臭氧催化氧化联合生物活性炭的污水处理装置及处理方法

技术领域

本公开涉及废水处理领域，具体地，涉及一种臭氧催化氧化联合生物活 性炭的污水处理装置及处理方法。

背景技术

工业和生活污染物排放到环境中，会给水体带来污染。恶化的水质不但 造成众多地区水质性缺水，增加整个社会获取水资源的成本，还会危及到人 们的健康，因而需要对含污染物的废水进行处理，使其能够达标排放。随着 水处理技术的不断发展，大多数的废水都能够得到处理，但长期以来，环境 中难降解有机废水的处理一直是水处理技术中的难点，也是困扰世界各国环 境界的重要难题。

该类废水由于可生化性差，很难直接采用生化的方法处理，通过普通的 过滤和絮凝等常规方法处理基本没有效果，而活性炭吸附等深度处理技术成 本又过高，膜分离技术由于投资昂贵和膜污染等实际问题，在应用上也存在 一定难度。

近年来，利用高级氧化技术中的臭氧氧化法降解难生化污水中的COD 得到了广泛重视。特别是臭氧多相催化氧化技术，具有臭氧利用率高、氧化 性强、能耗与成本低等优点，可有效降解难生化污水中难降解的污染物，并 提高污水可生化性。如：

CN102070238A涉及一种臭氧催化氧化处理炼化废水反渗透浓水的工艺 方法，该方法包括：将反渗透浓水经过调节池均质后，经供水泵进入预曝气 罐，水在罐中与由臭氧发生器提供的臭氧充分混合反应，出水经提升泵进入 催化氧化反应塔，出水流入清水池，其中，催化氧化反应塔中填装的催化剂 利用改性γ-Al

CN104418423A提供了一种臭氧催化氧化处理反渗透浓水的方法，该方 法将花生壳活性炭负载金属离子作为催化剂加入到处理反渗透浓水的臭氧 氧化污水处理体系中，促进浓水中有机污染物的降解。

虽然上述提供的臭氧氧化法可以作为有效的深度处理技术，进一步去除 有机物，满足日益严格的出水排放标准，但也面临着O

发明内容

本公开的目的是提供一种臭氧催化氧化联合生物活性炭的污水处理装 置及污水处理方法，能够将臭氧催化氧化工艺与生化工艺耦合，污水处理效 果好，避免催化剂板结，避免生化填料板结，并且生化单元无需反冲洗。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种臭氧催化氧化联合生物活 性炭的污水处理装置，包括催化氧化反应器、生物活性炭反应器和臭氧发生 器；其中，所述生物活性炭反应器同中心轴地外嵌于所述催化氧化反应器的 外部；所述催化氧化反应器包括流化区、沉降区、固液分离区、第一进水口、 臭氧进口、含生物膜活性炭进口、脱生物膜活性炭出口、第一出气口和第一 出水口；其中所述沉降区设置于所述流化区上方且与所述流化区连通，所述 第一进水口、臭氧进口和含生物膜活性炭进口设于所述流化区，所述脱生物 膜活性炭出口和第一出气口设于所述沉降区；所述固液分离区套设于所述沉 降区的外部，所述沉降区内设有三相分离器，且所述沉降区通过位于其上部 的溢流装置与所述固液分离区连通，所述第一出水口设于所述固液分离区； 所述生物活性炭反应器设有第二进水口、含氧气体进口、脱生物膜活性炭进 口、含生物膜活性炭出口、第二出气口和第二出水口；所述第二进水口与所 述固液分离区的第一出水口连通，所述脱生物膜活性炭进口与所述沉降区的 脱生物膜活性炭出口连通，所述含生物膜活性炭出口与所述流化区的含生物 膜活性炭进口连通；所述含氧气体进口与所述沉降区的第一出气口连通，所 述臭氧进口与臭氧源连通。

