1.本实用新型涉及污水处理技术领域，具体提供一种集成式臭氧催化氧化实验装置。
背景技术：
2.这里的陈述仅提供与本实用新型有关的背景信息，而不必然构成现有技术。
3.随着人类社会的进步，水污染引起的环境污染问题逐渐升级。其中，工业废水的处理问题尤其突出，工业废水具有成分复杂、毒性高、可生化性差、难生物降解的特点，伴随着污水量的逐年上涨、新型污染物的不断增加，传统物化处理和生化处理的组合的水处理工艺面临着严重挑战。
4.臭氧拥有极强的氧化性(orp＝2.07v)，副产物清洁无污染，在环境治理领域拥有极强的推广优势。面对越来越高的环保提标改造要求,臭氧高级催化氧化工艺以臭氧作为源头，通过一系列的链式反应形成具有强氧化作用的羟基自由基(
·
oh)能够有效的处理污水中的有害有机物，进而达标排放。
5.但发明人发现，目前污水治理中臭氧的高级氧化及其组合工艺应用越来越广，但在工程中面临可参考工艺参数不足，不同废水时需要重新调试，调试成本高，耗时耗力。
技术实现要素：
6.针对现有技术中臭氧的高级氧化及其组合工艺工程中面临可参考工艺参数不足，不同废水时需要重新调试，调试成本高，耗时耗力的问题，本实用新型设计了一套能结合不同工艺及测定相关运行参数的实验装置，为实际的工程应用提供真实的数据参考。该一体化装置集成度高、占地面积小、适应性强，水样需求量小，成本低的特点，能够完成臭氧高级氧化多种工艺及参数的实验。
7.本实用新型一个或一些实施方式中，提供一种集成式臭氧催化氧化实验装置，包括臭氧发生单元，用于提供臭氧及与臭氧协同反应的原料；
8.反应单元，用于提供污水样品与臭氧反应空间；
9.反应协同单元，用于与臭氧协同作用高效产生
·
oh；
10.投料单元，用于将污染原水投放至反应单元；
11.检测单元，对反应单元反应后的污染物进行检测；
12.调节单元，用于调节臭氧及臭氧协同反应原料的参数。
13.上述技术方案中的一个或一些技术方案具有如下优点或有益效果：
14.1)本实用新型所述的集成式臭氧催化氧化实验装置包括臭氧发生单元、反应单元、投料单元等，一体化程度高，结构设计合理，占地面积小。
15.2)本实用新型反应柱体积相对较小，减小了水样的需求量，降低成本，提高水样利用率。
16.3)本实用新型装置各个反应柱之间均可形成独立空间，能够模拟多级臭氧投机加
及静态对比试验，极大的提高了实验效率。
17.4)本实用新型采用模块化设计，不同功能模块管线上设有单独的开关阀，能够根据需要开启关闭。
18.5)本实用新型反应柱内有专用隔板，能在装填催化剂的情况下保证良好的曝气；采用快拆设计，操作方便，提高效率。
19.6)本实用新型功能多，具体的，能够在一套实验装置上能够完成臭氧相关动态/静态投加试验、单组/多组对照、臭氧+催化剂、臭氧+uv，臭氧+双氧水及组合工艺等的验证，对工程应用提供实验基础。
附图说明
20.构成本实用新型一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
21.图1为本实用新型实施例集成式臭氧催化氧化实验装置；
22.其中，1-臭氧发生器，2-制氧机，3-臭氧浓度检测仪，4-双氧水蠕动泵，5-原水进料泵，6-一段反应柱，7-二段反应柱，8-三段反应柱，9-紫外反应柱a，10-紫外反应柱b，11-紫外反应柱c，12-余臭氧浓度检测仪，13-cod在线检测仪，14-尾气破坏装置；
23.此外，此集成式臭氧催化氧化实验装置臭氧投加、污水流向、流量计、曝气盘、催化剂、手阀等配置详见图中结构标注及实施例部分说明。
具体实施方式
24.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.针对现有臭氧的高级氧化及其组合工艺在工程中面临可参考工艺参数不足，不同废水时需要重新调试，调试成本高，耗时耗力的问题。
26.本实用新型一个或一些实施方式中，提供一种集成式臭氧催化氧化实验装置，包括臭氧发生单元，用于提供臭氧及与臭氧协同反应的原料，所述臭氧发生单元中包括臭氧浓度检测装置；
27.反应单元，用于提供污水样品与臭氧反应空间；
