《一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法.pdf（14页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104108783A43申请公布日20141022CN104108783A21申请号201410312754022申请日20140702C02F1/78200601C02F101/3220060171申请人同济大学地址200092上海市虹口区四平路1239号申请人上海中耀环保实业有限公司72发明人赵宁华陈良才唐秀华倪磊魏宏斌刘学钦74专利代理机构上海德昭知识产权代理有限公司31204代理人陈龙梅54发明名称一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法57摘要本发明涉及一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法。经常规生化处理后的含微量苯并芘的废水在臭氧催化氧化反应器内被。
2、填料切割成水膜后，同逆向流动的臭氧或臭氧化空气接触、溶解，在分子印迹填料的选择性吸附、催化氧化耦合作用下选择性地降解废水中的微量苯并芘。本发明将分子印迹技术与臭氧催化氧化技术结合，快速、高效、选择性地处理废水中的微量苯并芘，其中臭氧催化氧化反应器在10MIN内对臭氧的吸收效率达90以上，使其对微量苯并芘的去除率达到99以上。本发明可广泛用于涉及苯并芘的各类污废水的深度及再生利用处理。51INTCL权利要求书2页说明书6页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页附图5页10申请公布号CN104108783ACN104108783A1/2页21一种快速、高效。
3、、选择性降解水中微量苯并芘的方法，其特征在于第一步，先构建臭氧催化氧化反应器1，臭氧催化氧化反应器1内部自上而下依次设置布水层12、分子印迹修饰催化填料层11和储水层7共三个功能区，布水层12由固定在臭氧催化氧化反应器1顶端的悬架14和固定在悬架14底端的孔径为24MM，开孔率为50的穿孔布水板16构成；分子印迹修饰催化填料层11由底端与臭氧催化氧化反应器1底部固定，顶端与填料承托板9固定的支架4，以及填料承托板9上的分子印迹修饰填料10组成；储水层7是臭氧催化氧化反应器1底部与填料承托板9之间的阻止臭氧随水流从臭氧催化氧化反应器1的底部直接流走的水封；臭氧催化氧化反应器1壳体的底端中心设有出。
4、水口5，在储水层7与分子印迹修饰催化填料层11之间设有液位器3和臭氧化气体的进气口8，分子印迹修饰催化填料层11处设有人孔17和填料卸料口2；臭氧催化氧化反应器1顶端设有进水口15和尾气出气口13；上述分子印迹修饰填料10的制备方法是，原料选择和计量，按质量比量取硝酸铁磷酸锰硫酸镍五氧化二钒氧化钾硫酸铜甲基丙烯酸氧化铝612462526263513100份，上述原料均为市售分析纯商品；，制备掺铁改性氧化铝载体，先将第一步计量的硝酸铁加水配制成为质量百分浓度为510的硝酸铁溶液，再将氧化铝作为载体放入硝酸铁溶液中进行离子交换，静置46小时，过滤，将过滤后得到的含铁氧化铝载体经60120干燥101。
5、2H，500600下焙烧34小时得到掺铁改性氧化铝载体；过滤液回收利用；，催化剂载体制备，先分别将第一步量取的磷酸锰，五氧化二钒和氧化钾加水配制成为质量百分浓度为68的磷酸锰溶液，510的五氧化二钒溶液和810的氧化钾溶液，将三种溶液混合成前体溶液A，再分别将第一步量取的硫酸镍和硫酸铜加水配制成为质量百分浓度为46的硫酸镍溶液和48的硫酸铜溶液，将这二种溶液混合成为前体溶液B，接着，将第二步得到的掺铁改性氧化铝载体依次浸于前体溶液A和前体溶液B中各3H，每次浸渍后均需经80100干燥1012H，将最后干燥后的改性掺铁氧化铝载体在600900的惰性气体气氛下焙烧23小时得到催化剂颗粒；将制得的催。
