本发明专利技术涉及废水处理领域，具体地说是一种环流多维催化高级氧化处理含油废水的工艺和装置，尤其是一种处理含油废水的工艺，包含下列步骤：用超声波和氧化剂处理含油废水，去除其中大部分的难降解小分子、易降解长链和环链大分子物质；处理时间为5-10分钟；用紫外线和臭氧处理经上述处理后的含油废水，去除其中部分易降解有机物和少部分难降解小分子；处理时间为6-8分钟；用紫外线、臭氧和催化剂处理上述处理后的含油废水，大量降解有机物；处理时间为12-19分钟。本发明专利技术还提供一种循环处理含油废水的装置。本发明专利技术通过三种高级氧化工艺的组合，将含油废水中影响羟基自由基的小分子物质氧化去除并产生出大量羟基自由基，能对高浓度有机物进行较彻底氧化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水处理领域，具体地说是一种环流多维催化高级氧化处理含油废水的工艺和装置，尤其适用于高浓度含油工业废水的处理。
技术介绍
近年来，废水高级氧化降解有机物已成为行业研究的热点。高级氧化技术为是产生大量的强氧化性的羟基自由基(.0Η)的方法，即利用高活性自由基与水中污染物反应，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下使大分子难降解有机物氧化成低毒、无毒的小分子物质，从而实现对水中污染物的改性，使之部分改变了存在形式，更多的被分解转化、碳化，最终达到去除污染物的目的。高级氧化降解有机物靠产生大量强氧化性的羟基自由基实现，而羟基自由基产生方式有加入氧化剂、催化剂、借助紫外光、超声波作用等。高级氧化有多种手段和实现形式，主要有芬顿法、电芬顿法、多维电催化法、等离子放电处理法、光催化氧化法，彼此存在各异的优劣体现，有的投资高，有的运行成本高。例如，芬顿氧化法利用二价铁离子和过氧化氢之间的链反应催化生成羟基自由基(.0Η)，因需投加亚铁盐，使得后期的除铁工作的副产物有所增加，而双氧水、酸性试剂的大量投加使其成本居高不下。电芬顿方法相对传统芬顿法具有一定优势，但是其要牺牲阳极电极，须经常更换电极耗材，性能衰减较快；多微电催化处理能力较低，对含油废水处理能力较差，单位处理规模的投资较大。等离子放电处理使用寿命短，且处理效果不稳定；单独的光催化氧化法虽然处理成本低，但对水中含有的难氧化物质例如甲醇，乙酸等小分子物质其降解效果在30%左右，不能使其彻底氧化，难以满足企业实际需要。上述高级氧化工艺受水中污染杂质种类和污染物性质的影响较大，原水ΡΗ条件和水中过度金属离子都会直接影响处理效果和净化效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服已有技术中的不足，提供一种氧化时间短、投资和运行费用小、处理效果好的环流多维催化高级氧化处理含油废水的工艺。本专利技术采用的技术方案是提供一种处理含油废水的工艺，包含下列步骤: (一)用超声波和氧化剂处理含油废水，去除其中大部分的难降解小分子、易降解长链和环链大分子物质；处理时间为5-10分钟； (二)用紫外线和臭氧处理经上述步骤(一)处理后的含油废水，去除其中部分易降解有机物和少部分难降解小分子；处理时间为6-8分钟； (三)用紫外线、臭氧和催化剂处理上述步骤(二)处理后的含油废水，大量降解有机物；处理时间为12-19分钟； 多次重复步骤(一)至步骤(三)；重复频率为1小时2次。其中，所述紫外线的波长为185nm。本专利技术还提供一种循环处理含油废水的装置，应用上述方法，包括三个子系统，且所述子系统分别设置在三个不锈钢的圆筒内: (a)超声波和氧化剂系统:超声波振动棒安装在第一圆筒的正中央，在第一圆筒的底部设有加药泵； (b)紫外线和臭氧系统:第一具紫外灯安装在第二圆筒的正中央，在第二圆筒的底部设有供臭氧加入的扩散器； (c)紫外线、臭氧和催化剂系统:第二组紫外灯共两具安装在第三圆筒的正中央，在第三圆筒的中央部部位设有钛炭催化器； 所述三个子系统的顶端均为出水口、底部均为进水口 ； 其中第一圆筒的出水口通过水管和第二圆筒的进水口连接，第一圆筒的进水口接通污水水源；第二圆筒的出水口通过水管和第三圆筒的进水口连接，第三圆筒的底部还另设有排水管，第三圆筒的出水口通过水管和第一圆筒的底部接通。