可选地，所述催化氧化反应器还包括过渡区，所述流化区、过渡区和沉 降区由下至上依次连通且同轴设置；所述流化区、过渡区和沉降区的水平截 面积依次增大；所述第一进水口、臭氧进口和含生物膜活性炭进口设于所述 流化区的底部；所述第一出气口设于所述沉降区的顶部；并且所述含生物膜 活性炭进口位于所述臭氧进口的上方；所述第一出水口设于所述固液分离区 的上部；所述固液分离区的底部还设有排渣口。

可选地，在所述生物活性炭反应器内，所述脱生物膜活性炭进口和所述 第二出水口分别设于所述生物活性炭反应器的上部；所述第二出气口设于所 述生物活性炭反应器的顶部；所述第二进水口、含氧气体进口和含生物膜活 性炭出口分别设于所述生物活性炭反应器的下部；所述生物活性炭反应器的 脱生物膜活性炭进口与所述沉降区的脱生物膜活性炭出口通过上填料管连 通；所述生物活性炭反应器的含生物膜活性炭出口与所述流化区的含生物膜 活性炭进口通过下填料管连通。

可选地，所述催化氧化反应器的脱生物膜活性炭出口的水平位置高于所 述生物活性炭反应器的脱生物膜活性炭进口，以使所述上填料管从所述脱生 物膜活性炭出口到所述脱生物膜活性炭进口向下倾斜；所述生物活性炭反应 器的含生物膜活性炭出口的水平位置高于所述催化氧化反应器的含生物膜 活性炭进口，以使所述下填料管从所述含生物膜活性炭出口到所述含生物膜 活性炭进口向下倾斜；可选地，所述生物活性炭反应器的底部位于所述催化 氧化反应器的流化区底部之上，所述生物活性炭反应器的顶部位于所述催化 氧化反应器的沉降区的顶部之下；可选地，所述装置还包括臭氧发生器，所 述臭氧发生器的臭氧出口与所述催化氧化反应器的臭氧进口连通。

可选地，所述催化氧化反应器包括沿垂直方向设置的内壳体和外壳体， 所述内壳体包括由下至上依次连通的圆筒状的流化区、过渡区和圆筒状的沉 降区，所述沉降区的直径大于所述流化区的直径，所述过渡区形成为倒圆台 筒状；所述外壳体套设于所述沉降区的内壳体外侧，且形成为圆筒状的固液 分离区；可选地，所述固液分离区的底面与所述沉降区的底面水平方向上平 齐；所述固液分离区的顶边沿低于所述沉降区的顶边沿；所述生物活性炭反 应器包括沿垂直方向设置的圆筒状壳体，所述生物活性炭反应器的壳体直径大于所述流化区和所述过渡区的直径。

可选地，所述过渡区的顶面直径与所述流化区的直径之比为1.5～20：1， 优选为2～10：1；所述流化区的高度与直径之比为2～20：1，优选为5～10： 1；所述过渡区与所述沉降区高度之比为0.2～5：1，优选为0.5～2：1；所述 固液分离区与所述沉降区的直径之比为1.2～5：1，优选为1.5：3：1。

本公开第二方面提供一种臭氧催化氧化联合生物活性炭的污水处理方 法，该方法采用本公开第一方面所述的装置，包括以下步骤：S1、使含有机 物质的待处理污水、臭氧和活性炭载体进入所述催化氧化反应器的流化区进 行流化式催化氧化反应，所得的反应混合物进入所述沉降区经所述三相分离 器进行沉降分离，得到脱生物膜活性炭、第一气体和固液混合物料；使所述 固液混合物料进入所述固液分离区进行固液分离，得到第一处理水和残渣； S2、使来自所述催化氧化反应器的所述第一处理水、所述脱生物膜活性炭和 含氧气体进入所述生物活性炭反应器，使所述第一处理水中剩余有机物质与 生物活性炭反应器内的污水处理菌株在曝气条件下进行好氧生化反应，得到 净化水、含生物膜活性炭和第二气体；其中所述含氧气体包括来自所述催化 氧化反应器的第一气体；S3、使来自所述生物活性炭反应器的所述含生物膜 活性炭返回所述催化氧化反应器的流化区与所述待处理污水和臭氧接触，对 所述含生物膜活性炭进行洗脱再生。