6、化剂颗粒加到甲基丙烯酸氯仿11体积比的混合溶液中，静置24H后过滤、真空干燥制得催化剂载体；，分子印迹修饰填料10的制备，以市售优级纯苯并芘为模板、催化剂载体为功能基材、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂、无水乙醇为溶剂、以偶氮二异丁氰为引发剂，量取苯并芘催化剂载体110质量比，再量取无水乙醇质量百分浓度为98的乙二醇二甲基丙烯酸酯分析纯偶氮二异丁氰催化剂载体51151质量比，然后，先将苯并芘和催化剂载体加入到无水乙醇中，室温下充分搅拌6H，再分别将乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁氰加入，在密封、温度为35以及搅拌条件下聚合反应15H，所得颗粒先用蒸馏水清洗3次，再用乙醇清洗3次，然后放入烘箱中在5。
7、5下干燥1H，最后放入马弗炉中在400温度下煅烧3H，制得分子印迹修饰填料10，经检测，该分子印迹修饰填料10直径为36MM，比表面积大于500M2/M3；第二步，采用一个或多个臭氧催化氧化反应器1去除水中微量苯并芘，先将含50UG/权利要求书CN104108783A2/2页3L100MG/L苯并芘的生化处理后废水泵入臭氧催化氧化反应器1的进水口15，经过布水板16喷洒到分子印迹修饰催化填料层11，与下端进气口8进入臭氧催化氧化反应器1的臭氧，在分子印迹修饰催化填料层11切割下形成液膜，液膜在下降过程中和分子印迹修饰催化填料层11不断碰撞以及臭氧上推夹攻下，使得液膜厚度减小并且得到不断更新，大。
8、幅度增加了气液两相有效接触面积，实现了水分散于气的模式，提高了气、液两相界面更新速率，加快了溶气过程，液膜和臭氧化气体接触并选择性吸附、催化氧化去除了水中苯并芘，最后水经过下端出水口5流出，臭氧投加量为50100MG/L，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，反应器水力停留时间为1015MIN，即可实现臭氧的吸收率至90以上，苯并芘的去除率达到9999。2根据权利要求1所述的一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法，其特征在于所述的第二步中采用一个臭氧催化氧化反应器1去除水中微量苯并芘是，先增设一个底部设有蒸汽加热管的臭氧尾气破坏装置，臭氧尾气破坏装置内部自上而下依次装填活性炭层和催化填料。
9、层，通过管道将臭氧催化氧化反应器1的出气口13与臭氧尾气破坏装置底部臭氧尾气进气口连接，然后将含50UG/L苯并芘的生化处理后废水进入臭氧催化氧化反应器1，其中臭氧投加量为50100MG/L，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，反应器水力停留时间为10MIN，对臭氧的吸收效率高达90以上，出水中苯并芘浓度为00027UG/L，对苯并芘的去除率达到9999；进入臭氧尾气破坏装置内的尾气中臭氧浓度为008024MG/L，停留1020MIN，依靠由自制的分子印迹修饰填料10构成的催化填料层催化分解破坏及活性炭吸附，臭氧基本被完全破坏，排放气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求。3根据权。
10、利要求1所述的一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法，其特征在于所述的第二步中采用多个臭氧催化氧化反应器1去除水中微量苯并芘是，为满足出水中苯并芘浓度00029UG/L的要求，采用三级串联形式，即将三个臭氧催化氧化反应器1串联，将含50UG/L100MG/L苯并芘的生化处理后废水依次泵入第一个臭氧催化氧化反应器1顶部进水口15，反应后由下端出水口5流出，再进入第二个臭氧催化氧化反应器1，以此类推，而第一个反应器出来的臭氧尾气经管道进入第二个反应器，以此类推，其他条件相同，从第三个反应器出来的水中苯并芘浓度00029UG/L，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合。
11、排放的要求，避免臭氧的二次污染。4根据权利要求1所述的一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法，其特征在于所述的第二步中采用多个臭氧催化氧化反应器1去除水中微量苯并芘是，为满足出水中苯并芘浓度001UG/L的要求，采用三级并联形式，即将三个臭氧催化氧化反应器1并联，将含50UG/L100MG/L苯并芘的生化处理后废水经不同管道同时泵入三个臭氧催化氧化反应器1的顶部进水口15，由下端出水口5流出后经管道汇合，统一排出，水中苯并芘浓度001UG/L；而第一个反应器出来的臭氧尾气经管道进入第二个反应器，以此类推，其他条件相同，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的。