和现有技术相比，本专利技术通过三种高级氧化工艺的组合，将含油废水中影响羟基自由基的小分子物质氧化去除并产生出大量高密度高活性的强氧化性的羟基自由基，对污水中有机物的氧化能力为其它高级氧化法(例如芬顿试剂法)的2~4倍，能对高浓度有机物进行较彻底氧化，可达标排放、减少后续工艺；本专利技术克服了芬顿等普通高级氧化法羟基自由基产生量对酸碱度等条件的限制，使此种工艺不仅能处理碱性废水，对酸性废水的处理亦有较好效果，从而减少酸碱药剂使用量，降低成本；氧化产物为二氧化碳和少量无机盐，无铁泥等二次污染，实现清洁处理；由于运行中只有电耗和添加少量氧化剂，吨水处理成本大大降低，为普通芬顿试剂法的1/3~1/2。【附图说明】图1为循环处理含油废水的装置的结构示意图。【具体实施方式】下面通过实施例来进一步说明本专利技术的技术特点。参见图1，图1展示的是本专利技术实施例所采用的装置，具体包括三个子系统，且所述子系统分别设置在三个不锈钢的圆筒内，圆筒的材质优选不锈钢。超声波和氧化剂系统:超声波振动棒安装在第一圆筒的正中央，在第一圆筒的底部设有加药泵； 紫外线和臭氧系统:第一具紫外灯安装在第二圆筒的正中央，在第二圆筒的底部设有供臭氧加入的扩散器； 紫外线、臭氧和催化剂系统:由第三圆筒和第四圆筒组成；其中，第三圆筒和第四圆筒的上端接通，第三圆筒和第四圆筒的中央均设有催化器，第三圆筒和第四圆筒的下端通过水管连接，所述水管设有水泵；两筒的中央部位设有第二组紫外灯； 所述三个子系统的顶端均为出水口、底部均为进水口 ； 其中第一圆筒的出水口通过水管和第二圆筒的进水口连接，第一圆筒的进水口接通污水水源；第二圆筒的出水口通过水管和第三圆筒的进水口连接，第三圆筒的底部还另设有排水管，第三、第四圆筒的上端通过水管和第一圆筒的底部接通。其中，所述紫外线的波长为185nm。第三圆筒和第四圆筒的中央部位设有钛炭催化器。第三圆筒和第四圆筒的底部设有臭氧曝气头。基于上述装置，本专利技术的实施例于2014年4月13至18日在申请人的江苏工厂进行，污水处理的规模为250L/h，水样主要污染物为动植物油、杀菌剂、表面活性剂，Cod:14000mg/L, ph:8.0~8.5，污水的颜色为深蓝色。首先用用超声波和氧化剂处理含油废水，即经过一级氧化系统处理，去除其中大部分的难降解小分子、易降解长链和环链大分子物质；处理时间为5-10分钟。污水水样经水泵由污水源底部进入装有超声波震动棒的不锈钢的第一圆筒内，含量30%的氧化剂双氧水由底部的加药泵直接加入管道经水泵混合均匀，加入量为4kg/m3，超声波频率设为20MHz，水样在此停留时间6分钟。水中甲醇、乙醇、乙酸等小分子物质被氧化降解，去除率为55%~60% ;脂类等大分子物质分解为小分子物质或被直接降解碳化此类物质去除率越为10%，色度去除率为80%。然后用紫外线和臭氧处理经上述步骤处理后的含油废水，即经过二级氧化系统处理。经一级氧化后的水经水泵由第二圆筒底部进入臭氧紫外线氧化系统该系统装置，臭氧加入量为160g/h，经两个当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种环流多维催化高级氧化处理含油废水的工艺，其特征在于包含下列步骤：用超声波和氧化剂处理含油废水，去除其中大部分的难降解小分子、易降解长链和环链大分子物质；处理时间为5‑10分钟；用紫外线和臭氧处理经上述步骤（一）处理后的含油废水，去除其中部分易降解有机物和少部分难降解小分子；处理时间为6‑8分钟；用紫外线、臭氧和催化剂处理上述步骤（二）处理后的含油废水，大量降解有机物；处理时间为12‑19分钟；多次重复步骤（一）至步骤（三）；重复频率为1小时2次。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，姜广朋，许县明，周宏旺，王常委，
申请(专利权)人：苏州久沛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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