本发明专利技术公开了一体流态化催化氧化塔及应用其深度处理废水的方法。该催化氧化塔的均衡调节单元通过管道与设置在催化氧化单元底部的布水管连接；催化氧化单元上部外侧设有循环水槽，循环水槽的外侧设有中间水槽，循环水槽的顶部通过溢流口与中间水槽连接；中间水槽通过管道与混凝沉淀单元的布水管连接，集水池通过管道与均衡调节单元连接；均衡调节单元通过第一溢流管与集水池连接，中间水槽通过第二溢流管与集水池连接；出水槽的出水口通过出水管与清水池连接。本发明专利技术有效提高了传质效率和化学反应的速率，提高了废水中有机污染物氧化降解的效果；可减少Fenton试剂使用量，减少后期混凝过程中化学污泥的产量。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。该催化氧化塔的均衡调节单元通过管道与设置在催化氧化单元底部的布水管连接；催化氧化单元上部外侧设有循环水槽，循环水槽的外侧设有中间水槽，循环水槽的顶部通过溢流口与中间水槽连接；中间水槽通过管道与混凝沉淀单元的布水管连接，集水池通过管道与均衡调节单元连接；均衡调节单元通过第一溢流管与集水池连接，中间水槽通过第二溢流管与集水池连接；出水槽的出水口通过出水管与清水池连接。本专利技术有效提高了传质效率和化学反应的速率，提高了废水中有机污染物氧化降解的效果；可减少Fenton试剂使用量，减少后期混凝过程中化学污泥的产量。【专利说明】
本专利技术涉及一种造纸废水处理装置及方法，特别是涉及一种。
技术介绍
制浆造纸工业的生产过程消耗了大量的水资源，这些水资源在生产过程中受到污染成为废水排出。因此，制浆造纸工业是废水和污染物排放的主要源头之一。制浆造纸废水中的污染物主要是植物纤维原料中的木素、半纤维素、少量纤维素与制浆、漂白化学品反应、降解生成的产物，废水中含有一定浓度的难生物降解的有机物和毒性有机物。当前，制浆造纸厂普遍采取物化处理结合二级生物处理的技术进行制浆造纸废水的处理，有效降低了废水的污染负荷。但是，因为难生物降解的有机物和毒性有机物的存在，制浆造纸废水经二级生物处理后仍然含有较高浓度的有机物，不能达到国家的排放标准，因而必须进行进一步的深度处理，以降低废水中污染物的浓度，减轻对环境的影响。高级氧化技术是利用反应过程中生成的具有强氧化能力的羟基自由基.0H来氧化、降解废水中的有机污染物。高级氧化技术具有反应速度快、操作简便、反应条件温和且处理效果好的特点，已成为废水深度处理采用的主要技术，对于降解去除废水中的难生物降解有机物具有稳定的良好的效果。Fenton催化氧化法是利用亚铁离子催化过氧化氢分解生成羟基自由基，再通过羟基自由基氧化降解、矿化废水中的有机污染物，从而达到大大降低废水污染负荷的目的。Fenton催化氧化法实质上包括两个步骤:首先，亚铁离子在酸性条件下催化过氧化氢分解产生羟基自由基，通过羟基自由基氧化、矿化废水中的有机物；接着，调节催化氧化后反应体系的PH值至碱性，铁离子在碱性条件下生成铁盐沉淀絮体，通过吸附、混凝沉淀的方式去除废水中的部分有机物和其`他污染物。因此，Fenton催化氧化法是催化氧化和混凝沉淀共同作用的结果。Fenton催化氧化法是当前工程上应用较多的高级氧化技术，但是普通的Fenton催化氧化技术存在着化学品用量大、处理成本高的问题，且处理过程中产生了大量的化学污泥。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有普通Fenton氧化技术存在的不足，提供一种降低化学品用量、减少化学污泥产量、提高废水处理效率的一体流态化催化氧化塔及其应用于深度处理废水的方法。