可选地，步骤S1中，以1L所述待处理污水引入量计算，所述臭氧的流 速为50～20000mL/min，优选为200～5000mL/min；以1L所述待处理污水引 入量计算，所述活性炭载体的引入量为50～5000g，优选为100～2000g；待处 理污水在所述流化区内停留时间为0.05～5h，优选为0.1～2h，反应温度为 10～40℃，优选为15～30℃；所述待处理废水的COD为60～150mg/L， BOD/COD小于0.25。

可选地，步骤S2中，以1L所述待处理污水引入量计算，所述生物活性 炭反应器中溶解氧为1～8mg，优选为2～4mg；以1L所述待处理污水引入量 计算，所述脱生物膜活性炭的引入量为2～500g，优选为5～200g；所述第一 处理污水在所述生物活性炭反应器中停留时间为0.2～12h，优选为1～6h；反 应温度为10～40℃，优选为20～35℃。

可选地，所述活性炭载体的平均粒径为60～200目，平均孔径为 0.01～10nm，总孔体积为0.001～0.5cm

通过上述技术方案，本公开提供了一种臭氧催化氧化联合生物活性炭的 污水处理装置及污水处理方法，将臭氧催化氧化工艺与生物活性炭工艺相耦 合，污水处理效果好；通过将生物活性炭反应器II中生化反应得到的含生物 膜活性炭引入催化氧化反应器I中，既可以利用活性炭载体的催化进行臭氧 催化氧化反应，又可以利用流化区1中水流和气流的冲刷作用以及臭氧的氧 化作用，使得活性炭载体中老化的生物膜脱落，载体得到更新，无需额外增 加装置来对在生物活性炭反应器II反应后的载体进行反冲洗；通过流化式催 化氧化反应还可以避免催化氧化反应器I中催化剂板结；在生物活性炭反应 器II中通过悬浮式生化反应还可以避免生化填料板结；本公开采用独特的反 应器设计，结合了流化床和悬浮床的优势，简化了内部结构，减少了对催化 剂单独进行反冲洗去除生物膜所需能耗。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与 下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在 附图中：

图1是本公开提供的臭氧催化氧化联合生物活性炭的污水处理装置一种 示例性结构示意图。

图2为本公开提供的催化氧化反应器的一种示例性结构示意图。

附图标记说明

I-催化氧化反应器，1-流化区，2-过渡区，3-沉降区，4-固液分离区，5- 上填料管，6-下填料管，7-第一进水口，8-臭氧进口，9-三相分离器，10-第 一出气口，11-溢流装置，12-第一出水口，13-排渣口

II-生物活性炭反应器，14-含氧气体进口，15-第二进水口，16-第二出气 口，17-第二出水口

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是， 此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公 开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的“第一”、“第二”、 “第三”等词仅用于区分不同部件而不含有前后连接顺序等实际含义。在本 公开中，使用的方位词如“上”“下”是装置正常使用状态下的上和下，“内” “外”是针对装置轮廓而言的。

如图1和图2所示，本公开第一方面提供一种臭氧催化氧化联合生物活 性炭的污水处理装置，包括催化氧化反应器I和生物活性炭反应器II；其中， 生物活性炭反应器II同中心轴地外嵌于催化氧化反应器I的外部；催化氧化 反应器I包括流化区1、沉降区3、固液分离区4、第一进水口7、臭氧进口 8、含生物膜活性炭进口、脱生物膜活性炭出口、第一出气口10和第一出水 口12；其中沉降区3设置于流化区1上方且与流化区1连通，第一进水口7、臭氧进口8和含生物膜活性炭进口设于流化区1，脱生物膜活性炭出口和第 一出气口10设于沉降区3；固液分离区4套设于沉降区3的外部，沉降区3 内设有三相分离器9，且沉降区3通过位于其上部的溢流装置11与固液分离 区4连通，第一出水口12设于固液分离区4；