12、要求，避免臭氧的二次污染。权利要求书CN104108783A1/6页4一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法技术领域0001本发明涉及一种快速、高效、选择性降解水中微量苯并芘的方法。该方法可快速、高效、选择性地去除水中的微量苯并芘污染物，适用于焦化、炼油、沥青、塑料等工业废水的深度及再生利用处理技术领域。背景技术0002近年来，煤化工、石油、塑料、焦化等化工行业不断发展，大量的多环、杂环、长链等难降解有机污染物如多环芳烃也随之产生。其中，苯并芘是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物，能够导致原核生物、哺乳动物细胞产生基因毒性。其通过不同的途径进入人类环境尤其是水环境中，而其分子量大、结构。
13、稳定、低水溶性的特点成为环境领域的一大处理难点。另一方面，近年来全国污水回用率持续提高，城市污水的再生利用已成为提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺的重要途径。即使苯并芘经常规生化处理后能达到排放或回用标准，但因其强致癌性，出水中含有的微量苯并芘仍会给污水的再生利用带来不同程度的风险。因此，对于废水中微量苯并芘的去除成为环境领域的研究热点。0003吸附法作为一种去除水中低水溶性、中性电荷、高分子量有机物的常用方法，对苯并芘有较高的去除率。但吸附作用去除的苯并芘污染物只是从水相转移到固相中，随着吸附剂的处置及回用，苯并芘会重新回到环境中，其对环境的危害并没有从实质上得到削弱。0004一方面，国外。
14、对用臭氧氧化技术氧化处理苯并芘已做了很多研究。但研究者在研究过程中多采用将臭氧通过气泡扩散器分散于水中的模式，这使得臭氧利用率不高，产生大量的臭氧尾气。另外，研究者做出的对苯并芘的降解效果多为在数小时内降解50左右，且因臭氧氧化能力有限而在反应过程中产生副产物。另一方面，臭氧催化氧化技术应用于污废水处理，主要利用臭氧或臭氧化空气在催化剂的作用下产生氧化能力极强的自由基来实现对水中有机物的降解。其独特的优势在于1能氧化除少数几种有机物之外的绝大多数有机物。2可将有机物完全矿化为CO2和H2O等简单、对环境无害的无机物。但臭氧催化氧化技术在实际应用时仍然存在一些问题1传统的臭氧催化氧化反应器采用“。
15、气分散于水”的模式，利用气体扩散器使臭氧形成小气泡，与液相接触溶解。但其传质效率及反应速率常常不尽如人意。2目前已知技术的臭氧固体催化剂的制作方法一般是采用活性氧化铝、活性炭、陶瓷等作为载体，以过渡金属或过渡金属的氧化物作为催化剂的活性成分，通过浸渍、烘干、焙烧等步骤，得到催化剂产品。这些制成的固体催化剂产品存在稳定性不高、其活性成分容易随水流流走而导致臭氧催化效果降低的问题。3臭氧催化氧化反应后产生的尾气得不到妥善处置，造成生态环境问题。4臭氧催化氧化降解有机物是一个基于自由基的反应过程，其对污染物质没有选择性，难以在多种污染物共存的复杂水体中将目标物选择性去除。对于污废水中低浓度、高毒性的。
16、苯并芘而言，由于共存污染物的干扰，臭氧催化氧化技术更是有力难使，难以取得较好降解效果。中国专利CN202924812U公开了一种“有机废水臭氧催化氧化处理装置”，其主要特征就是通过有机废水与臭氧的逆流接触，达到去除有机物的目的，并通过臭氧破坏装置处理臭氧尾气。但是它的缺陷也是显说明书CN104108783A2/6页5而易见的臭氧易随出水从反应器底部逸出，虽破坏了臭氧尾气，仍存在生态安全风险。另外，它不能选择性的处理有机物，对于低浓度有机物或特定的目标有机物的去除效果不佳，达不到有效降解微量苯并芘的目的。发明内容0005本发明的目的是针对以上问题，提供一种臭氧催化氧化反应去除水中微量苯并芘的臭氧。