28.反应协同单元，用于与臭氧协同作用高效产生
·
oh；
29.投料单元，用于将污染原水投放至反应单元；
30.检测单元，对反应单元反应后的污染物进行检测；
31.调节单元，用于调节臭氧及臭氧协同反应原料的参数。
32.优选的，所述与臭氧协同反应的原料包括催化剂、uv，双氧水。
33.优选的，所述臭氧发生单元包括臭氧发生器1，利用氧气制备臭氧，所述臭氧发生器1出口处由臭氧浓度仪3检测臭氧浓度。
34.优选的，所述反应协同单元包括催化剂协同单元、uv协同单元和双氧水协同单元，
三个协同单元与反应单元连接的部分均设置阀门。本集成式臭氧催化氧化实验装置可以实现臭氧相关动态/静态投加、单组/多组对照、臭氧+催化剂、臭氧+uv，臭氧+双氧水及组合工艺等的验证和实验。双氧水从存储箱内经过双氧水蠕动泵4，可精确的投加到反应单元内，每段投加管路均设有球阀，可以控制投加路的开启和关闭。
35.优选的，所述催化剂协同单元包括多个反应柱，反应柱内包括催化剂，反应柱底部有曝气盘。进一步地，曝气盘为微孔曝气盘；反应柱内设有专用隔板，能装填臭氧固态颗粒催化剂；
36.优选的，所述双氧水协同单元包括双氧水储存箱和多个反应柱，双氧水从双氧水储存箱内投加到反应柱内。
37.优选的，所述催化剂协同单元和双氧水协同单元中各反应柱高度不同，加入水样后水样能够自流。
38.优选的，所述uv协同单元包括多个紫外灯，每个紫外灯均包括单独控制开关。
39.优选的，所述反应柱入口处设置球阀，控制球阀开关来控制多组静态反应。反应连接处均设有球阀，关闭球阀可构成三段不同静态实验区，开启球阀可以控制不同的反应条件。
40.优选的，所述检测单元包括在反应单元出口处设置余臭氧浓度检测仪12，检测反应后臭氧浓度；
41.优选的，所述检测单元还包括在反应单元出口设置cod在线检测仪13，用于在线检测反应后cod浓度。
42.优选的，所述调节单元包括在臭氧发生单元与投料单元与反应单元的管线上设置可调节阀，控制可调节阀的开闭控制反应条件；
43.所述调节单元还包括尾气破坏器14，所述臭氧发生单元连接尾气破坏器14。
44.进一步地，该集成式臭氧催化氧化实验装置可以通过调节原水进料泵5控制水量q的大小，从而调节实验系统的水力停留时间；通过控制5气路的控制阀门调节臭氧气体流量，从而调节实验系统的臭氧投加量；通过水路阀门和各路设备的开关，
45.优选的，还包括取样单元，所述取样单元用于将反应后原水取样检测。
46.如图1所示，本实用新型所述的集成式臭氧催化氧化实验装置的使用方法包括如下步骤：
47.动态进水实验中水样经原水进料泵5后依次经过流量计、紫外反应柱a 9、一段反应柱6、紫外反应柱b 10、二段反应柱7、紫外反应柱c 11、三段反应柱8、cod在线检测仪13后排出，余臭氧浓度检测仪12、cod在线检测仪13能够快速的检测水样的实验效果。该装置配备双氧水加药装置，双氧水从存储箱内经过双氧水蠕动泵4，可精确的投加到各个反应柱内。
48.制氧机2制备氧气，氧气经过臭氧发生器1产生臭氧；臭氧产生后分为5路，一路通至臭氧浓度检测仪3时时检测浓度，一路通至尾气破坏器14作为气量调节路，其他三路分别通至一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8参与反应，未完全反应的臭氧通过顶部收集管收集。
49.实施例1
50.本实施例提供一种集成式臭氧催化氧化实验装置，如图1所示，包括臭氧发生单
元，所述臭氧发生单元包括臭氧发生器1，利用氧气制备臭氧，所述臭氧发生器1出口处由臭氧浓度仪3检测臭氧浓度，
51.反应协同单元，用于与臭氧协同作用高效产生
·
oh；所述反应协同单元包含双氧水投加单元、紫外uv单元、催化剂三部分。
52.反应单元，用于提供污水样品与臭氧反应空间；所述反应单元包括5路反应柱，每个反应柱对应不同的工况；各反应柱高度不同，加入水样后水样能够自流。所述反应柱入口处设置球阀，控制球阀开关来控制多组静态反应。
53.5路气路均设有相应精度的气体流量计和球阀，调节阀与球阀能够单独调节每路臭氧气量的大小和开闭，从而调节实验系统的臭氧投加量。