生物活性炭反应器II设有第二进水口15、含氧气体进口14、脱生物膜 活性炭进口、含生物膜活性炭出口、第二出气口16和第二出水口17；第二 进水口15与固液分离区4的第一出水口12连通，脱生物膜活性炭进口与沉 降区3的脱生物膜活性炭出口连通，含生物膜活性炭出口与流化区1的含生 物膜活性炭进口连通，含氧气体进口14与沉降区3的第一出气口10连通， 臭氧进口8与臭氧源连通。

本公开提供的污水处理装置，将臭氧催化氧化工艺与生物活性炭工艺相 耦合，污水处理效果好；通过将生物活性炭反应器II中生化反应得到的含生 物膜活性炭引入催化氧化反应器I中，既可以利用活性炭载体的催化进行臭 氧催化氧化反应，又可以利用流化区1中水流和气流的冲刷作用以及臭氧的 氧化作用，使得活性炭载体中老化的生物膜脱落，载体得到更新，无需额外 增加装置来对在生物活性炭反应器II反应后的载体进行反冲洗；通过流化式 催化氧化反应还可以避免催化氧化反应器I中催化剂板结；在生物活性炭反 应器II中通过悬浮式生化反应还可以避免生化填料板结；本公开采用独特的 反应器设计，结合了流化床和悬浮床的优势，简化了内部结构，减少了额外 尽心反冲洗所需的能耗。

一种具体实施方式中，如图1所示，该装置还包括臭氧发生器III，臭氧 发生器III的臭氧出口与催化氧化反应器I的臭氧进口8连通。

一种优选实施方式中，如图2所示，催化氧化反应器I还包括过渡区2， 流化区1、过渡区2和沉降区3由下至上依次连通且同轴设置；流化区1、 过渡区2和沉降区3的水平截面积依次增大；

第一进水口7、臭氧进口8和含生物膜活性炭进口设于流化区1的底部； 第一出气口10设于沉降区3的顶部；并且含生物膜活性炭进口位于臭氧进 口8的上方；

第一出水口12设于固液分离区4的上部；

固液分离区4的底部还设有排渣口13。

本公开中流化区1、过渡区2和沉降区3的水平截面积依次增大，直径 增大，使得来自流化区1的混合物料进入过渡区和沉降区后流速降低，有助 于脱除生物膜后的活性炭载体在沉降于沉降区3的底部。

一种实施方式中，如图1所示，在所述生物活性炭反应器II内，脱生物 膜活性炭进口、第二出水口17设于生物活性炭反应器II的上部；第二出气 口16设于生物活性炭反应器II的顶部；第二进水口15、含氧气体进口14 和含生物膜活性炭出口设于生物活性炭反应器II的下部；

生物活性炭反应器II的脱生物膜活性炭进口与沉降区3的脱生物膜活性 炭出口通过上填料管5连通；生物活性炭反应器II的含生物膜活性炭出口与 流化区1的含生物膜活性炭进口通过下填料管6连通。

一种实施方式中，如图1和图2所示，催化氧化反应器I包括沿垂直方 向设置的内壳体和外壳体，内壳体包括由下至上依次连通的圆筒状的流化区 1、过渡区2和圆筒状的沉降区3，沉降区3的直径大于流化区1的直径，过 渡区2形成为倒圆台筒状；外壳体套设于沉降区3的内壳体外侧，且形成为 圆筒状的固液分离区4；

可选地，固液分离区4的底面与沉降区3的底面水平方向上平齐；固液 分离区4的顶边沿低于沉降区3的顶边沿；

生物活性炭反应器II包括沿垂直方向设置的圆筒状壳体，生物活性炭反 应器II的壳体直径大于流化区1和过渡区2的直径。

如图1和图2所示，根据前述实施方式提供的污水处理装置的具体工艺 原理包括：

待处理的污水从第一进水口7进入臭氧催化氧化反应器I的流化区1中， 同时臭氧通过臭氧发生器III从进臭氧进口8进入流化区1中，来自生物活 性炭反应器II的含生物膜活性炭经由下填料管6和含生物膜活性炭进口进入 流化区1中，流化区1中在活性炭载体的催化下进行臭氧催化氧化反应。流 化区1的直径小，水流和气流速度大，载体在流化区1内呈流化状态；并且 通过流化区1的水流和气流的冲刷作用以及臭氧的氧化作用，载体中老化的 生物膜脱落，载体得到更新；