17、催化氧化的方法，该方法易于工程实际运用、臭氧吸收效率高、反应速度快、无二次污染风险。0006为达上述目的，本发明一方面构建臭氧催化氧化反应器并采用自制的分子印迹修饰催化剂，使臭氧催化氧化反应器彻底摒弃“气分散于水”的臭氧传质模式，而是采用“水分散于气”的模式水流通过臭氧催化氧化反应器内布水板的喷淋和填料催化剂的切割形成液膜，液膜在下降过程中和填料不断碰撞，使得液膜厚度减小并且得到不断更新，大幅度增加了气液两相有效接触面积。因此，“水分散于气”的模式大幅度提高了臭氧的传质效率、缩短了臭氧溶解时间，能快速、高效去除水中微量苯并芘，另外一方面，增加了臭氧尾气破坏装置或采用串、并联工艺，进行臭氧尾气回。
18、收利用，消除二次污染风险。0007具体工艺如下0008第一步，先构建臭氧催化氧化反应器，臭氧催化氧化反应器内部自上而下依次设置布水层、分子印迹修饰催化填料层和储水层共三个功能区，布水层由固定在臭氧催化氧化反应器顶端的悬架，和固定在悬架底端的孔径为24MM，开孔率为50的穿孔的布水板构成；分子印迹修饰催化填料层由底端与臭氧催化氧化反应器底部固定，顶端与填料承托板固定的支架，以及填料承托板上的分子印迹修饰催化填料组成；储水层是臭氧催化氧化反应器底部与填料承托板之间的阻止臭氧随水流从臭氧催化氧化反应器的底部直接流走的水封；臭氧催化氧化反应器壳体的底端中心设有出水口，在储水层与分子印迹修饰催化填料层之。
19、间设有液位器和臭氧化气体的进气口，分子印迹修饰催化填料层处设有人孔和填料卸料口；臭氧催化氧化反应器顶端设有进水口和尾气出气口；0009上述分子印迹修饰填料的制备方法是0010，原料选择和计量，按质量比量取硝酸铁磷酸锰硫酸镍五氧化二钒氧化钾硫酸铜甲基丙烯酸氧化铝612462526263513100份，上述原料均为市售分析纯商品；0011，制备掺铁改性氧化铝载体，先将第一步计量的硝酸铁加水配制成为质量百分浓度为510的硝酸铁溶液，再将氧化铝作为载体放入硝酸铁溶液中进行离子交换，静置46小时，过滤后得到的含铁氧化铝载体经60120干燥1012H，500600下焙烧34小时得到掺铁改性氧化铝载体；过滤。
20、液回收利用；0012，催化剂载体制备，先分别将第一步量取的磷酸锰，五氧化二钒和氧化钾加水配制成为质量百分浓度为68的磷酸锰溶液，510的五氧化二钒溶液和810的氧化钾溶液，将三种溶液混合成前体溶液A，再分别将第一步量取的硫酸镍和硫酸铜加水配制成为质量百分浓度为46的硫酸镍溶液和48的硫酸铜溶液，将这二种溶液混合成前体溶液B，接着，将第二步得到的掺铁改性氧化铝载体依次浸于前体溶液A和前体溶液B中各3H，每次浸渍后均需经80100干燥1012H，将最后干燥后的改性掺铁氧化铝载说明书CN104108783A3/6页6体在600900的惰性气体气氛下焙烧23小时得到催化剂颗粒；将制得的催化剂颗粒加到甲。
21、基丙烯酸氯仿11体积比的混合溶液中，静置24H后过滤、真空干燥制得催化剂载体；0013，分子印迹修饰填料的制备，以市售优级纯苯并芘为模板、催化剂载体为功能基材、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂、无水乙醇为溶剂、以偶氮二异丁氰为引发剂，量取苯并芘催化剂载体110质量比，再量取无水乙醇98乙二醇二甲基丙烯酸酯分析纯偶氮二异丁氰催化剂载体51151质量比，然后，先将苯并芘和催化剂载体加入到无水乙醇中，室温下充分搅拌6H，再分别将乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁氰加入，在密封、温度为35、搅拌条件下聚合反应15H。所得颗粒先用蒸馏水清洗3次，再用乙醇清洗3次，然后放入烘箱中在55下干燥1H，最后放入马弗炉。
22、中在400温度下煅烧3H，制得分子印迹修饰填料。经检测，该分子印迹修饰填料直径为36MM，比表面积大于500M2/M3；0014第二步，采用一个或多个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘，先将含50UG/L100MG/L苯并芘的生化处理后废水泵入臭氧催化氧化反应器的进水口，经过布水板喷洒到分子印迹修饰催化填料层，与下端进气口进入臭氧催化氧化反应器的臭氧，在分子印迹修饰催化填料层切割形成液膜，液膜在下降过程中和分子印迹修饰催化填料层不断碰撞以及臭氧上推夹攻下，使得液膜厚度减小并且得到不断更新，大幅度增加了气液两相有效接触面积，实现了“水分散于气”的模式，提高了气液两相界面更新速率，加快了溶气过程。