54.其中，一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8紫外灯均设有单独的控制开关，可以单独进行控制，根据实验需求进行开启和关闭。
55.一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8底部均设有微孔曝气盘，臭氧经过混合段后反应柱内设有专用隔板，能在装填催化剂的情况下保证良好的曝气。
56.投料单元，用于将污染原水投放至反应单元；
57.检测单元，对反应单元反应后的污染物进行检测；所述检测单元包括在反应单元出口处设置余臭氧浓度检测仪12，检测反应后臭氧浓度；
58.还包括在反应单元出口设置cod在线检测仪13，用于在线检测反应后cod浓度。
59.调节单元，用于调节臭氧及臭氧协同反应原料的参数。所述调节单元包括在臭氧发生单元、投料单元、反应单元的管线上设置可调节阀，控制可调节阀的开闭控制反应条件；
60.所述调节单元还包括尾气破坏器14，装置中未完全反应的臭氧都要经过尾气破坏器14做无害化处理。
61.实施例2
62.本实施例提供实施例1所述的集成式臭氧催化氧化实验装置的运行方法，包括如下步骤：
63.如图1所示，对于装置气路部分如下：制氧机2制备氧气，氧气经过臭氧发生器1产生臭氧；臭氧产生后分为5路，一路通至臭氧浓度检测仪3时时检测浓度，一路通至尾气破坏器14作为气量调节路，其他三路分别通至一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8参与氧反应；一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8内未完全反应的臭氧通过顶部收集管收集，之后经过检测余臭氧12检测余臭氧浓度，最后经破坏器14做无害化处理。
64.作为进一步的技术方案，5路气路均设有相应精度的气体流量计和球阀，调节阀与球阀能够单独调节每路臭氧气量的大小和开闭。
65.如图1所示，对于装置水路部分如下：动态进水实验中水样经原水进料泵5后依次经过流量计、紫外反应柱a 9、一段反应柱6、紫外反应柱b 10、二段反应柱7、紫外反应柱c 11、三段反应柱8、cod在线检测仪13后排出；反应柱高度不同，加入水样后可以实现水样自流，可以模拟臭氧多级催化氧化反应池。
66.作为进一步的技术方案，紫外反应柱a 9、紫外反应柱b 10、紫外反应柱c 11紫外灯均设有单独的控制开关，可以单独进行控制，根据实验需求进行开启和关闭。
67.如图1所示，作为进一步的技术方案，一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8底
部均设有微孔曝气盘；臭氧经过混合段后反应柱内设有专用隔板，能在装填催化剂的情况下保证良好的曝气；反应柱管路连接处采用快拆设计，操作方便，密封性好；一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8连接处均设有球阀，关闭阀门可构成三段不同静态实验区；一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8底部均设有排污阀。
68.如图1所示，对于装置水路部分如下：双氧水从存储箱内经过双氧水蠕动泵4，可精确的投加到一段反应柱6、二段反应柱7、三段反应柱8内，作为进一步的技术方案，每段投加管路均设有球阀，可以控制投加路的开启和关闭。
69.作为进一步的技术方案，余臭氧浓度检测仪12、cod在线检测仪13能够快速的检测水样的实验效果，直观高效、自动化程度高。
70.作为进一步的技术方案，该装置可以通过调节原水进料泵5控制水量q的大小，从而调节实验系统的水力停留时间；通过控制5气路的控制阀门调节臭氧气体流量，从而调节实验系统的臭氧投加量；通过水路阀门和各路设备的开关，本实验装置可以实现臭氧相关动态/静态投加、单组/多组对照、臭氧+催化剂、臭氧+uv，臭氧+双氧水及组合工艺等的验证和实验。
71.以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。