反应物料继续向上运动，从流化区1的顶部进入到过渡区2的底部，过 渡区2是倒圆台筒状，过渡区2的直径大于流化区1，并且在过渡区2中随 着直径的加大，水流和气流速度降低；然后反应物料从过渡区2的顶部进入 沉降区3的底部，沉降区中3设置有三相分离器9，在沉降区3进行气、液、 固的三相分离，废气从沉降区3的顶部的第一出气口10排出并作为含氧气 体经由含氧气体进口14引入生物活性炭反应器II内，脱生物膜活性炭沉降 到沉降区3的底部，并通过上填料管5回流到生物活性炭反应器II的上部； 水和从含生物膜活性炭上脱落的生物膜从沉降区3上部的溢流装置11(例如 溢流堰)溢流进入固液分离区4进行固液分离，得到沉渣和第一处理水，沉 渣通过固液分离区4下部的排渣口13排出；第一处理水通过固液分离区4 上部的第一出水口12引出，然后通过生物活性炭反应器II底部的第二进水 口15进入生物活性炭反应器II中；

在生物活性炭反应器II中，通过下部的含氧气体进口14曝气(第一出 气口的臭氧尾气也进入生物活性炭反应器II中，在含氧气体不足的情况下也 可以外加含氧气体)，进行悬浮式好氧生化反应，废气(第二气体)通过设 置在顶部的第二出气口16排出，处理后的废水通过第二出水口17排出；生 化反应得到的负载生物膜的含生物膜活性炭通过下部的下填料管6回流到臭 氧催化氧化反应器I中的流化区1循环使用。

一种实施方式中，如图1所示，所述催化氧化反应器I的脱生物膜活性 炭出口的水平位置高于生物活性炭反应器II的脱生物膜活性炭进口，以使上 填料管5从脱生物膜活性炭出口到脱生物膜活性炭进口向下倾斜；

生物活性炭反应器II的含生物膜活性炭出口的水平位置高于催化氧化 反应器I的含生物膜活性炭进口，以使下填料管6从含生物膜活性炭出口到 含生物膜活性炭进口向下倾斜；可选地，生物活性炭反应器II的底部位于催 化氧化反应器I的流化区1底部之上，生物活性炭反应器II的顶部位于催化 氧化反应器I的沉降区3的顶部之下。本实施例方式中，生物活性炭反应器 II同轴套设于催化氧化反应器I的外部，并且生物活性炭反应器II的轴向长 度小于催化氧化反应器I中流化区1和过渡区2总轴向长度之和。

本公开通过倾斜设置的上填料管5和下填料管6，便于活性炭在催化氧 化反应器I和生物活性炭反应器II之间循环利用。更具体地，根据实际需求 可以设置多个上填料管5和下填料管6，多个上填料管5和多个下填料管6 可以围绕活性炭在催化氧化反应器I和生物活性炭反应器II套设中心轴对称 设置。

