(41)依次设置的加药泵(32)、加药流量计(33)、加药阀门(34)。

    5.根据权利要求2所述的一种连续式臭氧实验装置,其特征在于:所述循环系统包括连接循环系统的出水口和回水口的循环管(61),还包括沿管路从出水口到回水口依次设置的循环泵(62)、循环流量计(63)、循环阀门(64)。

    6.根据权利要求2所述的一种连续式臭氧实验装置,其特征在于:所述臭氧进气管(12)的上端高度不低于臭氧反应柱(51)内部液面上端高度。

    7.根据权利要求2所述的一种连续式臭氧实验装置,其特征在于:所述臭氧反应柱(51)内的下部可拆卸设置有催化剂滤网(52),其上放置有催化剂,臭氧进气管(12)、进水管(42)和循环系统的回水管路均连通至催化剂滤网(52)下方;臭氧反应柱(51)上端为可拆卸的反应柱顶部旋塞(53)。


    技术总结
    本发明公开了一种连续式臭氧实验方法及其实验装置,涉及臭氧实验设备技术领域;本发明通过控制待处理连续流水源样品流量,保持一定流量持续加药,加药的流量控制为水源样品流量的五分之一,将加药后的样品同臭氧气体分别输入反应柱下端;臭氧气路分为两路,一路经过流量计,另一路经浓度检测和臭氧破坏装置后直接排放,反应柱顶部也通过气管连接入臭氧破坏装置;从反应柱上部引流返回反应柱下端,在反应柱上部引流上方处开设排口并连接排水管;模拟工况对各处流量、臭氧浓度、加药量调节控制,检测排出的样品获知臭氧连续处理效果;本发明便于模拟臭氧氧化实际工程应用中的工况,集成度、完整度高,操作简单,便于开展臭氧氧化实验。

    技术研发人员:衡忠暄,史小雪,姜栋,刘晓辉,孟璇,王云浩,费晓昕,杨睿
    受保护的技术使用者:中冶华天南京工程技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-32564.html

    最新回复(0)