23、，液膜和臭氧化气体接触并选择性吸附、催化氧化去除水中苯并芘，最后水经过下端出水口流出，臭氧投加量为50100MG/L，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，反应器水力停留时间为1015MIN，即可实现臭氧的吸收率至90以上，苯并芘的去除效率达到9999。0015所述的第二步中采用一个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘是，先增设一个底部设有蒸汽加热管的臭氧尾气破坏装置，臭氧尾气破坏装置内部自上而下依次装填活性炭层和催化填料层，该催化填料层是如第一步方法制备的分子印迹修饰填料，通过管道将臭氧催化氧化反应器的出气口与臭氧尾气破坏装置底部臭氧尾气进气口连接，然后将含50UG/L苯并芘的生化处理后废水进。
24、入臭氧催化氧化反应器，其中臭氧投加量为50100MG/L，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，反应器水力停留时间为10MIN，对臭氧的吸收效率高达90以上，出水中苯并芘浓度为00027UG/L，对苯并芘的去除效率达到9999；进入臭氧尾气破坏装置内的尾气中臭氧浓度为008024MG/L，停留1020MIN，依靠由自制的分子印迹修饰填料构成的催化填料层催化分解破坏及活性炭吸附，臭氧基本被完全破坏，排放气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求。0016所述的第二步中采用多个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘是，根据出水中苯并芘浓度00029UG/L的要求，采用三级串联形式，即将三个臭。
25、氧催化氧化反应器串联，将含50UG/L100MG/L苯并芘的生化处理后废水先泵入第一个臭氧催化氧化反应器顶部进水口，反应后由下端出水口流出，再泵入第二个，以此类推，而第一个反应器出来的臭氧尾气经管道进入第二个反应器，以此类推，其他条件相同，从第三个反应器出来的水中苯并芘浓度00029UG/L，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求，避免臭氧的二次污染。0017所述的第二步中采用多个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘是，根据出水中苯并芘浓度001UG/L的要求，采用三级并联形式，即将三个臭氧催化氧化反应器并联，说明书CN104108783A4/6页7将含50U。
26、G/L100MG/L苯并芘的生化处理后废水经不同管道同时进入三个臭氧催化氧化反应器的顶部进水口，由下端出水口流出后经管道汇合，统一排出，水中苯并芘浓度001UG/L；而第一个反应器出来的臭氧尾气经管道进入第二个反应器，以此类推，其他条件相同，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求，避免臭氧的二次污染。0018本发明具有以下优点00191由于本发明在臭氧催化氧化反应器内设计了互相匹配的布水层、分子印迹修饰催化填料层和储水层，而且分子印迹修饰催化填料的比表面积大于500M2/M3，实现了“水分散于气”的模式，从而提高气液两相界面更新速率，加快溶气过程。因此，在臭氧。
27、催化氧化反应器内，废水停留时间仅需110MIN即可实现臭氧的吸收率至90以上，可高效快速降解水中的微量苯并芘。00202相对于传统的臭氧催化氧化反应中使用的催化剂，本发明采用一种自制的具有很高的比表面积及由多种催化活性成分组成，催化活性高，且稳定性、均匀性、和分散度好的分子印迹修饰填料，因此使得臭氧催化氧化反应器中废水被切割形成液膜，以及选择性吸附、催化降解微量苯并芘始终保持较高的降解能力且其稳定性不变，这降低了催化剂更换、运行的成本。00213由于本发明采用了自制的分子印迹修饰催化剂填料，在选择性吸附、催化氧化降解耦合作用下，实现对废水中目标微量苯并芘的高效去除，可消除废水中存在的其它有机物。