一种具体实施方式中，如图1所示，催化氧化反应器I的脱生物膜活性 炭出口位于生物活性炭反应器II的脱生物膜活性炭进口的正上方，上填料管 5沿竖直方向设置。

一种具体实施方式中，过渡区2的顶面直径与流化区1的直径之比为 1.5～20：1，优选为2～10：1；

流化区1的高度与直径之比为2～20：1，优选为5～10：1；

过渡区2与沉降区3高度之比为0.2～5：1，优选为0.5～2：1；

固液分离区4与沉降区3的直径之比为1.2～5：1，优选为1.5～3：1；

生物活性炭反应器II包括沿垂直方向设置的圆筒状壳体，生物活性炭反 应器II的壳体直径大于流化区1和过渡区2的直径。

本公开第二方面提供一种臭氧催化氧化联合生物活性炭的污水处理方 法，该方法采用本公开第一方面所述的装置，包括以下步骤：

S1、使含有机物质的待处理污水、臭氧和活性炭载体进入所述催化氧化 反应器I的流化区1进行流化式催化氧化反应，所得的反应混合物进入所述 沉降区3经所述三相分离器9进行沉降分离，得到脱生物膜活性炭、第一气 体和固液混合物料；使所述固液混合物料进入所述固液分离区4进行固液分 离，得到第一处理水和残渣；

S2、使来自所述催化氧化反应器I的所述第一处理水、所述脱生物膜活 性炭和含氧气体进入所述生物活性炭反应器II，使所述第一处理水中剩余有 机物质与生物活性炭反应器II内的污水处理菌株在曝气条件下进行好氧生 化反应，得到净化水、含生物膜活性炭和第二气体；其中所述含氧气体包括 来自所述催化氧化反应器I的第一气体；

S3、使来自所述生物活性炭反应器II的所述含生物膜活性炭返回所述催 化氧化反应器I的流化区1与所述待处理污水和臭氧接触，对所述含生物膜 活性炭进行洗脱再生。

一种实施方式中，步骤S1中，以1L所述待处理污水引入量计算，所述 臭氧的流速为50～20000mL/min，优选为200～5000mL/min；以1L所述待处 理污水引入量计算，所述活性炭载体的引入量50～5000g，优选为100～2000g； 待处理污水在所述流化区1内停留时间为0.05～5h，优选为0.1～2h，反应温 度为10～40℃，优选为15～30℃。

一种实施方式中，所述待处理废水的COD为60～150mg/L，BOD/COD 小于0.25。

一种实施方式中步骤S2中，以1L所述待处理污水引入量计算，所述生 物活性炭反应器II中溶解氧为1～8mg，优选为2～4mg；

以1L所述待处理污水引入量计算，所述脱生物膜活性炭的引入量为 2～500g，优选为5～200g；

所述第一处理污水在所述生物活性炭反应器II中停留时间为0.2～12h， 优选为1～6h；反应温度为10～40℃，优选为20～35℃。

一种实施方式中，还可以向生物活性炭反应器II内引入外加的空气，用 以控制生物活性炭反应器II内溶解氧为1～8mg(以1L所述待处理污水引入 量计算)。

一种实施方式中，所述含生物膜活性炭包括活性炭载体和附着于所述活 性炭载体表面的生物膜；

所述活性炭载体的平均粒径为60～200目，平均孔径为0.01～10nm，总 孔体积为0.001～0.5cm

本公开中，在生物活性炭反应器II中，污水处理菌株选择本领域常规选 择的种类，通过本领域常规方法在反应器中进行驯化培养得到。菌株的驯化 培养情况可在实际应用中进行调整。

下面将采用实施例对本公开作进一步说明。

活性炭载体(购自天津德鑫厂家)的平均粒径为60～200目，平均孔径 为0.01～10nm，总孔体积为0.001～0.5cm

废水中COD和BOD分别采用重铬酸盐法(HJ 828-2017)和稀释与接种法 (HJ 505-2009)方法检测。

实施例1

采用图1和图2所示的装置，处理某煤化工企业的反渗透浓水，废水的 COD为120mg/L，BOD为15mg/L(BOD/COD为0.125)。包括以下步骤：

S1、使含有机物质的待处理污水(废水)、臭氧和活性炭载体进入所述 催化氧化反应器I的流化区1进行流化式催化氧化反应，所得的反应混合物 进入所述沉降区3经所述三相分离器9进行沉降分离，得到脱生物膜活性炭、 第一气体和固液混合物料；使所述固液混合物料进入所述固液分离区4进行 固液分离，得到第一处理水和残渣；