本专利技术的目的通过以下技术方案实现:一体流态化催化氧化塔，包括均衡调节单元、催化氧化单元、混凝沉淀单元、循环水槽、中间水槽、出水槽、集水池、清水池和药剂制备系统；所述均衡调节单元通过管道与设置在催化氧化单元底部的布水管连接；均衡调节单元与布水管的连接管道上设置有依次连接的第二流量计、第二水泵和第三管道混合器；第三管道混合器通过管道与药剂制备系统的过氧化氢贮存槽的出口连接；所述催化氧化单元上部外侧设有循环水槽，催化氧化单元的顶部通过溢流口与循环水槽连接；循环水槽通过管道与催化氧化单元的布水管连接，所述循环水槽与催化氧化单元的布水管的连接管道上设置有第三流量计和循环水泵；催化氧化单元中还设置有射流板和粒子投入口 ；循环水槽的外侧设有中间水槽，循环水槽的顶部通过溢流口与中间水槽连接；所述中间水槽通过管道与混凝沉淀单元的布水管连接，所述中间水槽与混凝沉淀单元布水管的连接管道上设置有依次连接的第四流量计、第三水泵、第四管道混合器和第五管道混合器；第四管道混合器通过管道与药剂制备系统的碱液贮存槽的出口连接；第五管道混合器通过管道与药剂制备系统的絮凝剂贮存槽的出口连接；所述混凝沉淀单元上部外侧设置有出水槽，混凝沉淀单元顶部通过溢流口与出水槽连接；所述集水池通过管道与均衡调节单元连接；集水池与均衡调节单元的连接管道上设置有依次连接的第一水泵、第一管道混合器、第二管道混合器和第一流量计；第一管道混合器通过管道与药剂制备系统的酸液贮存槽的出口连接；第二混合器通过管道与药剂制备系统的催化剂贮存槽的出口连接；均衡调节单元通过第一溢流管与集水池连接，中间水槽通过第二溢流管与集水池连接；所述出水槽的出水口通过出水管与清水池连接，出水槽的溢流口通过第三溢流管与清水池连接。为进一步实现本专利技术目的，优选地，所述的均衡调节单元是设置有数块彼此分离的隔板的推流式槽体。所述的催化氧化单元`是底部设置有布水管的上流式柱状反应单元。所述的混凝沉淀单元设置有依次流通的流态化反应区、絮体增长反应区、絮体分离沉淀区、污泥浓缩区和澄清水区，是具有中和、混凝、沉淀和净化功能的一体化立式反应单元。所述的射流板为设置有锥孔的多孔扇形板。所述的第三管道混合器与药剂制备系统的过氧化氢贮存槽出口的连接管道上设置有第五计量泵；所述的第四管道混合器与药剂制备系统的碱液贮存槽出口的连接管道上设置有第四计量泵；所述的第五管道混合器与药剂制备系统的絮凝剂贮存槽出口的连接管道上设置有第三计量泵；所述的第一管道混合器与药剂制备系统的酸液贮存槽出口的连接管道上设置有第二计量泵；所述的第二管道混合器与药剂制备系统的催化剂贮存槽出口的连接管道上设置有第一计量泵。应用所述的一体流态化催化氧化塔深度处理废水的方法，包括以下步骤和工艺条件:I)均衡调节:将集水池中的废水通过第一水泵输送到一体流态化催化氧化塔顶部的均衡调节单元，同时通过第一管道混合器和第二管道混合器依次加入H2SO4和与待处理水中COD质量比为1.5~2.5:1的FeSO4.7H20 ;废水在均衡调节单元的停留时间为10~15分钟；出口处废水的pH为3~4 ;2)催化氧化处理:经过均衡调节处理的废水采用第二水泵通过管道输送进入催化氧化单元底部的布水管，同时通过第三管道混合器加入与待处理水中COD质量比为1.5~3.5:1的过氧化氢；通过粒子投入口向催化氧化单元投入粒径为0.5~1.5mm的小颗粒石英砂；从布水管流出的废水以45~65m/h的流速在催化氧化单元的底部向上流动，使小颗粒石英砂呈流态化状态，进行流态化催化氧化反应；废水经过流态化催化氧化处理后到达催化氧化单元的上部，随着流动截面积的增加，废水上流速度下降，小颗粒石英砂的运动速度不断下降，最后废水与石英砂分离通过出水堰溢流到循环水槽；循环水槽中的1/2 - 2/3质量的水通过循环水泵经管道输送进入催化氧化单元底部的布水管，和来自均衡调节单元的废水混合，以维持废水在催化氧化单元中的上流速度，使小颗粒石英砂充分流态化；循环水槽中的另外1/3 - 1/2质量的水通过顶部的出水堰溢流进入中间水槽；3)混凝沉淀和净化:经催化氧化处理的废水通过循环水槽进入中间水槽，再通过第三水泵经管道输送到混凝沉淀单元的布水管，进入混凝沉淀单元的流态化反应区，同时通过第四管道混合器和第五管道混合器向废水中加入碱液和聚丙烯酰胺；以废水体积计，聚丙烯酰胺的加入量为I~2mg/L，废水的pH值调节本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：雷利荣，李友明，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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