28、的干扰，去除效率高、反应彻底，同时，根据出水中苯并芘浓度的不同要求，采用三级串联或并联形式，既满足目标微量苯并芘的高效去除，又实现了臭氧回收利用，达到了资源再利用的目的。00224本发明用一个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘时，先增设一个底部设有蒸汽加热管的臭氧尾气破坏装置，通过采用臭氧尾气破坏的方法，催化分解、吸附臭氧催化氧化反应器未经反应的残余臭氧，实现了尾气的彻底处理、无二次污染。附图说明0023图1为本发明的臭氧催化氧化反应器的结构示意图0024图2为本发明的臭氧催化氧化反应器的俯视图0025图3为本发明的臭氧催化氧化反应器的布水板示意图0026图4为本发明的臭氧催化氧化反应器的填。
29、料承托板示意图0027图5为本发明的一种具有破坏臭氧尾气的去除水中微量苯并芘工艺流程图0028图6为本发明的一种出水苯并芘浓度00029UG/L臭氧尾气回收工艺流程图0029图7为本发明的一种出水苯并芘浓度001UG/L臭氧尾气回收工艺流程图0030图中，1臭氧催化氧化反应器；2填料卸料口；3液位器；4储水层；5出水口；6支撑腿；4支架；8进气口；9填料承托板；10分子印迹修饰填料；11分子印迹修饰催化填料层；12布水层；13尾气出气口；14悬架；15进水口；16布水板；17人孔。具体实施方式说明书CN104108783A5/6页80031请参阅图14。0032先构建臭氧催化氧化反应器1。臭氧。
30、催化氧化反应器1底部由支撑腿6支撑。臭氧催化氧化反应器1的壳体可采用不锈钢、玻璃钢、聚氯乙稀板等耐臭氧腐蚀的材料，或混凝土结构和其它内表面设防臭氧腐蚀处理的材料制造。壳体正面设有人孔17和填料卸料口2，壳体一侧下端储水层7设有液位器3和臭氧化气体的进气口8。壳体顶端中心设有进水口15，顶端一侧则设有尾气出气口13，壳体底端中心设有出水口5。0033本发明的臭氧催化氧化反应器1内自上而下依次设置布水层12、分子印迹修饰催化填料层11和储水层7三个功能区。0034其中，布水层12的高度为300600MM，由固定在臭氧催化氧化反应器1顶端的三根悬架14和固定在悬架14底端的布水板16构成。其中，布水。
31、板16为孔径24MM、开孔率为50的的穿孔滤板，布水板16位于布水层12的正中间，布水板16直径为臭氧催化氧化反应器1壳体直径的2/3，三根悬架14均匀分布。废水由进水口15进入反应器，一部分通过布水板16反射后向四周辐射分散下落，另一部分废水可直接通过小孔下落，从而提高布水的均匀性。布水板采用耐臭氧腐蚀的不锈钢板、聚氯乙稀板、陶瓷及其它表面设有防臭氧腐蚀处理的材料。0035分子印迹修饰催化填料层11的高度为10002000MM，是废水形成液膜并和臭氧化气体接触并选择性吸附、催化氧化的区域该区域内填充高比表面积填料分子印迹修饰填料10。分子印迹修饰催化填料层11依次由分子印迹修饰填料10、填料。
32、承托板9和支架4组成。填料承托板9与三根支架4固定连接，填料承托板9上分布孔径为12MM、开孔率为62的过水小孔，一方面可承载、支撑填料，另一方面可使水流顺畅通过。支架4底端与臭氧催化氧化反应器1底部固定，顶端与填料承托板9固定。分子印迹修饰填料10的直径为36MM，比表面积大于500M2/M3。分子印迹修饰填料10是通过选择性吸附、催化氧化耦合作用降解废水中的微量苯并芘污染物的。分子印迹修饰填料10制备方法包括0036先以重量份数计，将从国药集团买得的材料进行称量如下612份的分析纯硝酸铁；46份的分析纯磷酸锰；25份的分析纯硫酸镍；26份的分析纯五氧化二钒；26份的分析纯氧化钾；35份的分。
33、析纯硫酸铜；13份的分析纯甲基丙烯酸；100份的氧化铝。0037再将上述称量的硝酸铁加水配置得到重量百分比含量为510的硝酸铁溶液，将氧化铝作为载体放入硝酸铁溶液中进行离子交换，静置46小时，过滤后得到含铁氧化铝载体，该含铁氧化铝载体经60120干燥1012H，500600下焙烧34小时得到掺铁改性氧化铝载体。过滤液回收利用。0038接着，分别将称量得到磷酸锰、五氧化二钒和氧化钾加水配置得到重量百分比含量为68的磷酸锰溶液、510的五氧化二钒溶液、810的氧化钾溶液，然后将三种溶液混合，成为前体溶液A；同样将硫酸镍和硫酸铜加水配置得到重量百分比含量为46的硫酸镍溶液和48的硫酸铜溶液，将两种溶。