在催化氧化反应器I中，以1L所述待处理污水引入量计算，臭氧投加 量为50mg，臭氧的流速为2000mL/min；活性炭载体的引入量为500g；废水 在流化区1停留时间为0.5h，流化区1的温度为25℃；在固液分离区4的停 留时间为1.5h。

S2、使来自所述催化氧化反应器I的所述第一处理水和所述脱生物膜活 性炭以及含氧气体(即来自催化氧化反应器I的第一气体)进入所述生物活 性炭反应器II，使所述第一处理水中剩余有机物质与生物活性炭反应器II内 的污水处理菌株在曝气条件下进行好氧生化反应，得到净化水、含生物膜活 性炭和第二气体；其中，

在生物活性炭反应器II中，以1L所述待处理污水引入量计算，溶解氧 控制为2～4mg(可根据实际情况在这一范围内变化)，脱生物膜活性炭的引 入量为25g；水力停留时间为3h，温度为25℃。

本实施例中，过渡区2的顶面直径与流化区1的直径之比为2.5：1；流 化区1的高度与直径之比为5：1；过渡区2与所述沉降区3高度之比为1.5： 1。

处理后废水(第二净化水)的COD为45mg/L，BOD为5mg/L。

实施例2

采用与实施例1相同的处理装置以及处理方法，处理某煤化工企业的二 级生化出水(待处理污水)，废水的COD为95mg/L，BOD为13mg/L (BOD/COD为0.137)。

在催化氧化反应器I中，以1L所述待处理污水引入量计算，臭氧投加 量为40mg，臭氧的流速为1600mL/min；活性炭载体的引入量为800g；废水 在流化区的停留时间为0.5h，流化区1的温度为30℃；在固液分离区的停留 时间为1.5h。

在生物活性炭反应器II中，以1L所述待处理污水引入量计算，溶解氧 控制为2～4mg，脱生物膜活性炭的引入量为80g；水力停留时间为3h，温度 为30℃。

处理后废水(第二净化水)的COD为28mg/L，BOD为3mg/L。

实施例3

采用与实施例1相同的废水、处理装置以及处理方法。与实施例1的不 同之处在于：

在催化氧化反应器I中，以1L所述待处理污水引入量计算，臭氧投加 量为20mg，臭氧的流速为100mL/min；活性炭载体的引入量为70g；废水在 流化区1的停留时间为3h，流化区1的温度为24℃；在固液分离区4的停 留时间为1.5h。

在生物活性炭反应器II中，以1L所述待处理污水引入量计算，溶解氧 控制为1～1.5mg，脱生物膜活性炭的引入量为300g；水力停留时间为0.5h， 反应温度为15℃。

处理后废水(第二净化水)的COD为68mg/L，BOD为7mg/L。

实施例4

采用与实施例1相同的废水、处理装置以及处理方法。与实施例1的不 同之处在于：

过渡区2的顶面直径与流化区1的直径之比为1.5：1；流化区1的高度 与直径之比为3：1；过渡区2与所述沉降区3高度之比为1.5：1，固液分离 区4与沉降区3的直径之比为4：1。

采用与实施例1相同的工艺参数，最终得到的处理后废水(第二净化水) 的COD为76mg/L，BOD为8mg/L。

通过以上实施例可知采用本公开提供的处理装置和处理方法将臭氧催 化氧化工艺与生物活性炭工艺相耦合，能够有效对污水进行处理；并且减少 了对催化剂单独进行反冲洗去除生物膜所需能耗。

进一步地，将实施例1与实施例3进行比较可知，实施例1中在催化氧 化反应器I和生物活性炭反应器II中采用了优选实施方式中的工艺参数，实 施例1所得净化水中COD和BOD含量更低，处理效果更好。

进一步地，将实施例1与实施例4进行比较可知，实施例1中催化氧化 反应器I的结构设置满足优选实施方式中的比例，实施例1所得净化水中 COD和BOD含量更低，处理效果更好。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开 的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特 征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必 要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。