34、液混合，成为前体溶液B。将掺铁改性氧化铝载体先浸渍于前体溶液A中3H后经80100干燥1012H，取出后浸渍于前体溶液B中3H，再经80100干燥1012H，最后，在600900的惰性气体气氛下焙烧23小时得到催化剂颗粒，将制得的催化剂颗粒加到甲基丙烯酸氯仿11体积比的混合溶液中，静置24H后过滤、真空干燥，制得催化剂载体。0039最后，量取国药集团买得的优级纯苯并芘催化剂载体110质量比，再量取无说明书CN104108783A6/6页9水乙醇98乙二醇二甲基丙烯酸酯分析纯偶氮二异丁氰催化剂载体51151质量比，然后，先将苯并芘和催化剂载体加入到无水乙醇中，室温下充分搅拌6H，再分别将乙二醇二。
35、甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁氰加入，在密封、温度为35、搅拌条件下聚合反应15H。所得颗粒先用蒸馏水清洗3次，再用乙醇清洗3次，然后放入烘箱中在55下干燥1H，最后放入马弗炉中在400温度下煅烧3H，制得分子印迹修饰填料10。0040储水层7的功能是起到水封作用，防止臭氧化气体随水流从臭氧催化氧化反应器1的底部直接流走。高度以进气口8进入的臭氧只能往上通过分子印迹修饰催化填料层11为准，具体高度为400600MM。0041请参阅图5。本发明采用一个臭氧催化氧化反应器去除水中微量苯并芘并具有破坏臭氧尾气的工艺流程是先增设一个底部设有蒸汽加热管的臭氧尾气破坏装置，臭氧尾气破坏装置内部自上而下依次装填活。
36、性炭层和催化填料层，通过管道管道可以用硅胶管等耐臭氧腐蚀的材料或其它内表面经过防臭氧腐蚀处理的材料将臭氧催化氧化反应器的出气口与臭氧尾气破坏装置底部臭氧尾气进气口连接，然后将含50UG/L苯并芘的生化处理后废水进入臭氧催化氧化反应器，其中臭氧投加量为50100MG/L，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，臭氧催化氧化反应器水力停留时间为10MIN，对臭氧的吸收效率高达90以上，出水中苯并芘浓度为00027UG/L，对苯并芘的去除效率达到9999；进入臭氧尾气破坏装置内的尾气中臭氧浓度为008024MG/L，停留1020MIN，在由自制的分子印迹修饰填料构成的催化填料层催化分解、破坏及活性炭吸附。
37、，臭氧基本被完全破坏，排放气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求。0042如果出水水质要求较高出水中苯并芘浓度00029UG/L，则采用三级串联形式，即将三个臭氧催化氧化反应器1串联去除水中微量苯并芘，请参阅图6。含50UG/L苯并芘的生化处理后废水由第一个臭氧催化氧化反应器1顶部进水口15进入一级臭氧催化氧化反应器，由下端出水口5流出，依靠提升泵或自身重力流进入二级反应器进水口15，以此类推，其中反应器水力停留时间为1015MIN，臭氧以50100MG/L投加量进入一级反应器，臭氧化空气中臭氧浓度为13MG/L，一级反应器的臭氧尾气通过自由扩散作用，经由管道进入第二个反应器的进。
38、气口8，其他条件相同，从第三个反应器出来的水中苯并芘浓度00029UG/L，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求，避免臭氧的二次污染并节省投资成本。本发明在10MIN内对臭氧的吸收效率高达90以上，对苯并芘的去除效率达到9999。0043如果对反应器出水水质要求较低苯并芘浓度001UG/L，可采用如下的气水布置形式，请参阅图7。将含50UG/L苯并芘的生化处理后废水经由不同管道同时进入一、二、三级臭氧催化氧化反应器顶端进水口15，由下端出水口5流出后经管道汇合，统一排出，水中苯并芘浓度001UG/L。其中二级、三级反应器的体积分别为一级反应器的2/3、1/4。一级反应器的臭氧尾气通过自由扩散作用，经由管道进入第二个反应器的进气口8，以此类推，其他条件相同，从第三个反应器出来的气体中臭氧浓度小于00001MG/L，符合排放的要求，避免臭氧的二次污染并节省投资成本。本发明在10MIN内对臭氧的吸收效率高达90以上，对苯并芘的去除效率达到9999。说明书CN104108783A1/5页10图1说明书附图CN104108783A102/5页11图2图3图4说明书附图CN104108783A113/5页12图5说明书附图CN104108783A124/5页13图6说明书附图CN104108783A135/5页14图7说明书附图CN104108783A14。